ANSYS 14完全自学一本通

第1章 ANSYS基础操作入门1.1 ANSYS图形用户界面1.1.1 GUI布局1.1.2 GUI使用介绍1.1.3 对话框组件介绍1.2 ANSYS使用环境1.2.1 程序处理器1.2.2 ANSYS数据库1.2.3 ANSYS文件1.2.4 ANSYS启动和交互1.3 图形化选取1.3.1 鼠标按键选择功能分配1.3.2 空间选取和实体选取1.3.3 查询选取1.4 ANSYS分析入门1.5 实例：添加Tiff格式照片输出快捷按钮设置1.6 本章小结第2章 几何建模2.1 ANSYS建模概述2.2 坐标系2.2.1 全局坐标系2.2.2 局部坐标系2.2.3 节点坐标系2.2.4 其他坐标系2.3 工作平面2.3.1 创建工作平面2.3.2 工作平面操作2.4 几何建模2.4.1 图元基本操作2.4.2 几何建模通用操作2.4.3 布尔操作2.4.4 查看几何模型性质2.5 实例：斜齿轮几何建模2.6 模型文件导入2.7 本章小结第3章 建立有限元模型3.1 几何模型网格划分3.1.1 划分方式3.1.2 定义单元属性3.1.3 网格划分控制3.1.4 网格划分3.1.5 网格检查与修改3.1.6 螺栓网格划分3.2 直接生成网格单元简介3.3 耦合与约束方程3.3.1 耦合3.3.2 约束方程3.4 本章小结第4章 加载与求解4.1 对象选取与组件、集合4.1.1 对象选取4.1.2 组件与集合4.2 加载4.2.1 加载过程4.2.2 施载对象4.2.3 载荷类型4.2.4 载荷步通用设置4.2.5 施加载荷方式4.3 求解4.3.1 分析类型4.3.2 求解器4.3.3 求解与输出4.3.4 多载荷步求解4.3.5 重启动分析4.4 本章小结第5章 后处理5.1 后处理概述5.1.1 后处理器类型5.1.2 结果文件5.1.3 后处理中的数据5.2 通用后处理器（POST1）5.2.1 读取结果数据5.2.2 图形方式查看结果5.2.3 面操作5.2.4 列表显示结果5.2.5 将结果映射到路径5.2.6 结果查看器5.2.7 部分其他操作5.3 时间历程后处理器（POST26）5.3.1 时间历程变量查看器5.3.2 定义变量5.3.3 变量数据运算操作5.3.4 查看变量5.4 本章小结第6章 ANSYS参数化处理6.1 APDL概述6.2 使用参数6.2.1 标量参数6.2.2 数组参数6.2.3 参数表达式6.2.4 函数处理6.3 APDL程序控制6.3.1 宏的调用6.3.2 无条件转移控制6.3.3 条件转移控制6.3.4 重复操作6.3.5 循环6.4 本章小结第7章 线性静力学分析7.1 线性静力学分析概述7.1.1 线性结构力学知识基础7.1.2 有限元模型属性7.2 线性静力学分析过程7.2.1 前处理7.2.2 加载求解7.2.3 后处理7.3 算例1：非均匀截面梁受扭矩分析7.3.1 问题描述与分析7.3.2 前处理7.3.3 加载与求解7.3.4 后处理7.4 算例2：开孔板应力集中分析7.4.1 问题描述与分析7.4.2 前处理7.4.3 加载与求解7.4.4 后处理7.5 算例3：各向异性材料与热膨胀7.5.1 问题描述与分析7.5.2 前处理7.5.3 加载与求解7.5.4 后处理7.6 算例4：轴对称结构承受函数载荷和角速度7.6.1 问题描述与分析7.6.2 前处理7.6.3 加载与求解7.6.4 后处理7.7 本章小结第8章 非线性分析8.1 非线性分析概述8.1.1 几何非线性8.1.2 材料非线性8.2 静态非线性分析基本过程8.2.1 前处理8.2.2 加载与求解8.2.3 后处理8.3 