前言

企业和高校中广泛应用的Abaqus被认为是最强的通用有限元软件，没有“之一”，其力学分析能力未逢棋手。

本书从2015年开始筹备，以“形散神不散”的核心思想，汇聚了23位Abaqus天团成员，历时3年倾力编著，并由50余位行业专家对各章节进行分别审稿和点评，以及1000多位网友互动。

请关注公众号“iCAX”和“CAETube”，下载和观看本书配套模型和视频。

本书特色

•本书5易其稿，历时3年，23位作者参编，50余位行业专家审稿，原厂监制；时刻保持与同行深入交流，编写出读者最需要的内容。

•本书坚持“工程需分析”的工匠精神，心怀“分析即是美”的人文情怀，删除空洞理论，详解必备核心知识。

•本书着眼于工程中亟待解决的问题进行分类阐述，并提供完善的解决方案，以使读者在学习中享受分析之美。

•本书选取与工程实际紧密贴合的行业典型实例，与那些重演帮助文档案例的图书有较明显区别。

•本书采用的许多行业案例，市面上Abaqus类书籍鲜有涉及，如复合材料、焊接成型、联合仿真、CEL仿真、参数优化和土木建筑等。

•本书摒弃传统“理论介绍→实例讲解→软件操作”的编撰套路，采用读者更容易理解的“基于典型实例，以‘工程目的→分析思路→操作流程→结果判读’为主线，穿插知识点和注意事项”的新颖方式。

•本书提供全部模型文档和视频讲解文件，读者可边看视频边操作；同步依托微信群、公众号和小程序等，构成可及时沟通交流的生态系统。

本书主要面向具有一定基础的Abaqus工程师和科研人员，可帮助汽车、机械、电子、航空和土木等领域相关人员学习CAE方法并享受分析之美。

主要内容

本书依据工程领域和热门知识点，分为14部分，共计40讲内容。

第1部分，接触收敛，由第1～6讲组成。包括Abaqus的网格划分和非线性引入接触收敛类工程实例，如汽车球销、螺纹啮合、螺栓预紧和垫片密封等。

第2部分，复材强度，由第7～12讲组成。以Cohesive单元的应用引入复材分析，详细讲解复合材料层压板的强度分析方法，如USDFLD、UMAT和VUMAT子程序等。

第3部分，跌落碰撞，由第13～14讲组成。采用显式动力学分析方法，详细讲解电子产品的跌落分析及高压线的高速碰撞分析。

第4部分，焊接仿真，由第15～17讲组成。通过3个案例，详细讲解铝合金TIG的焊接、激光填丝钎焊及温度诱导氢扩散等分析。

第5部分，薄板成形，由第18～19讲组成。以汽车S轨的冷冲与高强度钢的热冲为例，详细介绍如何运用Abaqus对钣金件进行成型性能分析和失效判断。

第6部分，体积成型，由第20～21讲组成。针对金属大变形，以线束压接和圆盘锻压为例，详细讲解其分析过程和注意要点。

第7部分，循环载荷，由第22讲组成。以法兰循环受载为例，详细介绍了如何在软件中使用循环载荷进行金属材料的加工硬化分析。

第8部分，联合仿真，由第23～24讲组成。以注塑-结构、吹塑-结构联合分析为例，详细介绍如何将制造工艺仿真与结构强度分析进行联合，以使分析结果更加接近实际。

第9部分，CEL仿真，由第25～26讲组成。采用CEL方法处理橡胶大变形和流固耦合，详细讲解橡胶密封和洗衣机搅拌过程的分析。

第10部分，热流固耦合，由第27～29讲组成。采用Abaqus多物理场能力，讲解氧传感器的热应力、汽车刹车片的热力耦合，以及汽车防抱死系统的流固耦合等。

第11部分，参数优化，由第30～31讲组成。以连接器正向力分析和笔盖插入力分析为例，详细介绍了参数化设计方法和关键字编写流程。

第12部分，非参优化，由第32～33讲组成。以飞机起落架扭力臂和风力涡轮机轮轴为例，详细讲解了非参优化中最为重要的拓扑和形状两种优化方法。

第13部分，子程序和GUI，由第34～37讲组成。以杆单元为例演示了Abaqus强大的脚本功能，以Dload动态轴承载荷和Dflux焊接热分析为例，讲解了Abaqus优秀的子程序分析能力，并通过GUI实现六边形蜂窝结构的自动建模。

第14部分，土木建筑，由第38～40讲组成。以钢筋混凝土框架、桩基与地下连续墙组合码头结构和深层岩石为例，详细讲解了其分析流程和失效判断等。

技术支持

本书配套模型和视频，读者可关注“iCAX”和“CAETube”公众号，以及QQ群“CAE分析之美（234253423）”，进行下载和观看，在学习过程中如遇到困难，也请与我们联系。

如果读者无法通过微信和QQ访问，那么可以给我们发送邮件，Email：CAETube@caetube.com。

致谢

非常感谢上海交通大学李大永教授和达索SIMULIA高级技术经理高绍武博士百忙中为本书作序，以及杨洁部长、李萌蘖教授、沈新普教授、鲍益东副教授、曹金凤副教授、殷黎明总监等前辈的悉心指导。

此外，编者在编写中得到了季湘樱、杜显赫、姚宗撰、曹鹏、杨丽红和陈晓豫等朋友，以及富士康工程分析小伙伴们的鼎力相助，在此一并致谢。也非常感谢家人和朋友的大力支持，王琰尤其感谢周喆女士的相伴相随；谨以此书献给所有关心、关怀和关爱我们的人！

虽然编者已对本书仔细检查多遍，力求无误，但由于水平有限，书中欠妥之处在所难免，恳请读者批评指正，以供修订之借鉴。

编委会
2018年6月于上海