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ANSYS有限元分析與工程應用

( 簡體 字)
作者:蔣春松,孫浩,朱一林 等類別:1. -> 工程繪圖與工程計算 -> ANSYS
譯者:
出版社:電子工業出版社ANSYS有限元分析與工程應用 3dWoo書號: 33559
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NT售價: 295

出版日:8/1/2012
頁數:480
光碟數:0
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印刷:黑白印刷語系: ( 簡體 版 )
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(請先登入會員)
ISBN:9787121178191
作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 
(簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證)
作者序:

譯者序:

前言:

ANSYS軟件是融合結構、流體、電場、磁場和聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件,廣泛應用于土木工程、地質礦產、水利、汽車工程、機械制造、航空航天、核工程等一般工業及科學研究。為了幫助用戶更好地掌握ANSYS應用,本書以最新版ANSYS13.0為平臺,介紹了ANSYS的基本使用方法,包括建模、網格劃分、施加載荷、求解及后處理等,并結合熱點研究課題中的實例來詳細講述ANSYS在工程中的具體應用。
本書從實際應用出發,在介紹GUI操作的同時,還在旁邊給出命令流,即每一步操作后都從Sessions Editor中提取和修改相對應的命令代碼,這樣使讀者不僅掌握了ANSYS 軟件GUI操作,而且也懂得命令流是如何方便獲取的,進而學會如何去編輯和使用命令流,達到雙重學習效果。以往的應用實例要么只給出GUI操作,要么只給出命令流,或者雖然GUI和命令流均給出,但都是在GUI操作分析完之后再附上實例的命令流,相互之間沒有對應銜接,不便于學習。
本書特色
本書特色在于將GUI和命令流同步對應給出,即每一步操作后都打開Sessions Editor提取和修改相對應的命令代碼。在學習GUI操作的同時,一起學習了命令流,從而更容易理解和使用命令流。通過這種交互的方式能夠加深理解,提高學習效果。
組織結構
本書分為8章:第1章簡要概述了有限元方法的基本理念、技術特點,以及基本操作步驟;第2章詳細介紹了有限元分析的一般步驟,包括建立幾何模型、劃分網格、施加載荷、求解設置及后處理分析;第3章介紹了線性靜力分析的基本過程,包括桿系結構、梁結構和板殼結構的定義,以及在ANSYS中相應的常用單元;第4章介紹了熱力學分析的基本過程,詳細介紹了穩態熱分析、瞬態熱分析、熱輻射分析和相變熱分析;第5章主要介紹動力學分析,詳細介紹了模態分析、諧響應分析、瞬態動力學分析,以及譜分析;第6章介紹了非線性分析,包括幾何、材料和狀態非線性分析;第7章討論了疲勞斷裂問題分析,詳細介紹如何計算應力強度因子和J積分;第8章介紹了優化設計的基本過程,包括優化設計概述和優化設計的基本步驟。
適用對象
ANSYS軟件的初、中級用戶,以及有初步使用經驗的技術人員。
理工科院校相關專業的高年級本科生、研究生及教師,作為學習ANSYS軟件的培訓教材。
從事相關領域科學技術研究的工程技術人員,作為學習和使用ANSYS 軟件的參考書。
高等院校理工科相關專業教師和學生。
編者與致謝
本書由蔣春松、孫浩、朱一林等編著,粟思科審校,蔣春松統稿。王治國、張宇、劉昌龍、羅會亮、鞏鵬飛、徐偉、陳龍、鐘曉林、王娟、胡靜、楊龍等人參與了編寫工作,在此一并表示感謝。
配套服務——ANSYS俱樂部
我們為ANSYS讀者和用戶盡心服務,圍繞ANSYS技術、產品和項目市場,探討ANSYS應用與發展,發掘熱點與重點,開展ANSYS教學。ANSYS俱樂部QQ:183090495,電子郵箱:bojiakeji@tom.com,歡迎ANSYS愛好者和用戶聯系。本書提供部分內容的命令流,有需要的讀者可登錄華信教育資源網(www.hxedu.com.cn)免費下載。由于作者水平所限,加之有限元軟件ANSYS應用面廣泛,書中不妥之處在所難免,懇請廣大讀者批評指正。

