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第一部分 软件功能概述和安装2

第1章 ADINA软件简介2

1.1 软件概述2

1.2 ADINA软件模块功能介绍3

1.2.1 ADINA-AUI前后处理模块3

1.2.2 ADINA-Structures结构计算分析模块3

1.2.3 ADINA-CFD流体计算分析模块4

1.2.4 ADINA-FSI流固耦合分析模块5

1.2.5 ADINA-Thermal热分析模块5

1.2.6 ADINA-TMC热力耦合分析模块5

1.2.7 ADINA-EM电磁场计算模块6

1.3 ADINA软件安装6

1.3.1 软件单机版安装方法6

1.3.2 软件网络企业版安装方法8

1.3.3 软件网络教育版安装方法11

第二部分 软件前处理14

第2章 前处理基础功能介绍14

2.1 软件前处理界面14

2.2 区域Zone的作用15

2.3 软件文件类型15

2.4 前处理文件的读入和保存17

2.4.1 前处理文件的读入17

2.4.2 前处理文件的保存19

2.5 内存分配与硬盘要求19

2.5.1 ADINA-AUI内存分配19

2.5.2 软件结构场计算分析时的内存分配20

2.5.3 软件流场计算分析时的内存分配22

2.5.4 硬盘要求22

2.6 命令流建模和批处理计算23

2.6.1 前处理命令流23

2.6.2 批处理计算33

第3章 ADINA几何建模功能36

3.1 软件中的坐标系36

3.1.1 Global System（整体坐标系）36

3.1.2 Local Coordinate System（局部坐标系）37

3.1.3 Skew System（斜坐标系）37

3.1.4 Geometry Triads（几何坐标架）38

3.1.5 Result Transformation System（结果转换坐标系）38

3.2 Native几何建模方式39

3.2.1 创建点和删除点39

3.2.2 创建线和删除线39

3.2.3 创建面和删除面40

3.2.4 创建几何体和删除几何体40

3.3 Parasolid几何建模方式40

3.3.1 建立和删除几何体40

3.3.2 切割面（Section Sheet）41

3.3.3 Parasolid体的修饰41

3.3.4 Parasolid体的布尔运算41

3.3.5 对Parasolid体的其他操作42

3.4 两种几何建模方式的共用操作43

3.4.1 几何变换43

3.4.2 空间函数43

3.4.3 面链接（Face Link）45

3.4.4 几何域（Domain）45

3.4.5 几何尺度测量（Measure）46

第4章 材料、载荷和边界条件47

4.1 结构场材料本构模型47

4.1.1 弹性材料本构模型47

4.1.2 塑性材料本构模型49

4.1.3 热相关材料本构模型52

4.1.4 蠕变材料本构模型54

4.1.5 变参数（Creep Variable）蠕变材料本构模型56

4.1.6 岩土材料本构模型（Geotechnical）56

4.1.7 橡胶和泡沫（Rubber/Foam）材料本构模型59

4.1.8 混凝土材料本构模型62

4.1.9 其他材料本构模型64

4.2 流场材料本构模型65

4.2.1 不可压缩／轻微可压缩／低速可压缩材料本构模型66

4.2.2 高速可压缩流体材料本构模型72

4.3 单元类型和单元组75

4.3.1 结构模块单元类型和单元组75

4.3.2 流体模块单元类型82

4.4 载荷类型和边界条件82

4.4.1 结构模块载荷类型与施加对象83

4.4.2 结构模块初始条件和边界条件类型88

4.4.3 流体模块载荷类型与施加对象89

4.4.4 流体模块边界条件类型和初始条件92

第5章 ADINA有限元计算模型的建立106

5.1 网格划分106

5.1.1 建立单元组和设定单元类型106

5.1.2 为几何模型设定网格密度108

5.1.3 划分几何模型网格108

5.1.4 网格节点的连续与不连续110

5.1.5 节点耦合检查方法115

5.2 网格粘接、约束方程和刚性连接117

5.2.1 粘接网格118

5.2.2 约束方程118

5.2.3 刚性连接119

5.3 设定接触120

5.3.1 设定接触控制参数120

5.3.2 建立接触组122

5.3.3 建立接触面和接触对126

5.4 求解控制参数127

5.4.1 结构模块求解控制参数128

5.4.2 流体模块求解控制参数139

5.4.3 流固耦合求解控制参数144

5.5 流体建模过程中的一些关键技术147

第三部分 软件后处理160

第6章 ADINA软件后处理功能160

6.1 读入计算结果文件160

6.1.1 完全方式载入计算结果文件160

6.1.2 快捷方式载入计算结果文件161

6.1.3 载入多场耦合计算结果文件162

6.2 云图和等值线图162

6.2.1 显示云图和等值线图162

6.2.2 修改编辑云图和等值线图163

6.2.3 删除云图和等值线图165

6.2.4 保存云图和等值线图165

6.3 矢量图和切片图166

6.3.1 显示矢量图和切片图166

6.3.2 修改编辑矢量图和切片图168

6.3.3 删除矢量图和切片图168

6.4 绘制曲线图168

6.4.1 绘制路径曲线图169

6.4.2 绘制时间曲线图170

6.5 动画和列表171

6.5.1 制作并保存动画171

6.5.2 列表174

6.6 后处理中其他计算结果的提取176

6.6.1 后处理中结果转换坐标系的使用176

6.6.2 应力线性化功能178

6.6.3 后处理中流体总压和动压的提取181

6.6.4 提取通过某一个横截面的体积流量和质量流量183

6.6.5 绘制流体域的流线图185

第四部分 实际工程应用188

第7章 ADINA软件在土木工程中的应用案例188

7.1 塔架牛腿的仿真计算分析188

7.1.1 物理背景188

7.1.2 工程实例知识点189

7.1.3 前处理建模189

7.1.4 生成求解文件并进行求解196

7.1.5 计算结果后处理197

7.1.6 工程实例小结199

7.2 逆作法深基坑开挖过程仿真计算分析199

7.2.1 物理背景199

7.2.2 工程实例知识点202

7.2.3 前处理建模202

7.2.4 初始模型求解计算212

7.2.5 初始模型计算结果后处理213

7.2.6 计算参数设置并生成求解文件214

7.2.7 模型求解计算215

7.2.8 计算结果后处理217

7.2.9 工程实例小结225

7.3 地铁下穿隧道开挖仿真计算分析225

7.3.1 物理背景225

7.3.2 工程实例知识点226

7.3.3 前处理建模227

7.3.4 初始模型计算结果后处理238

7.3.5 重启动计算模型参数设置240

7.3.6 重启动模型计算结果后处理240

7.3.7 工程实例小结242

第8章 ADINA软件在石油化工工程中的应用案例243

8.1 钻井隔水管涡激流固耦合仿真计算分析243

8.1.1 物理背景243

8.1.2 工程实例知识点244

8.1.3 前处理建模244

8.1.4 结构模型前处理建模252

8.1.5 流体模型前处理建模255

8.1.6 保存模型文件并生成流体模型求解文件263

8.1.7 调用流固耦合求解器进行求解264

8.1.8 计算结果后处理264

8.1.9 工程实例小结268

8.2 螺杆泵三维流固耦合仿真计算分析268

8.2.1 物理背景268

8.2.2 工程实例知识点269

8.2.3 结构模型前处理建模269

8.2.4 流体模型前处理建模279

8.2.5 调用自适应网格流固耦合求解器286

8.2.6 计算结果后处理287

8.2.7 工程实例小结290

8.3 跨断层埋地管道非线性有限元仿真计算分析290

8.3.1 物理背景290

8.3.2 工程实例知识点290

8.3.3 前处理建模291

8.3.4 计算结果后处理298

8.3.5 工程实例小结299

第9章 ADINA软件在航空航天工程中的应用案例300

9.1 机翼高速可压缩流固耦合计算分析300

9.1.1 物理背景300

9.1.2 工程实例知识点301

9.1.3 结构模型前处理建模301

9.1.4 流体模型前处理建模305

9.1.5 流固耦合求解310

9.1.6 计算结果后处理311

9.1.7 工程实例小结315

9.2 新型航空发动机某零部件流固耦合计算分析315

9.2.1 物理背景315

9.2.2 工程实例知识点316

9.2.3 建立结构和流体几何模型316

9.2.4 建立流固耦合结构模型318

9.2.5 建立流固耦合流体模型323

9.2.6 流固耦合求解326

9.2.7 流体稳态流固耦合计算结果（第12次计算结果）328

9.2.8 建立瞬态流固耦合计算的结构模型328

9.2.9 建立瞬态流固耦合计算的流体模型329

9.2.10 调用流固耦合求解器进行瞬态流固耦合求解330

9.2.11 第一次流体网格重构流体模型的建立330

9.2.12 第一次流体网格重构结构模型的建立332

9.2.13 调用流固耦合求解器进行求解332

9.2.14 计算结果后处理333

9.2.15 工程实例小结334

9.3 电子插针非线性仿真计算分析335

9.3.1 物理背景335

9.3.2 工程实例知识点336

9.3.3 前处理建模336

9.3.4 保存模型、生成求解文件并进行求解339

9.3.5 计算结果后处理340

9.3.6 工程实例小结341

第10章 ADINA软件在机械工程中的应用案例342

10.1 压缩机动力系统非线性仿真计算分析342

10.1.1 物理背景342

10.1.2 工程实例知识点343

10.1.3 前处理建模343

10.1.4 保存模型、生成求解文件并进行求解349

10.1.5 计算结果后处理349

10.1.6 工程实例小结351

10.2 压力容器非线性仿真计算分析351

10.2.1 物理背景351

10.2.2 工程实例知识点352

10.2.3 前处理建模352

10.2.4 保存模型、生成求解文件并进行求解356

10.2.5 计算结果后处理356

10.2.6 工程实例小结358

10.3 夹具扫频仿真计算分析359

10.3.1 物理背景359

10.3.2 工程实例知识点360

10.3.3 初始设计夹具的前处理建模360

10.3.4 初始设计夹具计算模型的保存和求解361

10.3.5 初始设计夹具计算结果后处理362

10.3.6 在结果后处理中定义激励载荷并提取结果362

10.3.7 最终设计夹具建模和计算求解365

10.3.8 最终设计夹具计算模型保存和求解367

10.3.9 最终设计夹具计算结果后处理368

10.3.10 在最终设计夹具计算结果中定义激励载荷并提取结果368

10.3.11 工程实例小结369

附录 软件警告错误提示370

参考文献374