本书介绍了MSC.Marc软件二次开发的基本原理和使用方法，内容全面，包括MSC.Marc二次开发的概况及基本过程，Fortran计算机语言的基本知识，有关加载及边界条件施加的用户子程序的使用，各向异性材料和本构关系用户子程序的使用，粘塑性和粘弹性用户子程序的使用方法，通过用户子程序修改单元几何形状，定义用户特殊的输出，有关滑动轴承分析的用户子程序的使用，如何对Marc的后处理文件进行重新处理，将用户与温度、应变率相关的材料弹塑性数据文件直接调到程序之中的过程，将复杂的本构关系及其积分过程加到Marc之中的方法及过程，二次开发在大型结构热分析中的应用以及如何利用Python语言进行二次开发。书中提供了很多例题，涉及各种不同的分析类型，便于用户学习和练习。 本书可作为广大工程技术人员使用MSC.Marc的参考书，也可作为理工科院校相关专业的高年级本科生、研究生及教师学习MSC.Marc软件的教材和参考书。
样章试读
目录
1.1 概述
1.2 用户子程序分类及常用用户子程序
1.3 利用公共块进行数据传递
1.4 利用ELMVAR和NODVAR提取单元和节点变量
1.4.1 利用ELMVAR 提取单元求解结果
1.4.2 利用NODVAR 提取节点结果
1.5 利用内部子程序进行矩阵运算
1.6 用户子程序调用原理
1.7 应用举例——移动载荷
1.7.1 分析模型描述
1.7.2 用户子程序的选择及其格式
1.7.3 用户子程序代码
1.7.4 采用Mentat做前后处理
1.7.5 采用Patran做前后处理
第2章 Fortran 语言基础
2.1 Fortran简介
2.1.1 Fortran 77格式
2.1.2 程序实例
2.2 常用概念
2.2.1 常量
2.2.2 变量
2.2.3 常用Fortran函数
2.2.4 算术运算符
2.2.5 赋值语句
2.2.6 参数语句PARAMETER
2.2.7 DATA表达式定义变量初值
2.2.8 END语句、STOP语句和PAUSE语句
2.3 逻辑运算和选择结构
2.3.1 关系运算符
2.3.2 逻辑运算符
2.3.3 用If-then-else实现选择结构
2.4 循环结构的实现
2.4.1 用Go to 语句实现循环
2.4.2 用Do语句实现循环
2.4.3 用While语句实现循环
2.4.4 Continue语句
2.5 Fortran的数据结构
2.5.1 双精度类型数据
2.5.2 复型数据
2.5.3 字符型数据
2.6 数据的输入/输出
2.6.1 格式化输入/输出
2.6.2 自由格式输出语句
2.7 数组
2.7.1 定义数组
2.7.2 在子程序中可变数组的定义
2.8 子程序
2.8.1 函数子程序的定义和调用
2.8.2 子例子程序的定义和调用
2.8.3 数据块子程序
2.9 数据存储方式
2.10 文件操作语句
2.11 用户子程序中的文件操作
2.11.1 将结果写入文件
2.11.2 从数据文件中读入数据
2.11.3 定义输入数据
2.11.4 重新定义重启动文件输出
2.11.5 退出计算运行
第3章用户定义的加载、边界条件和状态变量
3.1 概述
3.2 热源控制
3.2.1 子程序格式
3.2.2 分析模型描述
3.2.3 用户子程序代码
3.2.4 计算结果
3.3 非线性弹簧
3.3.1 子程序格式
3.3.2 分析模型描述
3.3.3 用户子程序代码
3.3.4 计算结果
3.4 集中力跟随
3.4.1 子程序格式
3.4.2 分析模型描述
3.4.3 用户子程序代码
3.4.4 计算结果
3.5 分布力
3.5.1 子程序格式
3.5.2 分析模型描述
3.5.3 用户子程序代码
3.5.4 计算结果
3.6 对流边界和流动速度用户子程序及应用
3.6.1 子程序格式
3.6.2 分析模型描述
3.6.3 用户子程序文件