編 著 者
內容簡介:

以往介紹ANSYS應用實例的書籍,要么只給出GUI操作路徑,要么只給出命令流,或者雖然同時給出GUI操作路徑和命令流,但是大多是用GUI操作路徑分析完成后再附上實例的命令流,相互之間沒有對應銜接,不便于學習。為此,本書按照GUI界面操作和命令流相結合的方式,幫助用戶掌握大型通用有限元軟件ANSYS及其在各專業領域的應用,提高GUI界面操作能力,讀懂命令流直至具備獨立編寫命令流能力。
本書共分為8章,主要內容包括:ANSYS13.0概述;ANSYS分析的基本步驟,即分析問題、建立幾何模型、創建有限元模型、施加載荷、求解,以及后處理分析;線性靜力分析;熱學分析;動力學分析;非線性分析;疲勞斷裂問題分析;優化設計。

目錄:

第1章 ANSYS13.0概述 (1)
1.1 有限元方法簡介 (1)
1.1.1 有限元方法的基本思想 (1)
1.1.2 有限元方法特點 (1)
1.1.3 有限元分析基本步驟 (2)
1.2 ANSYS產品簡介 (2)
1.2.1 ANSYS系列產品發展過程 (2)
1.2.2 ANSYS13.0技術特點 (3)
1.2.3 ANSYS13.0功能創新 (3)
1.2.4 ANSYS13.0使用環境 (6)
1.2.5 ANSYS13.0軟件功能 (6)
1.2.6 ANSYS13.0文件系統 (8)
1.3 ANSYS13.0的基本操作 (9)
1.3.1 ANSYS13.0啟動 (9)
1.3.2 ANSYS13.0用戶界面 (10)
1.3.3 ANSYS13.0退出 (12)
1.4 ANSYS13.0典型分析過程 (13)
1.4.1 前處理 (13)
1.4.2 加載求解 (13)
1.4.3 后處理 (13)
1.5 ANSYS13.0的幫助文件 (14)
本章小結 (15)
思考題 (16)
常見疑難問題解析 (16)

第2章 ANSYS分析的基本步驟 (17)
2.1 分析問題 (17)
2.2 建立幾何模型 (17)
2.2.1 自底向上建模方法 (18)
2.2.2 自頂向下建模方法 (28)
2.2.3 實體模型的布爾操作 (32)
2.2.4 從其他系統導入模型 (45)
2.3 創建有限元模型 (47)
2.3.1 設定單元屬性 (47)
2.3.2 網格劃分控制 (54)
2.3.3 自由網格劃分與映射網格劃分 (59)
2.3.4 網格質量檢查和修改 (60)
2.3.5 直接生成單元網格的方法 (62)
2.4 施加載荷 (64)
2.4.1 載荷概述 (64)
2.4.2 施加載荷 (68)
2.4.3 設定載荷步選項 (75)
2.5 求解 (78)
2.5.1 求解器 (79)
2.5.2 求解多步載荷 (80)
2.5.3 求解注意事項 (82)
2.6 后處理 (83)
2.6.1 后處理概述 (83)
2.6.2 通用后處理器 (83)
2.6.3 時間歷程后處理器 (85)
2.7 工程實例:簡單臺柱靜力分析 (86)
2.7.1 問題描述 (86)
2.7.2 問題分析 (86)
2.7.3 求解步驟 (86)
2.7.4 簡單臺柱靜力分析完整命令流 (95)
本章小結 (96)
思考題 (96)
常見疑難問題解析 (96)

