Abaqus从入门到精通-大型有限元程序的理论与工程实例应用（64学时）

1. 讲课内容（32学时）

• 绪论
• 介绍有限元分析的基本概念、发展历程以及在工程中的应用。
• 最小势能原理
• 讲解最小势能原理及其在有限元法中的应用，重点介绍变分原理和弱形式。
• 平面问题的有限元法
• 讨论二维平面问题的建模与求解，涵盖平面应力、平面应变及其有限元离散化方法。
• 空间问题及单元选择
• 探讨三维空间问题的有限元分析，并重点讲解如何选择适合的单元类型进行建模。
• 轴对称问题及inp文件
• 介绍轴对称问题的建模与求解，并详细讲解ABAQUS中的inp文件格式和编写技巧。
• 板壳问题有限元法
• 讲解板壳结构的有限元建模方法，涵盖薄板理论、壳单元选择及其分析应用。
• 材料非线性问题
• 介绍材料非线性行为的模拟方法，重点讲解塑性、蠕变、超弹性和粘塑性等材料模型的应用。
• 几何非线性问题
• 讨论几何非线性（如大变形、大挠曲）的建模与求解，重点介绍大位移、大应变分析方法。
• 接触非线性问题
• 探讨接触分析中的非线性问题，涵盖接触定义、接触算法及接触力的计算与优化。
• 动力学问题
• 介绍结构动力学分析，重点讲解模态分析、频率响应分析、时程分析等在有限元中的应用。

2. 上机（32学时）

1. 轻型货物起重机的建模
2. 使用有限元软件进行轻型货物起重机的几何建模与网格划分。
3. 轻型货物起重机的受力分析
4. 对轻型货物起重机进行受力分析，计算其在不同工况下的应力和变形。
5. Abaqus周期性边界条件应用（单向纤维复合材料单胞）第一讲
6. 使用Abaqus模拟单向纤维复合材料单胞的周期性边界条件，讲解周期性结构的建模与求解方法。
7. Abaqus周期性边界条件应用（单向纤维复合材料单胞）第二讲
8. 进一步探讨单向纤维复合材料单胞的周期性边界条件模拟，重点分析复合材料的力学行为。
9. Abaqus周期性边界条件应用（单向纤维复合材料单胞）第三讲
10. 继续深入讲解单向纤维复合材料单胞的周期性分析，讨论不同加载条件下的应力分布。
11. 小片实验（检验非协调单元的收敛性）
12. 通过小片实验验证有限元网格的收敛性，重点分析非协调单元在不同网格大小下的收敛性。
13. 平顶锅盖炉内受压分析（轴对称问题）
14. 对平顶锅盖结构进行轴对称受压分析，应用ABAQUS进行求解和结果分析。
15. 大型支架结构开孔应力集中分析
16. 进行大型支架结构的应力集中分析，研究开孔对结构力学性能的影响。
17. 平板模型受迫振动分析第一讲
18. 对平板模型进行受迫振动分析，研究外部激励下的振动响应。
19. 平板模型受迫振动分析第二讲
20. 继续进行平板模型的受迫振动分析，探讨不同边界条件下的振动特性。
21. Abaqus模拟汽车轮毂模态分析
22. 使用ABAQUS进行汽车轮毂的模态分析，求解其自然频率和振型。
23. 预制裂纹XFEM基于循环载荷下的疲劳裂纹扩展
24. 应用扩展有限元法（XFEM）对预制裂纹进行疲劳裂纹扩展分析，研究循环载荷下的裂纹行为。
25. Abaqus使用dload子程序模拟移动载荷
26. 通过ABAQUS中的dload子程序，模拟结构在移动载荷作用下的响应。
27. Abaqus刀具切割模板模拟
28. 使用ABAQUS对刀具切割过程进行模拟，分析切削过程中的力学行为。
29. Abaqus模拟轮胎挤压
30. 对轮胎的挤压过程进行有限元分析，研究轮胎在不同载荷下的变形与应力分布。
31. Abaqus模拟物体中应力波传播
32. 通过ABAQUS模拟应力波在材料中的传播过程，分析波传播的特性。
33. Abaqus模拟线缆弯折
34. 使用ABAQUS对线缆的弯折过程进行分析，探讨弯折变形和应力集中问题

