詳解ANSYS有限元分析 ( 簡體 字) |
| 作者：劉平安,槐創鋒 | 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 |  3dWoo書號： 41081
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NT售價： 295 元 |
| 出版日：4/1/2015 |
| 頁數：384 |
| 光碟數：1 (含視頻教學) |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787121256578 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (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軟件是將結構、流體、電場、磁場、聲場分析融于一體的大型通用有限元分析軟件，由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發。它能與多數CAD軟件接口，實現數據的共享和交換，如Pro/Engineer、NASTRAN、Alogor、I－DEAS、AutoCAD等，是現代產品設計中的高級CAD工具之一。
有限元法作為數值計算方法在工程分析領域中應用較為廣泛的一種計算方法，自20世紀中葉以來，以其獨有的計算優勢得到了廣泛的發展和應用，已出現了不同的有限元算法，并由此產生了一批非常成熟的通用和專業有限元商業軟件。隨著計算機技術的飛速發展，各種工程軟件也得以廣泛應用。ANSYS軟件以它的多物理場耦合分析功能而成為CAE軟件的應用主流，在工程分析應用中得到了較為廣泛的應用。
ANSYS軟件可廣泛應用于核工業、鐵道、石油化工、航空航天、機械制造、能源、交通、國防軍工、電子、土木工程、造船、生物醫學、輕工、地礦、水利和日用家電等工業制造及科學研究領域。ANSYS軟件的研究與開發不斷汲取當今計算方法和計算機技術的最新發展，領導著有限元軟件發展的趨勢，并為全球工業界廣泛接受，擁有全球最大的用戶群。
書中盡量避開了煩瑣的理論描述，從實際應用出發，結合作者使用該軟件的經驗，實例部分采用GUI方式一步一步地對操作過程和步驟進行了講解。為了幫助用戶熟悉ANSYS的相關操作命令，在每個實例的后面都列出了分析過程的命令流文件。
全書共15章，分為兩部分。第一部分為操作基礎篇，詳細介紹了ANSYS分析全流程的基本步驟和方法，分為7章：第1章ANSYS概論、第2章圖形用戶界面、第3章幾何建模、第4章劃分網格、第5章施加載荷、第6章求解、第7章后處理。第二部分為專題實例篇，按不同的分析專題講解了各種分析專題的參數設置方法與技巧，分為8章：第8章結構靜力學分析、第9章模態分析、第10章諧響應分析、第11章譜分析、第12章非線性分析、第13章瞬態動力學分析、第14章結構屈曲分析、第15章熱分析。
本書附有多媒體學習光盤，包括全書實例的源文件和實例操作過程的錄屏AVI文件，讀者可以通過觀看錄像的方式，學習各類有限元分析的具體方法。這也相當于老師在旁邊手把手地指導，可起到事半功倍的學習效果。
本書由華東交通大學的劉平安、槐創鋒老師主編。華東交通大學的涂嘉、許玢、黃志剛、鐘禮東老師參與部分章節編寫，其中劉平安編寫第1∼4章，槐創鋒編寫第5∼7章，涂嘉編寫第8∼10章，許玢編寫第11∼12章，黃志剛編寫第13∼14章，鐘禮東編寫第15章，張日晶、楊雪靜、閆聰聰、孟培、萬金環、盧園、王敏、王瑋、康士廷、劉昌麗、胡仁喜等在資料的收集、整理、校對等方面做了大量工作，在此向他們表示感謝！
由于編者的經驗水平有限，且時間倉促，書中不足在所難免，望廣大讀者登錄網站www.sjzswsw.com或發送電子郵件到win760520@126.com，對本書提出批評和建議，以方便作進一步的修改。
作 者 |
內容簡介：(含DVD光盤1張)本書以ANSYS的最新版本ANSYS 15.0為平臺，對ANSYS分析的基本思路、操作步驟、應用技巧進行詳細介紹，并結合典型工程應用實例詳細講述ANSYS的工程應用方法。書中盡量避開煩瑣的理論描述，從實際應用出發，結合作者的軟件使用經驗，每個實例都先用GUI方式一步一步操作，隨后提供詳細的命令流，讀者能輕松學會。
本書分為兩部分，第一部分為操作基礎篇，詳細介紹ANSYS分析全流程的基本步驟和方法，內容包括ANSYS概論、圖形用戶界面、幾何建模、劃分網格、施加載荷、求解、后處理。第二部分為專題實例篇，按不同的分析專題講解各專題的參數設置方法與技巧，內容包括結構靜力學分析、模態分析、諧響應分析、譜分析、非線性分析、瞬態動力學分析、結構屈曲分析、熱分析。 |
目錄：第1章 ANSYS概論 1
1.1 有限元常用術語 1
1.2 有限元法的分析過程 2
1.3 ANSYS 15.0的安裝與啟動 3
