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内容简介
《CAE分析大系——MSC.Marc工程实例详解》结合一系列的工程应用实例，系统地讲解MSC.Marc在工程领域的数值模拟分析。全书分为三篇，共15章，即入门篇(第1~2章)、焊接应用篇(第3~12章)和材料工程应用篇(第13~15章)。入门篇：主要讲解了MSC.Marc的基本功能和特点、焊接和材料加工过程中常用的功能模块和简单实例分析，通过这部分的学习，读者能够快速了解软件的基本功能和简单的材料工程过程模拟计算分析方法。焊接应用篇：结合大量的工程实例，包括常用的焊接方法的模拟实例，如电弧焊(电弧摆动和电弧旋转)、激光焊、钎焊、搅拌摩擦焊、焊接变形的控制方法(反变形和随焊碾压)和一些大型焊接构件模拟过程的常见问题及解决方法，此部分也对焊接过程模拟的模型建立、问题求解和后处理结果中需要考虑的关键问题进行了讨论和分析，通过此部分的学习，读者不仅可以掌握焊接过程的模拟方法，还可以进行材料的自定义和子程序的二次开发。材料加工应用篇：主要介绍了板材成形和体积成形过程的模拟分析，通过此部分的阅读，能够使读者掌握成形过程中模拟的基本理论和关键技术，并且能够利用Marc软件进行相关成形过程的数值模拟研究工作。
《CAE分析大系——MSC.Marc工程实例详解》适合材料工程、焊接技术与工程和结构工程等领域的高校老师和研究生、工程技术人员等阅读和参考。
《CAE分析大系——MSC.Marc工程实例详解》的随书光盘中提供了书中涉及的所有mud模型文件和用户子程序文件，以供读者参考和学习。
目录
目 录
第1章 MSC.Marc的功能和特点 9
1.1 MSC.Marc软件简介 9
1.1.1 MSC.Marc软件产品 9
1.1.2 MSC.Marc软件的主要功能 10
1.1.3 MSC.Marc软件在材料加工中的适用性 10
1.2 MSC.Marc基础 10
1.2.1 MSC.Marc的软件接口功能 10
1.2.2 MSC.Marc功能模块简介 11
1.2.3 MSC.Marc的求解流程 11
1.3 本章小结 12
第2章 MSC.Marc快速入门 13
2.1 MSC.Marc的功能模块 13
2.1.1 Mesh Generation模块 13
2.1.2 Geometric Properties模块 16
2.1.3 Material Properties模块 18
2.1.4 Modeling Tools模块 21
2.1.5 Contact模块 21
2.1.6 Initial Conditions模块 23
2.1.7 Boundary Conditions模块 24
2.1.8 Mesh Adaptivity模块 26
2.1.9 Loadcases模块 27
2.1.10 Jobs模块 29
2.1.11 Results模块 35
2.1.12 MSC.Marc静态菜单 36
2.2 焊接热过程模拟简单示例 37
2.2.1 问题的描述 37
2.2.2 建立有限元模型 37
2.2.3 设置模型的材料属性 40
2.2.4 定义焊接路径 44
2.2.5 定义边界条件 44
2.2.6 定义求解条件 47
2.2.7 JOBS定义及作业提交 48
2.2.8 后处理分析 49
2.3 本章小结 52
第3章 电弧焊焊接过程模拟分析 53
3.1 弧焊基本理论 53
3.1.1 焊接电弧 53
3.1.2 电弧焊熔化现象 56
3.1.3 电弧焊的分类 56
3.1.4 电弧焊的热源模型 57
3.2 焊接热过程分析基本流程 59
3.3 多层多道电弧焊热过程模拟 60
3.3.1 问题描述 60
3.3.2 几何模型建立及单元网格划分 60
3.3.3 构建有限元模型 61
3.3.4 材料特性定义 61
3.3.5 焊道及填充金属的定义 62
3.3.6 初始条件及边界条件定义 63
3.3.7 焊接边界条件定义 65
3.3.8 载荷工况定义 66
3.3.9 JOB定义及提交 67
3.3.10 多层多道焊电弧焊热过程模拟结果 68
3.4 电弧摆动焊过程模拟 70
3.4.1 问题描述 70
3.4.2 几何模型建立及单元网格划分 71
3.4.3 材料属性定义 72
3.4.4 初始条件定义 72
3.4.5 热力学边界条件定义 72
3.4.6 子程序定义 73
3.4.7 初始条件 74
3.4.8 载荷工况的定义 75
3.4.9 JOB定义及提交 75
3.4.10 摆动焊模拟结果分析 76
3.5 旋转电弧焊过程模拟 77
3.5.1 问题描述 77
3.5.2 有限元模型建立 77
3.5.3 子程序定义 78
3.5.4 旋转电弧模拟结果分析 79
第4章 激光焊接过程模拟分析 81
4.1 综述 81
4.2 问题描述 82
4.3 有限元模型的建立 83
4.3.1 几何模型建立及单元网格划分 83
4.3.2 材料属性定义 83
4.3.3 初始条件定义 84
4.3.4 热力学边界条件定义 84
4.3.5 子程序定义 85
4.4 载荷工况的定义 88
4.5 JOB定义及提交 88
4.6 激光焊模拟结果分析 89
第5章 电子封装焊点软钎焊过程模拟 91
5.1 钎焊工艺与温度曲线 91
5.2 非线性钎料本构关系 92
5.3 有限元模型的建立 93
5.3.1 几何模型建立及单元网格划分 93
5.3.2 材料特性定义 94
5.3.3 子程序定义 96
5.3.4 初始条件定义 98
5.3.5 热力学边界条件的定义 98
5.3.6 接触条件定义 100
5.3.7 载荷工况的定义 101
5.3.8 JOB定义及提交 103
5.4 后处理结果分析 103
5.5 其他材料本构关系的二次开发 105
5.6 本章小结 112
第6章 搅拌摩擦焊焊接过程的模拟分析 113