ADINA在水利工程中的應用與開發 CAE分析大係 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2025

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編輯推薦

全程剖析ADINA分析方法；
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內容簡介

全書分為3篇，內容由淺入深，循序漸進，適閤於不同需求的讀者閱讀、學習。1篇為基礎篇，共5章（1章～5章），主要介紹ADINA的基本功能、基礎操作、使用技術、命令流和常用本構模型；2篇為應用篇，共9章（6章～14章），涉及溫度場、滲流場、固結分析、頻域分析、重力壩結構、拱壩結構、結構-水體相互作用、邊坡穩定和隧洞等專業問題；第3篇為開發篇，共4章（15章～18章），包含本構模型的二次開發，ADINA數據外部交換與綜閤調用，黏彈性邊界及地震波動輸入，以及土石壩地震波動反應分析。
本書提供書中案例需要的相關計算文件，讀者可自行下載查看、使用。
本書可供水利工程、岩土工程和結構工程等領域的高校教師、科研人員、工程技術人員、研究生和高年級本科生在使用ADINA時參考。

作者簡介

岑威鈞，畢業於河海大學，博士，博士後，河海大學副教授。主要從事水工結構教學和研究工作，主持多項國傢、省級基金和各類工程科研項目，齣版《土石壩地震工程學》《土石壩抗震計算理論與應用》和《工程滲流分析與控製》等書籍，精通ADINA和ABAQUS等有限元軟件。

周濤：畢業於四川大學，工程師，中國水力發電工程學會會員，長期從事水利水電工程設計、谘詢工作。目前就職於四川省清源工程谘詢有限公司，擔任多個項目的設計總工程師及專業負責人，擅長使用ABAQUS和ADINA等數值分析軟件。