3.6.4 分析结果
3.7 集中弯矩
3.7.1 子程序格式
3.7.2 分析模型描述
3.7.3 用户子程序代码
3.7.4 计算结果
3.8 非均匀温度场分布
3.8.1 子程序格式
3.8.2 分析模型描述
3.8.3 用户子程序代码
3.8.4 计算结果
3.9 梁在温度梯度和热辐射影响下的蠕变
3.9.1 子程序格式
3.9.2 蠕变规律
3.9.3 分析模型描述
3.9.4 用户子程序代码
3.9.5 计算结果
3.10 位移响应谱的输入
3.10.1 子程序格式
3.10.2 分析模型描述
3.10.3 用户子程序代码
3.10.4 计算结果
第4章 用户定义的各向异性材料特性和本构关系
4.1 概述
4.2 线性平面应力三角形单元
4.2.1 子程序格式
4.2.2 分析模型描述
4.2.3 用户子程序代码
4.2.4 计算结果
4.3 邓肯－张非线性弹性E-B模型
4.3.1 子程序格式
4.3.2 模型描述
4.3.3 用户子程序代码
4.3.4 计算结果
4.4 梁单元
4.4.1 子程序格式
4.4.2 非线性弹性梁
4.4.3 非线性弹性梁分析模型描述
4.4.4 非线性弹性梁使用的用户子程序代码
4.4.5 非线性弹性梁计算结果
4.4.6 双折线弹塑性梁单元
4.4.7 双折线弹塑性梁分析模型描述
4.4.8 双折线弹塑性梁使用的用户子程序代码
4.4.9 双折线弹塑性梁计算结果
4.5 3D复合材料铺层
4.5.1 用户程序change.f的使用说明
4.5.2 模型描述
4.5.3 用户子程序代码
4.5.4 计算结果
4.6 正交各向异性材料方向的定义
4.6.1 程序格式
4.6.2 模型描述
4.6.3 用户子程序代码
4.6.4 计算结果
4.7 各向异性材料定义
4.7.1 子程序格式
4.7.2 分析模型描述
4.7.3 用户子程序代码
4.7.4 计算结果
4.8 采用变形梯度定义非线性应力—应变关系
4.8.1 子程序格式
4.8.2 分析模型描述
4.8.3 用户子程序代码
4.8.4 计算结果
4.9 Rebar单元属性定义
4.9.1 子程序格式
4.9.2 分析模型描述
4.9.3 用户子程序代码
4.9.4 计算结果
4.10 材料的硬化特性定义
4.10.1 子程序格式
4.10.2 分析模型描述
4.10.3 用户子程序代码
4.10.4 计算结果
第5章 粘塑性和广义塑性用户子程序
5.1 概述
5.2 隐式蠕变分析
5.2.1 用户子程序格式
5.2.2 分析模型描述
5.2.3 用户子程序代码
5.2.4 计算结果
第6章 粘弹性用户子程序
6.1 概述
6.2 玻璃热分析
6.2.1 热传导温度场分析模型描述
6.2.2 温度场计算结果
6.3 玻璃粘弹性分析
6.3.1 用户子程序格式
6.3.2 粘弹性分析模型描述
6.3.3 用户子程序代码
6.3.4 粘弹性分析结果
第7章 修改几何形状的用户子程序
7.1 概述
7.2 厚度变化
7.2.1 用户子程序格式
7.2.2 分析模型描述
7.2.3 用户子程序代码
7.2.4 计算结果
7.3 焊接死活单元
7.3.1 子程序格式
7.3.2 分析模型描述
7.3.3 用户子程序代码
7.3.4 计算结果
第8章 定义输出量的用户子程序
8.1 概述
8.2 晶粒大小
8.2.1 用户子程序格式
8.2.2 分析模型描述
8.2.3 用户子程序代码
8.2.4 计算结果
8.3 莫尔应力和Tresca应力输出
8.3.1 用户子程序格式
8.3.2 分析模型描述
8.3.3 用户子程序代码
8.3.4 计算结果
第9章 定义滑动轴承分析的用户子程序
9.1 概述
9.2 程序格式与实例分析
9.2.1 程序格式
9.2.2 模型描述
9.2.3 用户子程序代码
9.2.4 计算结果