第3章 線性靜力分析 (98)
3.1 線性靜力分析基本過程 (98)
3.1.1 靜力分析概述 (98)
3.1.2 線性靜力分析基本步驟 (99)
3.2 桿系結構靜力分析 (102)
3.2.1 桿系結構的定義 (102)
3.2.2 ANSYS常用的桿單元 (102)
3.2.3 實例分析:人字形屋架的靜力分析 (103)
3.3 梁結構靜力分析 (115)
3.3.1 梁結構的定義 (115)
3.3.2 ANSYS常用的梁單元 (115)
3.3.3 實例分析:工字截面梁平面彎曲分析 (115)
3.4 板殼結構靜力分析 (125)
3.4.1 板殼結構的定義 (125)
3.4.2 ANSYS常用的板殼單元 (126)
3.4.3 實例分析:薄板圓孔構件承載分析 (126)
3.5 工程實例:龍門起重機主梁靜力分析 (134)
3.5.1 問題描述 (134)
3.5.2 問題分析 (135)
3.5.3 求解步驟 (135)
3.5.4 龍門起重機主梁靜力分析完整命令流 (145)
本章小結 (147)
思考題 (147)
常見疑難問題解析 (148)

第4章 熱學分析 (150)
4.1 熱學分析簡介 (150)
4.1.1 基本傳熱方式 (150)
4.1.2 熱學分析的分類 (151)
4.1.3 熱學分析的基本材料屬性 (151)
4.1.4 熱學分析的邊界條件 (152)
4.1.5 熱學分析參數符號和單元 (153)
4.2 穩態熱分析 (154)
4.2.1 穩態熱分析概述 (154)
4.2.2 實例分析:實心圓柱體的穩態熱傳導過程分析 (154)
4.2.3 實心圓柱體的穩態熱傳導過程分析完整命令流 (165)
4.3 瞬態熱分析 (166)
4.3.1 瞬態熱分析概述 (167)
4.3.2 實例分析:平板對接焊過程模擬 (167)
4.3.3 平板對接焊過程模擬完整命令流 (179)
4.4 熱輻射分析 (184)
4.4.1 熱輻射分析概述 (184)
4.4.2 實例分析:黑體熱輻射分析 (184)
4.4.3 黑體熱輻射分析完整求解命令流 (190)
4.5 相變熱分析 (190)
4.5.1 相變熱分析概述 (191)
4.5.2 實例分析:冰塊融化的熱分析 (191)
4.5.3 完整命令流 (206)
4.6 熱-結構耦合場分析 (208)
4.6.1 熱-結構耦合場概述 (208)
4.6.2 實例分析:壓力容器熱-結構耦合分析 (209)
4.6.3 壓力容器熱-結構耦合分析完整命令流 (217)
4.7 工程實例:金剛石膜的殘余熱應力計算 (221)
4.7.1 問題描述和分析 (221)
4.7.2 求解步驟 (222)
4.7.3 金剛石膜的殘余熱應力完整命令流 (233)
本章小結 (235)
思考題 (235)
常見疑難問題解析 (236)

第5章 動力學分析 (237)
5.1 動力學分析簡介 (237)
5.2 模態分析 (238)
5.2.1 概述 (238)
5.2.2 實例分析一:桁架橋模態分析 (238)
5.2.3 桁架橋模態分析完整命令流 (247)
5.2.4 實例分析二:錨固式儲液罐的模態分析 (250)
5.2.5 錨固式儲液罐的模態分析完整命令流 (257)
5.3 諧響應分析 (258)
5.3.1 概述 (259)
5.3.2 實例分析:彈簧質量系統諧響應分析 (259)
5.3.3 彈簧質量系統諧響應分析完整命令流 (264)
5.4 瞬態動力學分析 (265)
5.4.1 概述 (265)
5.4.2 實例分析:預應力T梁瞬態分析 (265)
5.4.3 預應力T梁瞬態分析完整命令流 (273)
5.5 譜分析 (275)
5.5.1 概述 (275)
5.5.2 實例分析:獨塔兩跨斜拉橋譜分析 (276)
5.5.3 獨塔兩跨斜拉橋譜分析完整命令流 (294)
本章小結 (299)
思考題 (299)
常見疑難問題解析 (300)