1.3.1 系統要求 3
1.3.2 設置運行參數 4
1.3.3 啟動與退出 7
1.4 ANSYS分析的基本過程 8
1.4.1 前處理 8
1.4.2 加載并求解 8
1.4.3 后處理 9
第2章 圖形用戶界面 10
2.1 ANSYS 15.0圖形用戶界面的組成 10
2.2 對話框及其組件 12
2.2.1 文本框 12
2.2.2 單選列表 13
2.2.3 雙列選擇列表 13
2.2.4 標簽對話框 13
2.2.5 選取框 14
2.3 通用菜單 15
2.3.1 文件菜單 15
2.3.2 選取菜單 17
2.3.3 列表菜單 20
2.3.4 繪圖菜單 23
2.3.5 繪圖控制菜單 24
2.3.6 工作平面菜單 30
2.3.7 參量菜單 32
2.3.8 宏菜單 35
2.3.9 菜單控制菜單 36
2.3.10 幫助菜單 36
2.4 輸入窗口 38
2.5 主菜單 38
2.5.1 優選項 39
2.5.2 預處理器 39
2.5.3 求解器 44
2.5.4 通用后處理器 47
2.5.5 時間歷程后處理器 50
2.5.6 記錄編輯器 51
2.6 輸出窗口 52
2.7 工具條 52
2.8 圖形窗口 53
2.8.1 圖形顯示 53
2.8.2 多窗口繪圖 55
2.8.3 增強圖形顯示 58
2.9 個性化界面 58
2.9.1 改變顏色和字體 59
2.9.2 改變GUI的啟動菜單顯示 59
2.9.3 改變菜單鏈接和對話框 59
第3章 幾何建模 60
3.1 幾何建模概述 60
3.1.1 自底向上創建幾何模型 60
3.1.2 自頂向下創建幾何模型 61
3.1.3 布爾運算操作 61
3.1.4 拖拉和旋轉 62
3.1.5 移動和復制 62
3.1.6 修改模型（清除和刪除） 62
3.1.7 從IGES文件幾何模型導入到ANSYS 63
3.2 坐標系簡介 63
3.2.1 總體和局部坐標系 63
3.2.2 顯示坐標系 66
3.2.3 節點坐標系 66
3.2.4 單元坐標系 67
3.2.5 結果坐標系 67
3.3 工作平面的使用 68
3.3.1 定義一個新的工作平面 68
3.3.2 控制工作平面的顯示和樣式 69
3.3.3 移動工作平面 69
3.3.4 旋轉工作平面 70
3.3.5 還原一個已定義的工作平面 70
3.4 自底向上創建幾何模型 70
3.4.1 關鍵點 71
3.4.2 硬點 72
3.4.3 線 73
3.4.4 面 75
2.4.5 體 77
3.5 自頂向下創建幾何模型（體素） 78
3.5.1 創建面體素 78
3.5.2 創建實體體素 79
3.6 使用布爾操作來修正幾何模型 80
3.6.1 布爾運算的設置 80
3.6.2 布爾運算之后的圖元編號 81
3.6.3 交運算 81
3.6.4 兩兩相交 82
3.6.5 相加 83
3.6.6 相減 83
3.6.7 利用工作平面作減運算 84
3.6.8 搭接 85
3.6.9 分割 85
3.6.10 粘接（或合并） 85
3.6.11 實例——托架建模 86
3.7 移動、復制和縮放幾何模型 93
3.7.1 按照樣本生成圖元 93
3.7.2 由對稱映像生成圖元 94
3.7.3 將樣本圖元轉換坐標系 94
3.7.4 實體模型圖元的縮放 95
第4章 網格劃分 96
4.1 有限元網格概述 96
4.2 設定單元屬性 97
4.2.1 生成單元屬性表 97
4.2.2 在劃分網格之前分配單元屬性 97
4.3 網格劃分的控制 100
4.3.1 ANSYS網格劃分工具（MeshTool） 100
4.3.2 單元形狀 100
4.3.3 選擇自由或映射網格劃分 101
4.3.4 控制單元邊中節點的位置 101
4.3.5 劃分自由網格時的單元尺寸控制（SmartSizing） 102
4.3.6 映射網格劃分中單元的默認尺寸 102
4.3.7 局部網格劃分控制 103
4.3.8 內部網格劃分控制 104
4.3.9 生成過渡棱錐單元 105
4.3.10 將退化的四面體單元轉化為非退化的形式 106
4.3.11 執行層網格劃分 106
4.4 自由網格劃分和映射網格劃分控制 107
4.4.1 自由網格劃分 107
4.4.2 映射網格劃分 108
4.4.3 實例——托架的網格劃分 112
4.5 延伸和掃掠生成有限元模型 113
4.5.1 延伸（Extrude）生成網格 113
4.5.2 掃掠（VSWEEP）生成網格 114
4.6 直接通過節點和單元生成有限元模型 117
4.6.1 節點 117
4.6.2 單元 119
4.7 編號控制 121
4.7.1 合并重復項 121
4.7.2 編號壓縮 122
4.7.3 設定起始編號 122
4.7.4 編號偏差 123
4.8 綜合實例——內六角扳手的建模及網格劃分 123
