ABAQUS Python二次开发攻略/CAE分析大系

《ABAQUS Python二次开发攻略》是作者苏景鹤 、江丙云结合自己多年Abaqus使用经验，在汲取国内 外大量资料的基础上编写的一本Python二次开发知识 点笔记。内容涉及开发环境的搭建、Python基础语法 知识、Abaqus Python API讲解，并在最后以实例展 示的方式详细阐明了二次开发的流程和方法。本书可 以帮助正在使用Abaqus进行仿真分析工作的工程师或 者科研人员学习Abaqus Python二次开发方法，同时 对熟悉Abaqus二次开发流程的读者也有一定的借鉴价 值。

江丙云，上海交通大学博士，仿真谷、西莫和SimWe论坛资深版主。超过10年世界500强企业工作和有限元分析经验，专职于机电产品、汽车零部件的设计、分析和优化。精通ANSYS、ABAQUS等CAE软件，擅长多物理场联合分析、冲压成形分析和复合材料失效分析等。编著有《ABAQUS工程实例详解》和《ABAQUS Python二次开发攻略》等。 苏景鹤，SimWe论坛版主，自西安交通大学力学硕士毕业后一直从事结构分析与优化相关工作，有丰富的有限元分析经验。业余爱好程序设计，兴趣主要集中在数值分析方法与CAE软件二次开发方面。