第6章 非線性分析 (301)
6.1 非線性分析概論 (301)
6.1.1 非線性行為的原因 (302)
6.1.2 非線性分析的特殊性 (303)
6.2 非線性分析的基本步驟 (304)
6.2.1 前處理 (304)
6.2.2 加載求解 (305)
6.2.3 后處理 (306)
6.3 幾何非線性分析 (309)
6.3.1 概述 (309)
6.3.2 實例分析:懸臂梁屈曲分析 (312)
6.3.3 實例分析:二力桿件的大變形分析 (319)
6.4 材料非線性分析 (327)
6.4.1 材料非線性概述 (328)
6.4.2 實例分析:均質圓棒基于雙線性本構模型下的應力-應變響應 (329)
6.4.3 實例分析:基于Chaboche 循環本構模型下的應力響應 (336)
6.5 狀態非線性分析(接觸分析) (347)
6.5.1 接觸分析概述 (347)
6.5.2 實例分析:鋼球/PMMA 平面試樣的徑向微動接觸分析 (349)
6.5.3 實例分析:微動墊作用下的循環彎曲接觸分析 (371)
本章小結 (386)
思考題 (386)
常見疑難問題解析 (386)

第7章 疲勞斷裂問題分析 (388)
7.1 疲勞斷裂概述 (388)
7.1.1 應力強度因子定義 (389)
7.1.2 J積分定義 (389)
7.1.3 能量釋放率定義 (389)
7.2 斷裂疲勞問題分析的基本步驟 (390)
7.2.1 建立斷裂模型 (390)
7.2.2 施加有限元邊界條件 (392)
7.2.3 進行彈塑性分析 (392)
7.2.4 計算斷裂參數 (392)
7.3 工程實例:線彈性斷裂分析 (397)
7.3.1 問題描述 (397)
7.3.2 問題分析 (397)
7.3.3 求解步驟 (398)
7.3.4 CT試樣斷裂應力強度因子計算分析完整命令流 (405)
7.4 工程實例:彈塑性J積分計算 (407)
7.4.1 問題描述 (408)
7.4.2 問題分析 (408)
7.4.3 求解步驟 (408)
7.4.4 中心裂紋板斷裂J積分計算分析完整命令流 (421)
本章小結 (425)
思考題 (425)
常見疑難問題解析 (425)

第8章 優化設計 (427)
8.1 優化設計概述 (427)
8.1.1 什么是優化設計 (427)
8.1.2 基本概念 (427)
8.2 優化設計分析基本步驟 (429)
8.2.1 生成分析文件 (429)
8.2.2 建立優化過程中的參數 (432)
8.2.3 進入OPT,指定分析文件(OPT) (433)
8.2.4 聲明優化變量 (433)
8.2.5 選擇優化工具或優化方法 (434)
8.2.6 指定優化循環控制方式 (435)
8.2.7 進行優化分析 (436)
8.2.8 查看設計序列結果 (437)
8.3 工程實例:矩形截面梁的結構優化 (438)
8.3.1 問題描述 (438)
8.3.2 問題分析 (438)
8.3.3 求解步驟 (439)
8.3.4 矩形截面梁結構優化完整命令流 (450)
8.4 工程實例:汽車起重機吊臂結構優化 (451)
8.4.1 問題描述 (452)
8.4.2 問題分析 (452)
8.4.3 求解步驟 (452)
8.4.4 汽車起重機吊臂結構優化完整命令流 (465)
本章小結 (468)
思考題 (469)
常見疑難問題解析 (469)

參考文獻 (470)
序: