AUTODYN工程動力分析及應(yīng)用實(shí)例

內(nèi)容概要

　　《AUTODYN工程動力分析及應(yīng)用實(shí)例》全書共分10章，主要介紹了Autodyn發(fā)展概況，Autodyn的功能特點(diǎn)、界面菜單以及工程動力分析的基本過程，并對拉格朗日算法、歐拉2D Multi—material算法、ALE算法、歐拉3D Multi—material算法、SPH算法等作了較為系統(tǒng)的介紹，重點(diǎn)是詳細(xì)給出了AUTODYN在工程中的多個(gè)應(yīng)用實(shí)例，算例步驟簡明扼要，可操作性強(qiáng)，可供讀者學(xué)習(xí)與參考應(yīng)用。

書籍目錄

第1章 AUTODYN軟件的基本特點(diǎn) 1．1 AUTODYN軟件簡介 1．2 AUTODYN軟件的功能特點(diǎn) 1．3 AUTODYN軟件在多行業(yè)的應(yīng)用簡介 第2章 AUTODYN軟件工程動力分析的基本過程 2．1 AUTODYN的基本原理 2．2 AUTODYN的重要特性及功能特點(diǎn) 2．3 AUTODYN界面菜單 2．4 AUTODYN一般問題的分析步驟 第3章 AUTODYN軟件的算法簡介 3．1 拉格朗日方法 3．2 歐拉方法 3．3 ALE方法 3．4 SPH方法 3．5 多物質(zhì)流固耦合方法 第4章 長方體柱撞擊剛性墻的AUTODYN實(shí)現(xiàn) 4．1 問題描述及建模分析 4．2 AUTODYN建模分析過程 4．2．1 拉格朗日方法建模分析過程 4．2．2 歐拉方法的建模分析過程 4．2．3 ALE方法建模分析過程 4．2．4 三種計(jì)算方法的結(jié)果輸出 4．3 本章小結(jié) 第5章 爆炸粒子飛散過程模擬 5．1 爆炸粒子飛散過程問題描述 5．2 模型分析及算法選擇 5．2．1 模型分析 5．2．2 算法選擇 5．3 AUTODYN建模分析過程 5．4 本章小結(jié) 第6章 鋼彈丸水平?jīng)_擊帶鋁板內(nèi)襯的陶瓷裝甲 6．1 鋼彈丸水平?jīng)_擊帶鋁板內(nèi)襯的陶瓷裝甲 6．2 算法選擇 6．3 AUTODYN建模分析過程 6．4 本章小結(jié) 第7章 爆炸沖擊波對殼體作用分析 7．1 爆炸沖擊波對殼體作用問題描述 7．2 模型分析及算法選擇 7．2．1 模型分析 7．2．2 算法選擇 7．3 AUTODYN建模分析過程 7．4 本章小結(jié) 第8章 空氣中爆炸沖擊波傳播規(guī)律的數(shù)值分析 8．1 空氣中爆炸沖擊波傳播規(guī)律的問題描述 8．2 模型分析及算法選擇 8．3 AUTODYN建模分析過程 8．4 本章小結(jié) 第9章 落石沖擊環(huán)形網(wǎng)的AUTODYN和LS—DYNA分析 9．1 落石沖擊環(huán)形網(wǎng)問題描述 9．2 模型分析 9．3 ANSYS前處理模塊建模過程 9．4 LS—DYNA軟件和AUTODYN軟件的對比分析 9．4．1 LS—DYNA軟件的計(jì)算過程 9．4．2 AUTODYN軟件的計(jì)算過程 9．4．3 AUTODYN和LS—DYNA軟件計(jì)算結(jié)果的輸出及特點(diǎn) 9．5 本章小結(jié) 第10章 利用廢舊輪胎降低落石沖擊的數(shù)值模擬 10．1 廢舊輪胎降低落石沖擊的問題描述 10．2 模型的建立 10．2．1 廢舊輪胎受落石沖擊的有限元分析簡介 10．2．2 材料特性分析 10．2．3 幾何模型的簡化及建立思路 10．3 ANSYS前處理模塊中模型的建立 10．4 AUTODYN軟件計(jì)算過程 10．5 本章小結(jié)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   1．1 AUTODYN軟件簡介 AUTODYN是ANSYS子公司Century Dynamics公司研發(fā)的軟件產(chǎn)品，是一個(gè)顯式有限元分析程序，用來解決固體、流體、氣體及其相互作用的高度非線性動力學(xué)問題。它提供了很多高級功能，在多個(gè)行業(yè)尤其是在國際軍工行業(yè)占據(jù)80％以上的市場。經(jīng)過不斷的發(fā)展和行業(yè)應(yīng)用，AUTODYN已經(jīng)具有完整、獨(dú)特的分析能力，主要包括以下功能：有限元，用于計(jì)算結(jié)構(gòu)動力學(xué)；有限體積運(yùn)算器，用于陜速瞬態(tài)計(jì)算流體動力學(xué)（CFD）；無網(wǎng)格／粒子方法，用于大變形和碎裂（SPH）；多求解器耦合，用于多種物理現(xiàn)象耦合情況下的求解等。