1. 讲课内容（32学时）

• 绪论
• 介绍有限元分析的基本概念、发展历程以及在工程中的应用。
• 最小势能原理
• 讲解最小势能原理及其在有限元法中的应用，重点介绍变分原理和弱形式。
• 平面问题的有限元法
• 讨论二维平面问题的建模与求解，涵盖平面应力、平面应变及其有限元离散化方法。
• 空间问题及单元选择
• 探讨三维空间问题的有限元分析，并重点讲解如何选择适合的单元类型进行建模。
• 轴对称问题及inp文件
• 介绍轴对称问题的建模与求解，并详细讲解ABAQUS中的inp文件格式和编写技巧。
• 板壳问题有限元法
• 讲解板壳结构的有限元建模方法，涵盖薄板理论、壳单元选择及其分析应用。
• 材料非线性问题
• 介绍材料非线性行为的模拟方法，重点讲解塑性、蠕变、超弹性和粘塑性等材料模型的应用。
• 几何非线性问题
• 讨论几何非线性（如大变形、大挠曲）的建模与求解，重点介绍大位移、大应变分析方法。
• 接触非线性问题
• 探讨接触分析中的非线性问题，涵盖接触定义、接触算法及接触力的计算与优化。
• 动力学问题
• 介绍结构动力学分析，重点讲解模态分析、频率响应分析、时程分析等在有限元中的应用。

2. 上机（32学时）

1. 轻型货物起重机的建模
2. 使用有限元软件进行轻型货物起重机的几何建模与网格划分。
3. 轻型货物起重机的受力分析
4. 对轻型货物起重机进行受力分析，计算其在不同工况下的应力和变形。
5. Abaqus周期性边界条件应用（单向纤维复合材料单胞）第一讲
6. 使用Abaqus模拟单向纤维复合材料单胞的周期性边界条件，讲解周期性结构的建模与求解方法。
7. Abaqus周期性边界条件应用（单向纤维复合材料单胞）第二讲
8. 进一步探讨单向纤维复合材料单胞的周期性边界条件模拟，重点分析复合材料的力学行为。
9. Abaqus周期性边界条件应用（单向纤维复合材料单胞）第三讲
10. 继续深入讲解单向纤维复合材料单胞的周期性分析，讨论不同加载条件下的应力分布。
11. 小片实验（检验非协调单元的收敛性）
12. 通过小片实验验证有限元网格的收敛性，重点分析非协调单元在不同网格大小下的收敛性。
13. 平顶锅盖炉内受压分析（轴对称问题）
14. 对平顶锅盖结构进行轴对称受压分析，应用ABAQUS进行求解和结果分析。
15. 大型支架结构开孔应力集中分析
16. 进行大型支架结构的应力集中分析，研究开孔对结构力学性能的影响。
17. 平板模型受迫振动分析第一讲
18. 对平板模型进行受迫振动分析，研究外部激励下的振动响应。
19. 平板模型受迫振动分析第二讲
20. 继续进行平板模型的受迫振动分析，探讨不同边界条件下的振动特性。
21. Abaqus模拟汽车轮毂模态分析
22. 使用ABAQUS进行汽车轮毂的模态分析，求解其自然频率和振型。
23. 预制裂纹XFEM基于循环载荷下的疲劳裂纹扩展
24. 应用扩展有限元法（XFEM）对预制裂纹进行疲劳裂纹扩展分析，研究循环载荷下的裂纹行为。
25. Abaqus使用dload子程序模拟移动载荷
26. 通过ABAQUS中的dload子程序，模拟结构在移动载荷作用下的响应。
27. Abaqus刀具切割模板模拟
28. 使用ABAQUS对刀具切割过程进行模拟，分析切削过程中的力学行为。
29. Abaqus模拟轮胎挤压
30. 对轮胎的挤压过程进行有限元分析，研究轮胎在不同载荷下的变形与应力分布。
31. Abaqus模拟物体中应力波传播
32. 通过ABAQUS模拟应力波在材料中的传播过程，分析波传播的特性。
33. Abaqus模拟线缆弯折
34. 使用ABAQUS对线缆的弯折过程进行分析，探讨弯折变形和应力集中问题