有限元分析

出版说明

前言

第1章　绪论

1.1有限单元法概述

1.2 ansys基本原理

1.3 ansys 13.0简介与基本使用

第2章　坐标系和工作平面

2.1坐标系

2.2工作平面

第3章　建立模型

3.1建立实体模型的方法

3.2自下向上建模

3.3自上向下建模

3.4布尔运算

3.5其他建立实体模型的方法

3.6有限元模型

3.7从cad中导入模型

3.8参数化建模

第4章　网格划分

4.1网格划分概述

4.2定义单元属性

4.3网格划分工具

4.4单元尺寸控制

4.5网格划分器

4.6网格划分方法

4.7修改网格

第5章　耦合和约束方程

5.1耦合的概念

5.2定义耦合自由度

5.3约束方程的定义

5.4定义约束方程

第6章　加载

6.1载荷的概念

6.2载荷步、子步和平衡迭代

6.3时间的作用

6.4阶跃载荷和斜坡载荷

6.5施加载荷的方法

6.6设置载荷步选项

6.7创建多载荷步文件

6.8定义接头固定处预拉伸

第7章　求解

7.1选择求解器

7.2求解器的类型

7.3在某些类型结构分析时使用特殊求解工具

7.4获得解答

7.5求解多载荷步

7.6奇异解

第8章　后处理技术

8.1后处理的基本概念

8.2结果文件

8.3后处理可用的数据类型

8.4通用后处理器post1

8.5时间历程后处理器(post26)

