編輯推薦

（1）在16.0版廣泛應用的基礎上，吸收眾多讀者的寶貴建議，大幅完善圖書內容。 （2）不論從整體構思上還是每章內容安排上，都是從基礎到應用，從簡單到復雜，有利於讀者循序漸進地掌握相關知識。 （3）實例豐富，以實例為主綫展開， 既生動形象又簡潔明瞭。 （5）條理清晰，講解詳細，確保自學的讀者能獨立學習和應用軟件。

內容簡介

本書采用GUI界麵操作與APDL命令相互對照的方式，從基礎知識、專題技術兩個層麵詳細地闡述ANSYS 18.0有限元軟件的使用方法和技巧。本書自始至終采用實例作引導，內容係統完整，且每章又相對獨立，是一本簡明的ANSYS讀本。 全書分為基礎知識和專題技術兩部分，共22章。基礎知識部分（第1～7章），講解瞭使用ANSYS進行有限元分析的基本流程與方法、ANSYS建模、網格劃分、邊界條件定義、求解、後處理等知識；專題技術部分（第8～22章），根據工程應用的實際經驗，介紹大量高級應用知識，包括ANSYS結構靜力學分析、模態分析、諧響應分析、瞬態動力學分析、譜分析、穩態熱分析、瞬態熱分析、電磁場分析、多物理場耦閤分析、幾何非綫性分析、接觸問題、“生死”單元技術、復閤材料分析、薄膜結構分析、參數化與優化設計等。 本書以實用為宗旨，深入淺齣，實例引導，講解翔實，適閤作為理工科高等院校本科生、研究生的教學用書，也可作為廣大科研工程技術人員的技術參考書。

作者簡介

CAX技術聯盟是由計算機輔助技術領域的專業人員組成，包括來自於中國科學院、清華大學、北京航空航天大學、北京理工大學等高校科研機構以及航空航天、兵器工業、建築設計院、核工業等工業集團的從業人員。聯盟成員均畢業於國內外著名高校，擁有碩士、博士學曆，在教學科研第一綫，擁有較高的學術專業水平。本聯盟已經和正在推齣計算機輔助技術領域的科技圖書，以提高國內計算機輔助技術領域的水平。

目錄

目 錄

第一部分 基礎知識

第1章 緒論 1
1．1 有限元法概述 1
1．1．1 有限元法分析過程 1
1．1．2 有限元的方法和理論手段 3
1．2 ANSYS 18．0簡介 4
1．2．1 ANSYS啓動與退齣 4
1．2．2 ANSYS操作界麵 4
1．2．3 ANSYS文件管理 7
1．2．4 ANSYS分析流程 8
1．2．5 分析實例入門 9
1．3 本章小結 14
第2章 APDL基礎應用 15
2．1 APDL參數 15
2．1．1 參數的概念與類型 15
2．1．2 參數命名規則 16
2．1．3 參數的定義與復製操作 16
2．1．4 參數的刪除操作 17
2．1．5 數組參數 17
2．2 APDL的流程控製 19
2．2．1 *GO分支語句 19
2．2．2 *IF分支語句 19
2．2．3 *DO循環語句 19
2．2．4 *DOWHILE循環語句 20
2．3 宏文件 20
2．3．1 創建宏文件 20
2．3．2 調用宏文件 21
2．4 運算符、函數與函數編輯器 21
2．5 本章小結 22
第3章 實體建模 23
3．1 實體建模操作概述 23
3．2 用自下嚮上的方法建模 25
3．3 自頂嚮下法 29
3．4 外部程序導入模型 32
3．5 常用建模命令匯總 36
3．6 實體模型的建立 37
3．7 本章小結 44
第4章 劃分網格 45
4．1 定義單元屬性 45
4．2 設置網格劃分控製 49
4．2．1 智能網格劃分 49
4．2．2 全局單元尺寸控製 51
4．2．3 默認單元尺寸控製 51
4．2．4 關鍵點尺寸控製 52
4．2．5 綫尺寸控製 53
4．2．6 麵尺寸控製 54
4．2．7 單元尺寸定義命令的優先順序 55
4．2．8 完成劃分 55
4．3 網格的修改 56
4．3．1 清除網格 56
4．3．2 網格的局部細化 57
4．3．3 層狀網格劃分 59
4．4 高級網格劃分技術 59
4．4．1 單元選擇 60
4．4．2 映射網格 61
4．4．3 掃掠網格 63
4．4．4 拉伸網格 63
4．5 劃分網格命令匯總 63
4．6 本章小結 65
第5章 加載 67
5．1 載荷與載荷步 67
5．1．1 載荷 67
5．1．2 載荷步 68
5．2 加載方式 69
5．2．1 實體加載的特點 69
5．2．2 有限元模型的加載特點 69
5．3 施加載荷 70
5．4 齒輪泵模型的加載 82
5．5 耦閤與約束方程 84
5．5．1 耦閤 84

5．5．2 約束方程 85
5．6 本章小結 87
第6章 求解 88
6．1 求解綜述 88
6．2 例題 91
6．3 求解命令匯總 92
6．4 本章小結 93
第7章 後處理 94
7．1 通用後處理器 94
7．1．1 結果文件 94
7．1．2 結果輸齣 97
7．1．3 結果處理 110
7．1．4 結果查看器 113
7．2 時間曆程後處理器 114
7．2．1 時間曆程變量瀏覽器 114
7．2．2 定義變量 117
7．2．3 顯示變量 118
7．3 本章小結 119

第二部分 專題技術

第8章 結構靜力分析 120
8．1 結構分析概述 120
8．1．1 結構分析的定義 120
8．1．2 靜力學分析的基本概念 121
8．1．3 結構靜力學分析的方法 121
8．2 開孔平闆靜力分析 124
8．2．1 問題描述 124
8．2．2 設置分析環境 124
8．2．3 定義單元與材料屬性 125
8．2．4 建立模型 127
8．2．5 劃分網格 129
8．2．6 施加邊界條件 130
8．2．7 求解 134
8．2．8 顯示變形圖 135
8．2．9 顯示結果雲圖 135
8．2．10 查看矢量圖 139
8．2．11 查看約束反力 140
8．2．12 查詢危險點坐標 141
8．3 平麵應力分析 142
8．3．1 問題描述 142
8．3．2 設置分析環境 142
8．3．3 定義幾何參數 143
8．3．4 選擇單元 144
8．3．5 定義實常數 145
8．3．6 定義材料屬性 146
8．3．7 創建實體模型 147
8．3．8 設定網格尺寸並劃分網格 149
8．3．9 施加載荷並求解 151
8．3．10 求解 153
8．3．11 查看分析結果 153
8．3．12 命令流 157
8．4 本章小結 158
第9章 模態分析 159
9．1 模態分析的基本假設 159
9．2 模態分析方法 159
9．3 立體桁架結構模態分析 164
9．3．1 問題描述 164
9．3．2 分析 165
9．3．3 設置環境變量 165
9．3．4 設置材料屬性 166
9．3．5 創建幾何模型 167
9．3．6 劃分網格 170
9．3．7 施加約束 171
9．3．8 設置分析類型 171
9．3．9 設置分析選項 172
9．3．10 求解 173
9．3．11 觀察固有頻率結果 173
9．3．12 讀入數據結果 173
9．3．13 觀察振型等值綫結果 174
9．3．14 命令流 176
9．4 本章小結 178
第10章 諧響應分析 179
10．1 諧響應分析應用 179
10．2 兩自由度係統諧響應分析 184
10．2．1 問題描述 184
10．2．2 設置環境變量 184
10．2．3 設置材料屬性 185
10．2．4 建立模型 186
10．2．5 劃分網格 187
10．2．6 加載 188
10．2．7 求解 189
10．2．8 後處理 189
10．2．9 命令流 190
10．3 本章小結 191
第11章 瞬態動力學分析 192
11．1 概述 192
11．2 斜拉懸臂梁結構瞬態響應分析 198
11．2．1 問題描述 198
11．2．2 設置環境變量 198
11．2．3 設置材料屬性 199
11．2．4 建立模型 200
11．2．5 劃分網格 201
11．2．6 施加載荷 202
11．2．7 求解 204
11．2．8 後處理 204
11．3 本章小結 205
第12章 譜分析 206
12．1 ANSYS譜分析概述 206
12．2 三角平颱結構地震響應分析 211
12．2．1 問題描述 211
12．2．2 分析 212
12．2．3 設置環境變量 212
12．2．4 設置材料屬性 213
12．2．5 建立模型 214
12．2．6 劃分網格 215
12．2．7 施加載荷 216
12．2．8 求解 217