算例1：桁架大变形分析8.3.1 问题描述与分析8.3.2 前处理8.3.3 加载与求解8.3.4 后处理8.4 算例2：多线性各向同性强化材料应力—应变分析8.4.1 问题描述与分析8.4.2 前处理8.4.3 加载与求解8.4.4 后处理8.5 本章小结第9章 屈曲分析9.1 屈曲分析概述9.2 线性屈曲分析步骤9.2.1 前处理9.2.2 求取静态解9.2.3 求取屈曲解9.4.4 后处理9.3 非线性屈曲分析步骤9.3.1 前处理9.3.2 加载与求解9.3.3 后处理9.4 算例1：中间铰支增强稳定性线性分析9.4.1 问题描述与分析9.4.2 前处理9.4.3 求取静态解9.4.4 求取屈曲解9.4.5 后处理9.5 算例2：中间铰支增强稳定性非线性分析9.5.1 问题描述与分析9.4.2 前处理9.4.3 加载与求解9.4.4 后处理9.6 本章小结第10章 模态分析10.1 模态分析概论10.2 模态分析过程10.2.1 前处理10.2.2 加载与求解10.2.3 后处理10.2.4 施加预应力效应10.2.5 循环对称结构的模态分析10.3 算例1：带集中质量结构扭振分析10.3.1 问题描述与分析10.3.2 前处理10.3.3 加载与求解10.3.4 后处理10.4 算例2：音叉固有频率分析10.4.1 问题描述与分析10.4.2 前处理10.4.3 加载与求解10.4.4 后处理10.5 算例3：循环对称结构振动模态分析10.5.1 问题描述与分析10.5.2 前处理10.5.3 加载与求解10.5.4 后处理10.6 本章小结第11章 谐响应分析11.1 谐响应分析概论11.1.1 谐响应分析简介11.1.2 谐响应分析理论简介11.2 谐响应分析过程11.2.1 完全法分析过程11.2.2 缩减法分析过程11.2.3 模态叠加法分析过程11.3 算例1：机翼谐响应完全法分析11.3.1 问题描述与分析11.3.2 前处理11.3.3 加载与求解11.3.4 后处理11.4 算例2：机翼谐响应缩减法分析11.4.1 问题描述与分析11.4.2 前处理11.4.3 模态分析求解11.4.4 谐响应分析求解11.4.5 后处理11.5 算例3：机翼谐响应模态叠加法分析11.5.1 问题描述与分析11.5.2 前处理11.5.3 模态分析求解11.5.4 谐响应分析求解11.5.5 后处理11.6 本章小结第12章 瞬态分析12.1 瞬态分析概论12.2 瞬态分析过程12.2.1 完全法分析瞬态过程12.2.2 缩减法分析瞬态过程12.3.3 模态叠加法分析瞬态过程12.3 算例1：悬板瞬态响应完全法分析12.3.1 问题描述与分析12.3.2 前处理12.3.3 加载与求解12.3.4 后处理12.4 算例2：悬板瞬态响应缩减法分析12.4.1 问题描述与分析12.4.2 前处理12.4.3 加载与求解12.4.4 后处理12.5 算例3：悬板瞬态响应模态叠加法分析12.5.1 问题描述与分析12.5.2 前处理12.5.3 模态分析求解12.5.4 瞬态分析求解12.5.5 后处理12.6 本章小结第13章 谱分析13.1 谱分析概述13.2 谱分析过程13.2.1 单点响应谱分析过程13.2.2 随机振动功率谱密度分析13.3 算例1：屋顶单点响应谱分析13.3.1 问题描述与分析13.3.2 前处理13.3.3 模态分析求解13.3.4 谱分析求解13.3.5 后处理13.4 算例2：屋顶多点响应谱分析13.4.1 问题描述与分析13.4.2 前处理13.4.3 模态分析求解13.4.4 谱分析求解13.4.5 后处理13.5 算例3：屋顶随机振动谱分析13.5.1 