熊堃：畢業於武漢大學，博士，工程師，目前就職於長江勘測規劃設計研究有限公司，主要從事水工結構設計研究工作，積纍瞭豐富的ADINA運用經驗。

目錄

第1篇　基礎篇
第1章　ADINA基本功能與開發設置　10
1．1　ADINA概述　10
1．1．1　ADINA軟件簡介　10
1．1．2　ADINA主要功能模塊介紹　10
1．2　用戶界麵及基本操作　11
1．2．1　AUI簡介　11
1．2．2　啓動和退齣AUI　12
1．2．3　AUI界麵介紹　12
1．2．4　常用菜單及基本操作　13
1．3　ADINA文件類型　15
1．3．1　前處理和計算設置文件　15
1．3．2　求解與結果文件　15
1．3．3　後處理文件　15
1．3．4　輸入文件　16
1．3．5　輸齣文件　16
1．3．6　其他類型文件　16
1．3．7　ADINA不同模塊使用到的文件　17
1．4　ADINA用戶手冊　17
1．5　二次開發的相關設置　18
第2章　ADINA基本操作　20
2．1　建模方式選擇　20
2．1．1　Native幾何建模　20
2．1．2　Parasolid幾何建模　23
2．1．3　圖形軟件建模　24
2．1．4　文本方式建模　26
2．2　坐標係的靈活應用　26
2．2．1　全局坐標係和局部坐標係　27
2．2．2　幾何坐標架和單元局部坐標係　28
2．2．3　結果轉換坐標係　29
2．2．4　斜坐標係和正交軸係　30
2．2．5　材料軸和初始應變軸　31
2．3　網格剖分形式　33
2．3．1　網格基本要求　33
2．3．2　網格剖分方式　34
2．3．3　網格的連續性檢查　35
2．3．4　不連續網格的粘結　37
2．3．5　不連續網格的接觸綁定　37
2．3．6　其他網格功能　39
2．4　後處理高級分析　40
2．4．1　雲圖/等值綫圖繪製　40
2．4．2　矢量圖繪製　42
2．4．3　包絡圖繪製　43
2．4．4　麯綫圖繪製　44
2．4．5　結果列錶　46
2．5　Zone使用技巧　46
2．5．1　Zone命令特點　46
2．5．2　Zone命令相關操作　47
第3章　ADINA高級使用技術　49
3．1　復雜邊界條件施加　49
3．1．1　約束方程　49
3．1．2　剛性連接　50
3．1．3　流固耦閤邊界　50
3．2　復雜荷載施加　51
3．2．1　時間函數和時間步　51
3．2．2　空間函數　53
3．2．3　荷載的施加　54
3．3　初始條件施加　54
3．4　初應力及初始應力場設置　56
3．4．1　施加初始應變和應力　56
3．4．2　初始應力場設置　58
3．5　施工加載模擬（單元生死技術）　61
3．6　接觸設置　62
3．6．1　接觸設定　62
3．6．2　接觸收斂性的提高　65
3．7　重啓動功能　66
3．7．1　重啓動分析應用範圍　66
3．7．2　重啓動分析的設定　66
3．8　計算內存分配技巧　67
3．8．1　AUI內存分配　67
3．8．2　求解內存設置　68
第4章　ADINA命令流　70
4．1　命令流特點及一般書寫規則　70
4．2　前處理和計算功能部分——*．in文件命令流　71
4．2．1　文件基本設置　71
4．2．2　幾何建模與網格剖分設置　72
4．2．3　單元組信息設置　74
4．2．4　材料屬性設置　76
4．2．5　邊界條件設置　77
4．2．6　荷載設置　78
4．2．7　分析類型設置　80
4．2．8　計算參數設置　81
4．3　後處理部分——*．plo文件命令流　82
4．3．1　基本設置　82
4．3．2　繪製雲圖（等值綫）及相關設置　82
4．3．3　定義物理量　83
4．3．4　定義“模型點”和“模型綫”　83
4．3．5　繪製物理量麯綫圖　83
4．3．6　輸齣物理量　84
4．4　命令流的調用　86
4．5　命令流書寫舉例　87
第5章　水利工程常用本構模型　90
5．1　應力與應變　90
5．1．1　應力與應力張量　90
5．1．2　應力張量不變量與偏應力張量不變量　90
5．1．3　應變張量及其分解　92
5．2　彈性模型　93
5．2．1　綫彈性材料模型　94
5．2．2　非綫性彈性材料模型　97
5．2．3　應用舉例　98
5．3　Mohr-Coulomb模型　99
5．3．1　M-C模型基本理論　99
5．3．2　M-C模型使用設置　100
5．3．3　應用舉例　101
5．4　Drucker-Prager模型　102
5．4．1　D-P模型理論　102
5．4．2　D-P模型使用設置　103
5．4．3　應用舉例　104
5．5　Cam-clay模型　105
5．5．1　Cam-clay模型理論　105
5．5．2　Cam-clay模型使用設置　107
5．5．3　應用舉例　107
5．6　Concrete模型　109
5．6．1　單軸應力應變關係　109
5．6．2　多軸應力應變關係　110
5．6．3　Concrete模型使用設置　112
5．6．4　應用舉例　113
第2篇　應用篇
第6章　溫度場分析　116
6．1　熱傳導基本理論　116
6．2　ADINA-T中溫度荷載的設置　117
6．2．1　溫度荷載的施加方式　117
6．2．2　對流荷載　117
6．2．3　輻射荷載　118
6．2．4　熱流荷載　119
6．3　穩定溫度場分析　120
6．3．1　混凝土保溫闆效果分析　120
6．3．2　混凝土重力壩穩定溫度場　122
6．4　非穩定溫度場分析　125
6．4．1　工程背景　125
6．4．2　建模及求解　126
6．4．3　結果分析　127
第7章　滲流場分析　131
7．1　滲流計算基本理論與設置　131
7．1．1　滲流場基本理論　131
7．1．2　ADINA中滲流計算功能　132
7．1．3　ADINA中滲透係數的設定　132
7．2　有壓滲流分析　133
7．2．1　ADINA自帶算例　133
7．2．2　閘基滲流分析　134
7．3　無壓滲流分析　136
7．3．1　ADINA自帶算例　137
7．3．2　土石壩滲流分析　139
7．3．3　存在的問題及改進方法　144
7．4　滲流場與應力場耦閤計算　144
第8章　固結分析　146
8．1　ADINA固結分析功能　146
8．2　一維土柱固結分析　147
8．2．1　單嚮排水　147
8．2．2　雙嚮排水　154
8．3　曼德爾效應模擬　155
8．3．1　算例簡述　155
8．3．2　建模與求解　155
8．3．3　結果分析　156
8．4　軟土地基排水固結分析　157
8．4．1　問題描述　157
8．4．2　建模與求解　158
8．4．3　結果分析　160
第9章　頻域分析　164
9．1　頻域分析基本理論　164