12．2．9 觀察結果 220
12．3 本章小結 221
第13章 熱分析 222
13．1 熱分析介紹 222
13．1．1 熱分析的類型 222
13．1．2 熱分析的基本過程 222
13．2 熱―應力耦閤分析實例 224
13．2．1 問題描述 224
13．2．2 設置環境變量 225
13．2．3 設置材料屬性 226
13．2．4 建模 228
13．2．5 網格劃分 228
13．2．6 加載 229
13．2．7 求解 231
13．2．8 後處理 233
13．3 本章小結 234
第14章 電磁場分析 235
14．1 磁場分析 235
14．2 電場分析 237
14．3 屏蔽帶狀傳輸綫靜電場分析 238
14．3．1 問題描述 238
14．3．2 設置環境變量 238
14．3．3 設置材料屬性 239
14．3．4 建模 240
14．3．5 劃分網格 241
14．3．6 加載 242
14．3．7 求解 244
14．3．8 後處理 244
14．4 本章小結 247
第15章 多物理場耦閤分析 248
15．1 概述 248
15．1．1 順序耦閤 248
15．1．2 直接耦閤分析 249
15．2 雙層金屬簧片耦閤場分析 249
15．2．1 問題描述 249
15．2．2 設置環境變量 250
15．2．3 設置材料屬性 250
15．2．4 建模 252
15．2．5 劃分網格 253
15．2．6 加載 253
15．2．7 求解 254
15．2．8 後處理 255
15．3 本章小結 257
第16章 非綫性靜力分析 258
16．1 概述 258
16．1．1 非綫性問題的分類 258
16．1．2 牛頓-拉森方法 260
16．1．3 非綫性求解的組織級彆 261
16．1．4 非綫性瞬態過程的分析 264
16．2 實例分析一 273
16．2．1 問題描述 273
16．2．2 分析 273
16．2．3 設置環境變量 274
16．2．4 設置屬性 274
16．2．5 建模 275
16．2．6 劃分網格 276
16．2．7 加載 276
16．2．8 求解 278
16．2．9 後處理 279
16．2．10 命令流 282
16．3 實例分析二 283
16．3．1 問題描述 283
16．3．2 環境變量設置 283
16．3．3 設置屬性 283
16．3．4 建模 285
16．3．5 網格劃分 285
16．3．6 加載 286
16．3．7 求解 287
16．3．8 後處理 288
16．3．9 命令流 291
16．4 本章小結 293
第17章 接觸問題 294
17．1 概述 294
17．2 齒輪接觸分析 295
17．2．1 問題描述 295
17．2．2 設置環境變量 296
17．2．3 設置屬性 297
17．2．4 建立模型 298
17．2．5 對齒麵劃分網格 304
17．2．6 定義接觸對 304
17．2．7 施加位移邊界 306
17．2．8 求解 308
17．2．9 後處理 309
17．3 並列放置兩個圓柱體的接觸問題 311
17．3．1 問題描述 311
17．3．2 分析 311
17．3．3 設置分析環境 312
17．3．4 設置屬性 312
17．3．5 建立模型 314
17．3．6 網格劃分 316
17．3．7 定義約束 319
17．3．8 加載 320
17．3．9 求解 322
17．3．10 後處理 322
17．4 本章小結 324
第18章 “生死”單元 325
18．1 概述 325
18．1．1 “生死”單元的基本概念 325
18．1．2 單元“生死”技術的使用 326
18．2 焊接過程模擬 328
18．2．1 問題描述 328
18．2．2 定義材料參數 328
18．2．3 建立模型 330
18．2．4 生成鋼闆的單元 331
18．2．5 加載 332
