ANSYS 11.0基础与实例教程

第1章ANSYS软件概述

1.1有限元技术简介

1.1.1有限元技术的发展

1.1.2有限元方法的基本概念

1.2ANSYS软件介绍

1.3ANSYS软件的安装介绍

1.4ANSYS软件的图形用户界面

1.4.1启动图形用户界面及工作目录的设置

1.4.2ANSYS软件图形用户界面的功能

1.4.3ANSYS软件的文件格式

1.4.4ANSYS软件的图形控制

1.4.5ANSYS软件的架构层次和四大处理器

1.4.6典型的ANSYs分析过程

1.5ANSYS软件的快速入门

1.5.1问题描述

1.5.2预处理阶段

1.5.3施加边界条件

1.5.4求解与结果分析

1.5.5理论解和ANSYS解比较

1.6练习题

第2章程序设计语言APDL

2.1APDL语言的参数

2.1.1参数的概念与类型

2.1.2参数命名规则

2.1.3参数的定义与赋值操作

2.1.4参数的删除操作

2.1.5数组参数

2.2APDL语言的流程控制

2.2.1*GO无条件分支

2.2.2*IF*IFELSE*EL，SE*ENDIF条件分支

2.2.3*DO*ENDDO循环

2.2.4*DOWHILE循环

2.2.5*REPEAT循环

2.3宏文件

2.3.1使用*CREATE命令创建宏文件

2.3.2使用*CFOPEN、*CFWRITE和*CFCLOS命令创建宏文件

2.3.3使用／TEE命令创建宏文件

2.3.4使用GUI创建宏文件

2.4运算符号、函数和函数编辑器

2.4.1运算符号

2.4.2函数

2.4.3函数编辑器

2.5APDL语言的实例

2.6练习题

第3章建模与网格划分

3.1实体建模方法

3.1.1实体建模概念

3.1.2规划建模方案

3.1.3自上而下建模

3.1.4自下而上建模

3.2几何模型的导入

3.2.1将IGES文件输入ANSYS中

3.2.2使用ANSYS的CAD接口

3.3划分网格

3.3.1定义单元属性

3.3.2控制网格密度

3.3.3改变网格

3.3.4层状网格划分

3.3.5网格划分实例

3.4高级划分网格

3.4.1单元选择

3.4.2映射网格划分

3.4.3过渡网格划分

3.4.4网格的拖拽

3.4.5扫掠网格划分

3.5练习题

第4章加载与后处理

4.1载荷与载荷步

4.1.1载荷

4.1.2载荷步、子步、平衡迭代步

4.1.3跟踪中时间的作用

4.1.4阶跃载荷和斜坡载荷

4.1.5加载

4.2多步载荷

4.2.1多次求解方法

4.2.2载荷步文件方法

4.2.3向量参数方法

4.2.4连杆的加载

4.3耦合与约束方程

4.3.1耦合

4.3.2约束方程

4.4通用后处理

4.4.1结果文件和读取结果

4.4.2在POSTI中观察结果

4.4.3结果坐标系和结果数学运算

4.4.4误差估计

4.4.5结果观察器

4.4.6报告生成器

4.5高级后处理技术

4.5.1载荷工况的组合

4.5.2路径操作

4.5.3时间历程后处理器(POST26)

4.5.4连杆后处理

4.6练习题

第5章结构静力学分析

5.1结构分析概述

5.1.1静力分析中的载荷

5.1.2ANSYS静力分析的求解步骤

5.2工字钢梁静力分析

5.3钢桁梁静力分析

5.4复合板静力分析

5.5练习题

第6章结构动力学分析

6.1结构动力学分析概述

6.1.1结构动力学简介

6.1.2结构动力学通用运动方程

6.1.3结构动力学方程求解方法

6.2结构模态分析

6.2.1ANSYS模态提取方法

6.2.2模态分析的步骤

6.2.3索的模态分析

6.3结构谐响应分析

6.3.1谐响应分析的方法

6.3.2谐响应分析的步骤

6.3.3质量块谐响应分析

6.4结构瞬态动力学分析

6.4.1瞬态动力学分析方法

6.4.2瞬态动力学分析步骤

6.4.3质量块瞬态动力学分析

6.5练习题

第7章热分析

7.1热分析基础

7.1.1传热学理论

7.1.2热传递的方式

7.1.3温度场有限元分析的基本理论

7.2稳态传热分析

7.2.1稳态传热分析单元

7.2.2稳态热分析的基本过程

7.2.3稳态热分析实例

7.3瞬态传热分析

7.3.1瞬态传热分析

7.3.2瞬态热分析的基本过程

7.3.3瞬态热分析实例

7.4热一结构耦合分析

7.4.1直接耦合法

7.4.2间接耦合法

7.4.3间接耦合法实例

7.5练习题

第8章电场分析

8.1电场分析中的单元

8.1.1传导杆单元

8.1.2二维实体单元

8.1.3三维实体单元

8.1.4壳单元

8.1.5特殊单元

8.2稳流电场实例分析

8.2.1问题描述

8.2.2问题求解

8.3静电场实例分析

8.3.1问题描述

8.3.2问题求解

8.3.3命令流求解法

8.4谐性电场实例分析

8.4.1问题描述

8.4.2问题求解

8.5暂态电场实例分析

8.5.1问题描述

8.5.2问题求解

8.6练习题

第9章综合实例分析

9.1问题描述

9.2连杆应力场分析

9.2.1分析过程

9.2.2详细操作过程

9.2.3小结

9.3连杆模态分析

9.3.1分析过程

9.3.2详细操作过程

9.4连杆温度场分析

9.4.1分析过程

9.4.2详细操作过程

9.5练习题

参考文献

　　这是一本从实例分析入手的ANSYS有限元分析软件学习教程。全书共分9章，内容包括：ANSYS程序设计语言APDL、建模与网格划分、加载与后处理；ANSYS有限元分析软件在静力分析、结构动力学分析、热分析、电场分析等方面的应用等。本书语言通俗易懂，逻辑严密，深入浅出，图文并茂，主要面向初、中级用户，适合于初、中级用户入门与提高阶段使用。　　ANSYS是目前国内外使用最广泛的计算机辅助分析软件之一，其丰富的分析功能、强大的求解功能和良好的用户界面深受广大用户的欢迎。ANSYS11.0是目前最新的ANSYS版本。本书是一本从实例分析入手的ANSYS有限元分析软件学习教程。本书首先介绍ANSYS程序设计语言APDL、建模与网格划分、加载与后处理；然后根据不同学科及工程应用分别介绍了ANSYS有限元分析软件在静力分析、结构动力学分析、热分析、电场分析等方面的应用；最后通过一个综合实例分析提高读者综合分析能力。全书的每一个章节都配有分析实例和习题，使读者在学习ANSYS软件的同时还能够领会到实际工程问题的分析思路，并能解决相关领域的问题。　　本书实例丰富、内容全面，既可以作为高等学校的教材，又可以作为各类ANSYS培训班的教材，同时也可作为从事CAE工作的工程技术人员的学习参考书。