实例介绍
【实例简介】abaqus软件在道路工程中的应用
《ABAQUS有限元软件在道路工程中的应用》分为基础篇和应用篇两个部分。基础篇介绍了有限单元法的基本原理、ABAQUS有限元基本知识、道路工程中常用材料模型和UMAT的编写、单元及网格划分技术、inp文件用法；应用篇中运用实例的形式，采用ABAQUS有限元程序分析了道路工程（包括部分岩土工程）中的典型问题：包括沥青路面结构的裂缝问题和动态响应问题、沥青路面结构的车辙问题、软土地基上路面结构的沉降问题、桥台地基的沉降问题和路堤边坡稳定性问题等。
【实例截图】
【核心代码】
目 目 录
第 1 章 绪论....................................................................................................................................1
1.1 有限元与 ABAQUS..........................................................................................................1
1.2 道路工程中的典型问题....................................................................................................3
1.3 本书的主要内容................................................................................................................4
第 2 章 有限元的基本原理（待完成）.........................................................................................5
第 3 章 ABAQUS 基础...................................................................................................................6
3.1 ABAQUS 产品的组成（Products）..................................................................................6
3.2 ABAQUS/CAE 的组成（Components） ..........................................................................7
3.3 ABAQUS/CAE 中的分析模块（Modules）...................................................................10
3.4 ABAQUS/CAE 中的常用工具（Tools）........................................................................16
3.4.1 ABAQUS/CAE 中的常用工具..............................................................................16
3.4.2 实例：路面结构的受力分析...............................................................................20
3.5 ABAQUS 分析模型的组成..............................................................................................35
3.5.1 ABAQUS 分析的过程...........................................................................................35
3.5.2 ABAQUS 分析模型的组成...................................................................................35
3.6 ABAQUS 中的常用命令（Commands） .......................................................................36
3.7 ABAQUS 中的常用文件（Files）..................................................................................41
3.7.1 常用文件...............................................................................................................42
3.7.2 其它文件...............................................................................................................44
3.8 ABAQUS 中的帮助文档..................................................................................................46
3.9 本章小结..........................................................................................................................47
第 4 章 道路工程中常用材料的本构模型及 UMAT ..................................................................48
4.1 道路工程中常用材料的本构模型..................................................................................48
4.2 典型的弹性模型和塑性模型..........................................................................................48
4.3 道路工程常见材料模型及 UMAT .................................................................................57
4.3.1 道路工程中常见材料模型...................................................................................57
4.3.2 用户子程序 UMAT 和应用程序（Utilities）.....................................................60
4.3.3 修正 Burgers 模型用户子程序 UMAT 的编写...................................................65
4.3.4 Duncan-Chang 模型用户子程序 UMAT 的编写..................................................79
4.3.5 UMAT 用户子程序的用法....................................................................................82
4.4 小结..................................................................................................................................82
第 5 章 单元及网格划分技术（待完成）...................................................................................83
第 6 章 Inp 文件用法....................................................................................................................84
6.1 Inp 文件格式....................................................................................................................84
6.2 编写完整 inp 文件实例：桥式吊架...............................................................................86
6.2.1 编写 inp 文件........................................................................................................86
6.2.2 检查运行 inp 文件................................................................................................92
6.3 编写部分 inp 文件实例：软土地基上路面结构的沉降...............................................93
6.3.1 ABAQUS/CAE 生成部分模型数据......................................................................95
6.3.2 编写部分 inp 文件..............................................................................................101
3
6.3.3 运行和后处理.....................................................................................................105
第 7 章 沥青路面结构中的裂缝和动态响应问题.....................................................................107
7.1 相关理论和计算方法....................................................................................................107
7.1.1 断裂力学理论和计算方法.................................................................................107
7.1.2 动态分析理论和计算方法.................................................................................115
7.1.3 移动布荷载在有限元模型中的实现.................................................................125
7.2 路面结构裂缝和动态响应问题的算例分析................................................................126
7.2.1 静态分析一：直接写 INP 文件 ........................................................................126
7.2.2 静态分析二：ABAQUS/CAE 建模 ..................................................................135
7.2.3 动态分析一：平面 ABAQUS/CAE 建模 .........................................................141
7.2.4 动态分析二：三维 ABAQUS/CAE 建模 .........................................................148
7.3 本章小结........................................................................................................................162
第 8 章 沥青路面结构中的车辙问题.........................................................................................163
8.1 相关理论和计算方法....................................................................................................163
8.2 路面车辙计算算例........................................................................................................167
8.2.1 温度场的分析.....................................................................................................169
8.2.2 路面车辙的计算.................................................................................................178
第 9 章 软土地基上路面结构的沉降问题.................................................................................190
9.1 相关理论和计算方法....................................................................................................190
9.2 水平向增强体（土工格栅）的应用............................................................................193
9.3 竖向增强体（桩）的应用............................................................................................198
9.4 软土地基路面结构的附加应力分析实例....................................................................203
第 10 章 桥台地基沉降问题......................................................................................................209
10.1 相关理论和计算方法..................................................................................................209
10.2 重力式桥台地基沉降..................................................................................................212
第 11 章 路堤边坡稳定性问题...................................................................................................227
11.1 相关理论和计算方法..................................................................................................227
11.2 边坡稳定性分析算例..................................................................................................230
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