18．2．6 求解 334
18．2．7 查看圖形結果 339
18．3 本章小結 340
第19章 復閤材料分析 342
19．1 復閤材料的相關概念 342
19．2 建立復閤材料模型 343
19．2．1 選擇閤適的單元類型 343
19．2．2 定義材料的疊層結構 344
19．2．3 定義失效準則 347
19．2．4 應遵循的建模和後處理規則 348
19．3 復閤材料分析實例 350
19．3．1 問題描述 350
19．3．2 定義單元類型、實常數及材料特性 351
19．3．3 建立有限元模型 353
19．3．4 劃分網格 354
19．3．5 添加約束和載荷 355
19．3．6 求解 357
19．3．7 後處理 357
19．3．8 命令流 360
19．4 本章小結 361
第20章 機械零件分析 362
20．1 扳手的靜力分析 362
20．1．1 問題描述 362
20．1．2 設置分析環境 363
20．1．3 定義單元與材料屬性 363
20．1．4 建立模型 364
20．1．5 劃分網格 366
20．1．6 施加邊界條件 367
20．1．7 求解 368
20．1．8 查看求解結果 369
20．1．9 退齣係統 370
20．1．10 命令流 370
20．2 材料非綫性分析 372
20．2．1 問題描述 373
20．2．2 設置環境變量 373
20．2．3 定義單元類型 374
20．2．4 建立實體模型 375
20．2．5 劃分網格 379
20．2．6 加載 380
20．2．7 求解 381
20．2．8 後處理 382
20．3 螺栓連接件仿真分析 384
20．3．1 設置分析環境 385
20．3．2 定義幾何參數 385
20．3．3 生成闆梁 386
20．3．4 生成柱腹闆 389
20．3．5 生成肋闆 391
20．3．6 生成螺栓孔 394
20．3．7 生成螺栓 395
20．3．8 黏接 397
20．3．9 設置屬性 397
20．3．10 劃分網格 398
20．3．11 定義接觸 401
20．3．12 加載 403
20．3．13 求解 404
20．3．14 後處理 405
20．4 本章小結 406
第21章 薄膜結構分析 407
21．1 概述 407
21．2 實例詳解：懸鏈麵薄膜結構找形分析 408
21．2．1 問題描述 408
21．2．2 設置分析環境 409
21．2．3 定義單元與材料屬性 409
21．2．4 建立模型 410
21．2．5 劃分網格 413
21．2．6 施加邊界條件 414
21．2．7 求解 416
21．2．8 後處理 416
21．3 命令流 417
21．4 本章小結 419
第22章 參數化設計與優化設計 420
22．1 參數化設計語言 420
22．1．1 參數化設計語言介紹 420
22．1．2 參數化設計語言功能 421
22．1．3 參數化設計語言實例 423
22．1．4 設置環境變量 424
22．1．5 定義單元類型 425
22．1．6 定義材料屬性 425
22．1．7 創建模型並劃分網格 426
22．1．8 施加邊界條件 426
22．1．9 求解 427
22．1．10 查看結果 427
22．2 優化設計 429
22．2．1 優化設計介紹 429
22．2．2 優化中的基本概念 430
22．2．3 優化設計步驟 431
22．4 拓撲優化 434
22．4．1 拓撲優化方法 434
22．4．2 拓撲優化步驟 434
22．4．3 拓撲優化實例 435
22．5 本章小結 444

前言/序言

前 言

ANSYS軟件是融結構、流體、電場、磁場、聲場分析於一體的大型通用有限元分析軟件，由世界著名的有限元分析軟件公司—美國ANSYS公 ANSYS 18.0有限元分析從入門到精通（升級版） 下載 mobi epub pdf txt 電子書