问题描述与分析13.5.2 前处理13.5.3 模态分析求解13.5.4 谱分析求解13.5.5 后处理13.6 本章小结第14章 线性扰动分析14.1 线性扰动分析概述14.1.1 假设与限制14.1.2 线性扰动分析理论概述14.2 线性扰动分析过程14.2.1 线性扰动模态分析过程14.2.2 线性扰动屈曲分析过程14.2.3 线性扰动谐响应分析过程14.3 算例：线性扰动模态分析14.3.1 问题描述与分析14.3.2 前处理14.3.3 基础分析求解14.3.4 重建刚度矩阵14.3.5 线性扰动模态分析求解14.3.6 后处理14.4 本章小结第15章 密封垫片分析15.1 密封垫片分析概述15.2 密封垫片分析过程15.2.1 垫片单元15.2.2 材料定义15.2.3 网格划分15.2.4 求解与查看结果15.3 算例：密封垫片分析15.3.1 问题描述与分析15.3.2 前处理15.3.3 加载与求解15.3.4 后处理15.4 本章小结第16章 断裂分析16.1 断裂分析概论16.1.1 断裂模式16.1.2 断裂力学参数计算16.1.3 断裂仿真方法16.2 断裂分析过程16.2.1 J积分计算过程16.2.2 能量释放率计算过程16.2.3 应力密度系数计算过程16.3 算例：应力集中点断裂分析16.3.1 问题描述与分析16.3.2 前处理16.3.3 静态分析加载16.3.4 设置计算参数16.3.5 求解16.3.6 后处理16.4 本章小结第17章 脱落分析17.1 脱落分析过程17.1.1 基于VCCT的裂纹扩展仿真17.1.2 基于接口单元的界面脱落建模方式17.1.3 基于接触单元的界面脱落建模方式17.2 算例：基于VCCT法的悬臂梁界面开裂分析17.2.1 问题描述与分析17.2.2 前处理17.2.3 设置裂纹扩展路径17.2.4 加载与求解17.2.5 后处理17.3 本章小结第18章 复合材料分析18.1 复合材料建模分析过程18.1.1 选择合适的单元类型18.1.2 定义复合材料构造18.1.3 设置失效准则18.1.4 复合材料建模和后处理建议18.2 算例1：复合材料壳单元分析18.2.1 问题描述与分析18.2.2 前处理18.2.3 加载与求解18.2.4 后处理18.3 算例2：复合材料实体单元分析18.3.1 问题描述与分析18.3.2 前处理18.3.3 加载与求解18.3.4 后处理18.4 本章小结第19章 疲劳分析19.1 疲劳分析概述19.2 疲劳分析过程19.2.1 疲劳分析操作步骤19.2.2 疲劳分析命令流样式19.3 算例：L架疲劳分析19.3.1 问题描述与分析19.3.2 前处理19.3.3 加载与求解19.3.4 后处理19.3.5 疲劳计算19.4 本章小结第20章 梁单元模型分析20.1 梁单元概述20.2 梁单元建模20.2.1 创建梁截面20.2.2 使用非线性及复合材料梁截面20.3 算例：复合截面与普通截面梁静力对比分析20.3.1 问题描述与分析20.3.2 前处理20.3.3 加载与求解20.3.4 后处理20.4 本章小结第21章 壳单元模型分析21.1 创建壳单元截面过程21.1.1 普通截面21.1.2 合成截面21.2 算例：复合截面与普通截面壳静力对比分析21.2.1 问题描述与分析21.2.2 前处理21.2.3 加载与求解21.2.4 后处理21.3 本章小结第22章 强化材料建模分析22.1 强化材料建模22.2 算例1：离散强化分析22.2.1 问题描述与分析22.2.2 前处理22.2.3 加载与求解22.2.4 后处理22.3 算例2：层片强化分析22.3.1 