第9章　设计ansys分析方案

9.1设计分析方案的重要性

9.2确定分析目标

9.3确定模型类型

9.4确定模型单元

9.5不同单元之间的连接

9.6分析中使用对称性

9.7确定模型细节

9.8确定模型的网格密度

第10章　结构线性静力分析

10.1静力分析概述

10.2静力分析的求解步骤

10.3实例：阶梯轴施加扭矩和弯矩

第11章　模态分析

11.1模态分析的定义及应用

11.2模态分析的方法

11.3矩阵缩减技术和自主度的选择准则

11.4模态分析过程

11.5扩展模态

11.6观察结果

11.7有预应力的模态分析

11.8大变形预应力的模态分析

11.9实例：印刷机滚筒的模态分析

第12章　谐响应分析

12.1谐响应分析的定

12.2三种求解方法

12.3完全法谐响应分析

12.4缩减法谐响应分

12.5模态叠加法谐响应分析

12.6有预应力的完全法谐响应分析

12.7实例：汽车悬架系统的谐响应分析

第13章　谱分析

13.1谱分析的定义

13.2谱的基本概念

13.3单点响应谱(sprs)分析步骤

13.4随机振动(psd)分析步骤

13.5随机振动分析结果的应用

13.6ddam(动力设计分析方法)谱分析

13.7多点响应谱(mprs)分析

13.8实例：钢架结构厂房的随机振动分析

第14章　瞬态动力学分析

14.1瞬态动力学分析的概念

14.2瞬态动力学分析前的准备工作

14.3瞬态动力学分析的理论基础

14.4三种求解方法

14.5完全法瞬态动力学分析

14.6模态叠加法瞬态动力分析

14.7缩减法瞬态动力学分析过程

14.8有预应力瞬态动力学分析

14.9瞬态分析的关键技术细节

14.10实例：路面冲击载荷作用下汽车的瞬态动力学分析

第15章　非线性分析

15.1概述

15.2结构非线性分析

15.3几何非线性

15.4屈曲分析

15.5材料非线性分析

15.6实例：支撑架特征值厄分析

15.7实例：复合地基沉降的弹塑性分析

第16章　接触分析

16.1概述

16.2接触分类

16.3 ansys接触分析功能

16.4面，面的接触分析

16.5实例：薄钢板冲压分析

第17章　复合材料

17.1复合材料的相关概念

17.2建立复合材料模型

17.3实例：复合材料传动轴的失效分析

第18章　断裂力学分析

18.1断裂分析基础

18.2断裂力学模型的建立

18.3 ansys断裂力学参数数值计算

18.4实例：弹塑性焊接接头的j积分计算

第19章　热分析

19.1热分析概述

19.2基础知识

19.3稳态热分析

19.4瞬态热分析

19.5表面效应单元

19.6热应力分析

19.7实例：多芯片组件热分析

第20章　边坡稳定性分析

20.2稳定安全系数的计算

20.3实例：确定边坡安全系数

第21章　界面开裂与失效模拟

21.1界面开裂的分析

21.2模拟开裂的界面单元

21.3定义材料属性

21.4网格划分和定义边界条件

21.5求解过程和结果的输出

21.6观察结果

21.7实例：功能梯度材料界面开裂分析

第22章　衬垫连接模拟

22.1引言

22.2执行单元组件分析

22.3衬垫单元的构造

22.4界面单元的家族

22.5材料性质的定义

22.6划分界面单元

22.7求解过程和结果的输出

22.8观察结果

22.9实例：螺栓预紧法兰盘补垫分析

第23章　齿轮分析

23.1概述

23.2齿轮模型的术语

23.3渐开线直齿齿轮模型的建立

23.4实例：多齿轮动态接触分析

第24章　转子动力学分析

24.1概述

24.2转子动力学分析工具

24.3建立转子动力学模型

24.4施加载荷和约束

24.5求解转子动力学问题

24.6转子动力学的后处理

24.7实例：转子-轴承系统的临界转速计算

第25章　焊接工程问题分析

25.1焊接工程的意义

25.2焊接过程有限元分析的特点

25.3焊接过程有限元模型的简化

25.4焊接温度场的分析理论

25.5焊接应力和变形的分析理论

25.6计算模型

25.7 ansys焊接模拟过程

25.8实例：三维平板堆焊焊接的残余应力分析

第26章　优化设计

26.1优化设计的基本概念

26.2优化设计的步骤

26.3优化技术

26.4选择优化变量注意事项

26.5实例：高速转盘的动：力学优化

第27章　拓判、优化

27.1拓扑优化的基本概念

27.2拓扑优化的步骤

27.3实例：自行车车架的拓扑优化

第28章　疲劳分析

28.1疲劳的基本概念

28.2疲劳分析的步骤

28.3实例：压力容器的疲劳分析

第29章　自适应网格划分

29.1网格自适应划分的概念

29.2自适应网格划分的先决条件

29.3自适应网格划分的基本过程

29.4修改基本过程

29.5自适应网格划分的注

29.6实例：应力集中模型计算

第30章　可靠性分析

30.1基于有限元的概率设

30.2可靠性分析术语

30.3随机输入参数类型

30.4概率设计方法

30.5实例：路基可靠性分

附录

附录a获取函数

附录b ansys有限元网丰基本原则

附录c有限元收敛速度和估计

《ANSYS 13.0从入门到实战》是以ansys 13．0为平台撰写的一部从入门到精通的实用自学与提高教程，全面介绍了有限元分析的理论基础、有限元分析流程、实体建模、网格划分、耦合和约束方程、加载、求解、后处理技术、设计ansys分析方案、结构线性静力分析、模态分析、谐响应分析、谱分析、瞬态动力学分析、断裂力学分析、边坡稳定性分析、界面开裂与失效模拟、衬垫连接模拟、齿轮分析、转子动力学分析、焊接工程问题分析、优化设计、拓扑优化、疲劳分析、自适应网格划分和可靠性分析等内容。围绕ansys软件的功能讲解，书中给出了大量具有工程背景的实例，并在配套光盘中提供了22个实例的视频教程和ansys实例文件。
　　《有限元分析：ANSYS 13.0从入门到实战》不仅适合作为高等学校理工类高年级本科生或研究生学习ansys13．0有限元分析软件的教材，也可供从事结构分析的工程技术人员参考使用，书中提供的大量实例还可供高级用户参考。