9．1．1　模態分析　164
9．1．2　反應譜法　164
9．2　模態分析實例　166
9．2．1　問題描述　166
9．2．2　建模及求解　167
9．2．3　結果分析　169
9．3　反應譜法分析實例　171
9．3．1　問題描述　171
9．3．2　模型建立及模態分析　171
9．3．3　反應譜法求解動力反應　171
第10章　重力壩靜動力應力和穩定分析　177
10．1　重力壩結構分析概述　177
10．2　重力壩靜力分析　178
10．2．1　問題描述　178
10．2．2　建模與求解　178
10．2．3　結果分析　183
10．3　重力壩動力分析　186
10．3．1　問題描述　186
10．3．2　建模與求解　186
10．3．3　結果分析　189
10．4　重力壩抗滑穩定分析　192
10．4．1　靜力抗滑穩定　192
10．4．2　動力抗滑穩定　193
第11章　拱壩應力和整體穩定分析　194
11．1　拱壩結構分析要點　194
11．1．1　計算難點　194
11．1．2　拱壩溫度荷載計算方法　194
11．1．3　拱壩等效應力計算方法　196
11．2　拱壩靜力分析　198
11．2．1　問題描述　198
11．2．2　建模與求解　198
11．2．3　結果分析　205
11．3　拱壩動力分析　208
11．3．1　問題描述　208
11．3．2　建模與求解　208
11．3．3　反應譜法求解動力反應　209
11．4　拱壩整體穩定分析　213
11．4．1　拱壩整體穩定分析方法　213
11．4．2　建模中的注意事項　214
11．4．3　結果分析　215
第12章　結構-水體相互作用分析　217
12．1　結構-水體相互作用基本理論　217
12．1．1　附加質量法　217
12．1．2　ADINA勢流體理論　218
12．1．3　ADINA-FSI分析　219
12．2　附加質量法　220
12．2．1　問題描述　220
12．2．2　建模與求解　220
12．2．3　結果分析　223
12．3　ADINA勢流體法　226
12．3．1　問題描述　226
12．3．2　建模與求解　226
12．3．3　結果分析　230
12．4　ADINA-FSI分析　234
12．4．1　問題描述　234
12．4．2　建模及求解　235
12．4．3　結果分析　242
第13章　邊坡穩定分析　246
13．1　邊坡穩定分析方法　246
13．2　基於強度摺減法的邊坡穩定計算及影響因素　247
13．2．1　問題描述　247
13．2．2　模型建立　247
13．2．3　摺減係數的調整及安全係數取值　249
13．2．4　非綫性計算中的相關設置　251
13．2．5　修改相關設置後的計算結果　256
13．2．6　其他影響因素　259
13．3　非均質邊坡穩定分析　260
13．3．1　問題描述　260
13．3．2　操作流程　261
13．3．3　結果分析　262
13．4　工程實例分析　264
13．4．1　工程概述　264
13．4．2　操作流程　265
13．4．3　結果分析　266
第14章　水工隧洞圍岩穩定及襯砌結構分析　273
14．1　水工隧洞分析概述　273
14．2　二維有壓隧洞襯砌支護模擬　274
14．2．1　算例描述　274
14．2．2　操作流程　275
14．2．3　結果分析　280
14．3　三維無壓隧洞開挖施工模擬　285
14．3．1　算例描述　285
14．3．2　操作流程　286
14．3．3　結果分析　290
第3篇　開發篇
第15章　自定義本構模型的二次開發　294
15．1　ADINA自定義材料用戶子程序及編譯　294
15．1．1　自定義材料用戶子程序簡介　294
15．1．2　編譯流程　296
15．2　鄧肯雙麯綫模型二次開發　297
15．2．1　基本公式　297
15．2．2　開發流程　298
15．2．3　程序代碼　299
15．2．4　模型驗證　303
15．3　瀋珠江彈塑性模型二次開發　305
15．3．1　基本公式　305
15．3．2　應力更新算法　308
15．3．3　開發注意事項　309
15．3．4　應用舉例　310
15．4　邊界麵模型二次開發　312
15．4．1　基本公式　312
15．4．2　應力積分算法　313
15．4．3　三軸試驗數值模擬　318
15．4．4　模型應用　319
第16章　ADINA數據外部交換與綜閤調用　321
16．1　ADINA網格信息的導齣　321
16．2　外部網格信息的導入　322
16．2．1　命令流文件的生成　322
16．2．2　約束信息的自動查找與設置　324
16．2．3　荷載的處理　325
16．3　後處理數據的自動導齣和處理　329
16．4　常用程序段舉例　332
16．5　綜閤調用實例1——基於溫度模塊的滲流場精確計算程序　334
16．5．1　問題緣由　334
16．5．2　讀入數據文件　335
16．5．3　程序運行及計算結果　335
16．6　綜閤調用實例2——強度摺減法邊坡穩定自動計算程序　337
16．6．1　編程思想　337
16．6．2　讀入數據文件　337
16．6．3　程序運行及計算結果　338
第17章　黏彈性邊界及地震波動輸入　340
17．1　黏彈性邊界　340
17．1．1　黏彈性邊界的基本理論　340
17．1．2　黏彈性邊界的設置　342
17．2　黏彈性邊界與其他邊界比較　350
17．2．1　黏性邊界　350
17．2．2　固定邊界　351
17．2．3　遠置邊界　352
17．2．4　精確解　353
17．2．5　各類邊界比較　354
17．3　地震波動輸入　355
17．4　基於黏彈性邊界的地震波動反應分析　357
17．4．1　問題描述　357
17．4．2　建模及求解　357
17．4．3　結果提取　367
第18章　土石壩地震波動反應分析　369
18．1　基於AUI的土石壩二維地震波動反應分析　369
18．1．1　工程概況及計算條件　369
18．1．2　建模與計算　370
18．1．3　成果輸齣　372
18．2　基於ADINA計算平颱的地震波動反應分析軟件開發　374
18．2．1　地震波動輸入的開發流程　374
18．2．2　SWRA3D軟件基本功能　374
18．2．3　SWRA3D軟件使用流程　375
18．2．4　SWRA3D軟件輸入和輸齣文件　376
18．3　土石壩三維地震波動反應分析　377
18．3．1　工程概況　377
18．3．2　計算模型及參數　377
18．3．3　計算成果分析　378
參考文獻　383

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