问题描述与分析22.3.2 前处理22.3.3 加载与求解22.3.4 后处理22.4 本章小结第23章 接触分析23.1 接触概述23.2 GUI交互工具23.2.1 接触管理器23.2.2 接触向导23.3 面面接触23.3.1 面面接触单元23.3.2 面面接触分析23.4 点面接触23.4.1 点面接触单元23.4.2 点面接触分析23.5 三维梁梁接触分析23.5.1 三维线线接触单元23.5.2 梁梁接触建模23.5.3 三维梁梁接触分析23.6 线面接触23.6.1 线面接触单元23.6.2 线面接触分析23.7 点点接触23.7.1 点点接触单元23.7.2 点点接触分析23.8 多点约束和装配23.8.1 实体-实体装配和壳-壳装配23.8.2 壳-实体装配23.8.3 基于面的约束23.9 算例：赫兹接触分析23.9.1 问题描述与分析23.9.2 前处理23.9.3 加载与求解23.9.4 后处理23.10 本章小结第24章 多体运动学分析24.1 多体运动学分析概述24.2 多体运动学分析过程24.2.1 柔体建模24.2.2 刚体建模24.2.3 连接部件24.2.4 多体运动学分析过程24.3 算例：摇杆机构运动学分析24.3.1 问题描述与分析24.3.2 前处理24.3.3 加载与求解24.3.4 后处理24.4 本章小结第25章 热分析25.1 热分析概述25.1.1 物理量与单位25.1.2 单元类型25.1.3 基础理论25.2 分析过程25.2.1 稳态热分析过程25.2.2 瞬态热分析过程25.3 算例1：自适应网格温度场及热应力分析25.3.1 问题描述与分析25.3.2 热分析前处理25.3.3 求解温度场25.3.4 热分析结果处理25.3.5 结构分析前处理25.3.6 求解应力场25.3.7 结构分析结果处理25.4 算例2：无限平板的瞬态热分析25.4.1 问题描述与分析25.4.2 前处理25.4.3 施加载荷并求解25.4.4 查看结果25.5 本章小结第26章 DESIGNXPLORER设计优化26.1 DesignXplorer概述26.1.1 DesignXplorer介绍26.1.2 基本操作26.1.3 单元类型26.2 算例：板厚优化设计26.2.1 问题描述与分析26.2.2 预分析前处理26.2.3 预分析求解26.2.4 预分析结果查看26.2.5 设计问题求解26.2.6 查看设计结果26.2.7 优化设计26.3 本章小结

　　《ANSYS14完全自学一本通》是一本理想的自学参考书，适合广大ANSYS初、中级读者学习使用。既可以作为大中专院校的研究生、本科生相关专业，以及社会有关培训班的教材，也可以作为工程设计人员参考使用。　　本书是针对最新版本ANSYS14在工程分析中的应用进行编写的。根据内容的侧重点不同，全书可分为基础、专题两个部分。基础部分是按照ANSYS有限元分析的基本流程和基础操作，将有关知识分为6章，分别为ANSYS基础操作入门、几何建模、建立有限元模型、加载与求解、后处理及ANSYS参数化处理。专题部分是按照ANSYS中进行分析的对象与目的不同，将有关的结构基础分析知识分为20个专题，并分别在20个章节中说明。通过这20章的学习，用户能掌握使用ANSYS进行分析的基础方法，形成结构分析的整体概念，并能完成大多数结构工程问题模型的分析任务。为了使用户能够更好地操作ANSYS，本书中对所有的算例的命令流都进行了注释，而且将命令流放在比GUI交互更重要的位置上进行说明。这样也将有助于用户将ANSYS视为专业编程软件，利用已有的编程知识快速入门与提高。另外，所有的算例模型及结果文件均刻制在光盘上，供用户参考。