第一部分 引言 第1章 Abaqus二次开发简介 1.1 为什么是Python 1.2 Python、FORTRAN与Abaqus 1.3 基于Python二次开发 第2章 Python能力确认 2.1 测试程序 2.2 程序运行结果 第3章 脚本的运行与开发环境 3.1 Abaqus中脚本的运行 3.1.1 命令区KCLI（Kernel Command Line Interface） 3.1.2 CAE-Run Script 3.1.3 Abaqus Command 3.1.4 Abaqus PDE 3.2 选择自己的Python开发环境 26 3.2.1 Abaqus PDE 26 3.2.2 IDLE 27 3.2.3 Notepad++ 28 3.2.4 EditPlus 29 3.2.5 选择合适的编程环境 第二部分 Python基础 第4章 Python数据类型与操作符 4.1 基本数据类型 4.2 列表、元组和字符串 4.2.1 列表（list） 4.2.2 元组（tuple） 4.2.3 字符串（str） 4.2.4 列表、元组和字符串的关系 4.3 字典 4.4 集合 4.5 操作符 4.5.1 赋值操作符 4.5.2 数字类型的操作符 4.5.3 序列类型的操作符 4.5.4 字典和集合的操作符 第5章 表达式和流程控制 5.1 表达式和程序执行流程 5.2 分支语句if-else 5.3 循环语句 5.3.1 while循环语句 5.3.2 for循环语句 5.4 中断和退出 5.4.1 break语句 5.4.2 continue语句 5.5 特殊语句pass 第6章 函数 6.1 定义函数 6.2 函数中的参数传递与调用方法 6.3 几个特殊的函数关键字 6.3.1 Lambda关键字与匿名函数 6.3.2 Map关键字与批量化函数操作 6.3.3 Reduce关键字和求和 6.3.4 Filter关键字和条件选择 第7章 对象和类 7.1 对象 7.2 类 7.2.1 如何定义类 7.2.2 如何使用类 7.2.3 子类、父类和继承 7.2.4 几个特殊的实例属性和类方法 7.3 模块和包 7.3.1 模块 7.3.2 模块的路径搜索 7.3.3 名称空间 7.3.4 包 第8章 文件和目录 8.1 文件读写操作 8.2 目录操作 8.3 文件的压缩和备份 8.4 综合实例 第9章 异常处理 9.1 Python中常见的异常 9.2 自定义异常 9.3 使用异常 9.4 再看异常处理的作用 第10章 常用Python扩展模块介绍 10.1 NumPy和高效数据处理 10.1.1 创建数组 10.1.2 数组操作 10.1.3 数组运算 10.1.4 线性代数 10.2 SciPy与数值计算 10.2.1 插值 10.2.2 拟合 10.2.3 极值问题 10.3 Matplotlib和图表绘制 10.3.1 二维点线数据绘制 10.3.2 辅助散点和线图绘制 10.3.3 简单三维数据可视化 10.4 Xlrd/xlwt与读写Excel 10.4.1 读取Excel文件 10.4.2 写入Excel数据 10.5 Reportlab和PDF 10.6 联合使用类库 第11章 Python编程中的效率问题 11.1 时间成本优化 11.1.1 使用内建函数（built-in Function） 11.1.2 循环内部的变量创建 11.1.3 循环内部避免不必要的函数调用 11.1.4 使用列表解析 11.1.5 尽量减少IO读写 11.1.6 使用优秀的第三方库 11.1.7 其他 11.2 空间成本优化 11.2.1 使用xrange处理长序列 11.2.2 注意数据类型的使用 11.2.3 使用iterator 第三部分 Abaqus/Python基础 第12章 Abaqus Script入门 12.1 GUI操作Vs rpy脚本日志 12.2 对脚本进行简单的二次开发 第13章 Abaqus/Python基础 13.1 Abaqus/Python中的数据类型 13.1.1 符号常值（SymbolicConstants） 13.1.2 布尔值（Booleans） 13.1.3 特有的模型对象 13.1.4 序列（Sequences） 13.1.5 仓库（Repositories） 13.2 Abaqus/Python的对象的访问和创建 13.2.1 对象的访问 13.2.2 对象数据的修改 13.2.3 对象的创建 13.3 Abaqus/Python中的主要对象概况 13.3.1 Abaqus中的Session对象 13.3.2 Abaqus中的Mdb对象 13.3.3 Abaqus中的Odb对象 第14章 Session对象的使用 14.1 Viewport及其相关对象 14.2 Path对象 14.3 XYData对象 14.4 XYCurve和XYPlot对象 14.5 writeXYReport和writeFieldReport函数 第15章 Mdb对象的使用 15.1 Model类与有限元模型的建立 15.1.1 Sketch和Part对象 15.1.2 Material和Section对象 15.1.3 Assembly对象 15.1.4 Step对象 15.1.5 Region对象 15.1.6 Constraint和Interaction对象 15.1.7 Mesh函数 15.1.8 BoundaryCondition和Load对象 15.2 Job命令 第16章 Odb对象的使用 16.1 Odb对象中模型数据 16.1.1 Material对象 16.1.2 孤立网格数据信息 16.1.3 集合对象 16.2 Odb对象中结果数据的读取 16.2.1 场变量数据的处理 16.2.2 历史变量数据的处理 16.3 Odb数据文件的写入 16.3.1 已有模型添加特定数据 16.3.2 生成完整的Odb对象 第17章 几个常见问题 17.1 几何和网格元素的选择 17.1.1 内置的选择函数 17.1.2 基于特征的筛选方法 17.2 几何元素的特征操作 17.3 具有集合性质的对象 17.4 监测任务运行过程和结果 17.5 交互式输入与GUI插件 17.5.1 交互输入 17.5.2 GUI插件制作 第四部分 应用实例 第18章 悬链线问题 18.1 悬链线的方程 18.2 利用Abaqus分析悬链线曲线特征 18.2.1 建立分析脚本 18.2.2 确定合适的初始拉伸量 18.2.3 拉伸刚度的影响 第19章 扭力弹簧的刚度 19.1 扭力弹簧的理论分析公式 19.2 利用Abaqus分析扭力弹簧 19.2.1 梁单元模拟扭力弹簧 19.2.2 实体单元模拟扭力弹簧 19.3 结果对比 第20章 圆角处网格研究 20.1 带孔薄板 20.1.1 理论分析 20.1.2 模型计算 20.2 台阶板倒角处的应力 20.2.1 理论分析 20.2.2 有限元模拟 第21章 优化问题 21.1 水下圆筒的抗屈曲设计 21.1.1 问题的描述 21.1.2 参数化模型 21.1.3 优化策略 21.1.4 求解与结果 21.2 过盈配合设计 21.2.1 问题描述 21.2.2 参数化模型建模 21.2.3 优化策略与结果 21.3 笔盖的插入力的确定 21.3.1 问题描述 21.3.2 参数化模型建模 21.3.3 优化策略与结果 第22章 分析之间的数据传递 22.1 数据传递方法之InitialState 22.1.1 数据传递前的准备 22.1.2 Standard数据导入Explicit的步骤 22.1.3 数据导入实例：冲压成型分析 22.2 数据传递方法之Map solution 22.2.1 Map solution使用格式 22.2.2 数据映射实例：拉拔成型 第23章 Python和子程序 23.1 Fortran基本用法 23.1.1 Fortran基本语法 23.1.2 Fortran程序实例 23.2 Python处理子程序的一般方法 23.3 实例：Dload动态轴承载荷 23.3.1 滚子间力的分布 23.3.2 Hertz接触理论 23.3.3 Dload子程序模板 23.3.4 Python建模程序 23.4 实例：基于Dflux的焊接热分析 23.4.1 焊接分析热源类型 23.4.2 Dflux子程序模板 23.4.3 焊接自动化分析脚本 参考文献