此外，AUTODYN軟件還具有豐富的材料模型，同時(shí)包括本構(gòu)模型和熱力學(xué)狀態(tài)方程，可提供金屬、陶瓷、玻璃、水泥、巖土、炸藥、水、空氣以及其他固體、流體和氣體的材料模型和數(shù)據(jù)。目前，AUTODYN軟件已經(jīng)被集成到ANSYS12．0軟件中，可以利用ANSYS12．0中的功能軟件進(jìn)行前后處理的相關(guān)操作，極大地方便了AUTODYN的應(yīng)用，拓展了AUTODYN軟件的應(yīng)用前景，圖1．1為AUTODYN軟件界面。 1．2 AUTODYN軟件的功能特點(diǎn) AUTODYN有別于一般的顯式有限元或者計(jì)算流體動力學(xué)軟件。從一開始，就致力于用集成的方式自然而有效地解決流體和結(jié)構(gòu)的非線性行為，這種方法的核心在于把復(fù)雜的材料模型與流體結(jié)構(gòu)程序的無縫結(jié)合。在性能方面，AUTODYN軟件的新一代有限元求解器允許在更短的運(yùn)行時(shí)間內(nèi)求解更大型模型，并且能更好地與其他有限元求解器和CAE軟件結(jié)合，從而大大提高AUTODYN的靈活性，此外對振動和爆炸的應(yīng)用案例求解提供了更高的精確度。 為了滿足用戶希望在更短的時(shí)間內(nèi)解決更復(fù)雜的仿真問題的迫切需求，新版本的AUTODYN在64位Linux平臺支持以及基層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面作了重點(diǎn)開發(fā)。它提供了兩倍以上于舊版本的解決大型仿真問題的能力，同時(shí)也在新材料模擬及前后處理能力方面有了很大進(jìn)步。目前的AUTODYN軟件的主要特色功能有： 流體、結(jié)構(gòu)的耦合響應(yīng)分析； 擁有FE、CFD和SPH等多個(gè)求解器，并且FE可以和其他的求解器耦合； 高度可視化的交互式GUI界面； 求解器與前、后處理器的無縫集成； 完善的材料數(shù)據(jù)庫，同時(shí)包含有熱力學(xué)和本構(gòu)響應(yīng)； 在共享內(nèi)存和分布式內(nèi)存系統(tǒng)上的并行和串行運(yùn)算方式； 直觀的用戶界面； 對于大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的驗(yàn)證。 AUTODYN軟件具有便捷、務(wù)實(shí)和復(fù)雜的造型特點(diǎn)。通過映射、重新啟動、部分激活等手段使用戶能夠產(chǎn)生高解析度的有效結(jié)果。此外，AUTODYN具有廣泛的材料模型庫，可模擬幾乎所有固體、液體和氣體（例如：金屬、復(fù)合材料、陶瓷、玻璃、水泥、土壤、炸藥）。幾乎所有的狀態(tài)方程、強(qiáng)度和失效／損傷材料模型都集成到了AUTODYN軟件的材料庫中，圖1．2顯示了AUTODYN軟件部分的材料模型。 AUTODYN軟件具有開放式架構(gòu)。大多數(shù)的功能，如狀態(tài)方程、強(qiáng)度模型、損傷模型均能夠?qū)崿F(xiàn)開放式的功能。AUTODYN軟件允許用戶通過使用用戶子程序和用戶變量來實(shí)施可擴(kuò)展的功能。另外，AUTODYN提供可反復(fù)驗(yàn)證的數(shù)值分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如圖1．3中彈體沖擊陶瓷裝甲和數(shù)值分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對比情況，圖1．4沖擊和爆炸荷載下鋼筋混凝土中鋼筋損傷的數(shù)值分析結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果對比情況等。AUTODYN在固體、液體和氣體及它們之間耦合作用的高速、瞬態(tài)動力學(xué)分析領(lǐng)域占領(lǐng)先地位，它持續(xù)了ANSYS致力于滿足高度發(fā)展的國際各行業(yè)和協(xié)會的用戶對于耦合場分析需求的一貫宗旨。

編輯推薦

《AUTODYN工程動力分析及應(yīng)用實(shí)例》可以作為理工科院校本科高年級學(xué)生和研究生學(xué)習(xí)AUTODYN的教材或參考書，也可以作為相關(guān)行業(yè)工程技術(shù)人員的工程設(shè)計(jì)的參考手冊。

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