第10章 程序PLDUMP 2000
10.1 概述
10.2 文件格式及PLOUMP 2000的应用
10.2.1 后处理文件格式
10.2.2 PLDUMP 2000概述
10.2.3 应用举例
10.2.4 运行结果
第11章 用户材料库定义
11.1 概述
11.2 用户材料库的定义
11.2.1 用户材料库的定义过程
11.2.2 应用举例
11.2.3 例题中流动应力文件
第12章 高温结构粘塑性分析
12.1 背景
12.2 Walker模型及其修正模型
12.2.1 Walker模型
12.2.2 Walker模型的修正模型
12.3 有限元分析方法
12.4 用户子程序文件
12.5 程序验证
12.5.1 分析模型的建立
12.5.2 结果讨论
第13章 复杂结构热分析
13.1 背景
13.2 基本理论和方法
13.2.1 热传导分析单元
13.2.2 辐射边界条件的处理方法
13.2.3 对流换热系数的确定方法
13.2.4 辐射通量密度及辐射强度计算
13.3 自编程序及用户子程序文件
13.4 例题分析
13.4.1 模型与网格划分
13.4.2 计算工况的选取
13.4.3 边界条件的施加
13.4.4 计算及结果分析
第14章 MSC.Marc Python指南
14.1 Python简介
14.1.1 PyMentat使用基础
14.1.2 PyPost使用基础
14.1.3 Python编程简介
14.2 一个简单实例
14.2.1 生成节点和单元的Python脚本代码
14.2.2 Python的一些语法规则
14.2.3 运行脚本
14.3 如何通过PyMentat从MSC.Mentat中获取数据
14.3.1 为MSC.Mentat创建一个简单的Python脚本
14.3.2 py_get_int和py_get_float方法
14.3.3 运行脚本
14.4 如何使用Python创建复杂几何体
14.4.1 板的属性
14.4.2 Python脚本代码
14.4.3 运行脚本
14.5 如何使用PyMentat添加模型属性
14.5.1 板的属性
14.5.2 节点和单元标识符
14.5.3 运行脚本
14.5.4 提交作业
14.6 处理后处理结果文件
14.6.1 后处理Python脚本基础
14.6.2 标量值
14.6.3 运行脚本
14.7 如何使用组
14.7.1 组基础
14.7.2 一个简单例子
14.7.3 运行脚本
14.7.4 组标识符和组名
14.8 读取后处理结果文件
14.8.1 PyPost模块基础知识
14.8.2 运行脚本
14.9 如何使用PyPost获取单元数据
14.9.1 处理单元数据
14.9.2 运行脚本
14.10 处理单元张量数据
14.10.1 后处理Python脚本基础
14.10.2 运行脚本
14.11 如何使用py_connect方法
14.11.1 为MSC.Mentat创建一个简单的Python脚本
14.11.2 py_connect方法
14.11.3 处理socket错误
14.11.4 运行脚本
14.12 处理单元张量数据
14.12.1 面向MSC.Mentat的绘图模块gdchart
14.12.2 gnuplot模块
14.12.3 OpenGL模块
14.13 Python常用程序模块
14.13.1 简介
14.13.2 PyMentat程序模块
14.13.3 PyPost程序模块
14.13.4 算术和数据库函数
14.14 几何非线性悬臂梁优化实例
14.14.1 悬臂梁优化设计目标
14.14.2 优化设计思路
14.14.3 悬臂梁高度优化设计的Python脚本
14.14.4 运行脚本
参考文献
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