4.8.1 問題描述 123
4.8.2 GUI路徑模式 124
第5章 施加載荷 132
5.1 載荷概述 132
5.1.1 什么是載荷 132
5.1.2 載荷步、子步和平衡迭代 133
5.1.3 時間參數 134
5.1.4 階躍載荷與坡道載荷 135
5.2 施加載荷概述 136
5.2.1 實體模型載荷與有限單元載荷 136
5.2.2 施加載荷 137
5.2.3 利用表格來施加載荷 142
5.2.4 軸對稱載荷與反作用力 144
5.2.5 實例——托架施加載荷 145
5.3 設定載荷步選項 146
5.3.1 通用選項 147
5.3.2 非線性選項 150
5.3.3 動力學分析選項 150
5.3.4 輸出控制 151
5.3.5 創建多載荷步文件 152
5.4 綜合實例——內六角扳手的載荷施加 153
5.4.1 添加位移邊界條件 153
5.4.2 顯示邊界條件 154
5.4.3 在手柄上施加壓力 154
5.4.4 寫第一載荷步 155
5.4.5 定義向下的壓力 156
5.4.6 寫第二載荷步 156
第6章 求解 157
6.1 求解概述 157
6.1.1 使用直接求解法 158
6.1.2 使用稀疏矩陣直接求解法求解器 158
6.1.3 使用雅克比共軛梯度法求解器 159
6.1.4 使用不完全分解共軛梯度法求解器 159
6.1.5 使用預條件共軛梯度法求解器 159
6.1.6 使用自動迭代求解器選項 160
6.1.7 獲得解答 161
6.2 利用特定的求解控制器來指定求解類型 161
6.2.1 使用Abridged Solution菜單選項 161
6.2.2 使用求解控制對話框 162
6.2.3 實例——托架的求解 163
6.3 多載荷步求解 164
6.3.1 多重求解法 164
6.3.2 使用載荷步文件法 164
6.3.3 使用數組參數法（矩陣參數法） 165
6.4 重新啟動分析 166
6.4.1 重新啟動一個分析 167
6.4.2 多載荷步文件的重啟動分析 170
6.4.3 實例——內六角扳手求解 172
6.5 預測求解時間和估計文件大小 173
6.5.1 估計運算時間 173
6.5.2 估計文件的大小 173
6.5.3 估計內存需求 173
第7章 后處理 174
7.1 后處理概述 174
7.1.1 什么是后處理 174
7.1.2 結果文件 175
7.1.3 后處理可用的數據類型 175
7.2 通用后處理器（POST1） 176
7.2.1 將數據結果讀入數據庫 176
7.2.2 列表顯示結果 182
7.2.3 圖像顯示結果 189
7.2.4 實例——查看計算結果 193
7.3 時間歷程后處理器（POST26） 194
7.3.1 定義和儲存POST26變量 195
7.3.2 檢查變量 197
7.3.3 POST26后處理器的其他功能 199
7.4 綜合實例——內六角扳手的靜態分析后處理 200
7.4.1 讀取第一個載荷步計算結果 200
7.4.2 讀取下一載荷步計算結果 202
7.4.3 放大橫截面 203
第8章 靜力分析 205
8.1 靜力分析概述 205
8.1.1 結構靜力分析簡介 205
8.1.2 靜力分析的類型 206
8.1.3 靜力分析的求解步驟 207
8.2 鋼桁架橋靜力受力分析 207
8.2.1 問題描述 207
8.2.2 GUI操作方法 208
8.2.3 命令流實現 223
第9章 模態分析 224
9.1 模態分析概述 224
9.2 模態分析的基本步驟 225
9.2.1 建模 225
9.2.2 加載及求解 225
9.2.3 擴展模態 228
9.2.4 觀察結果和后處理 230
9.3 鋼桁架橋模態分析 231
9.3.1 問題描述 231
9.3.2 GUI操作方法 231
9.3.3 命令流實現 235
第10章 諧響應分析 236
10.1 諧響應分析概述 236
10.2 諧響應分析的基本步驟 237
10.2.1 建立模型（前處理） 237
10.2.2 加載和求解 238
10.2.3 觀察模型（后處理） 244
10.3 綜合實例——琴弦諧響應分析 246
10.3.1 分析問題 246
10.3.2 建立模型 246
10.3.3 查看結果 259
10.3.4 命令方式 262
第11章 譜分析 263
11.1 譜分析概述 263
11.1.1 響應譜 263
11.1.2 動力設計分析方法（DDAM） 264
11.1.3 功率譜密度（PSD） 264
11.2 譜分析的基本步驟 264
11.2.1 前處理 264
11.2.2 模態分析 264
11.2.3 譜分析 265
11.2.4 擴展模態 267
11.2.5 合并模態 268
11.2.6 后處理 270
11.3 綜合實例——三層框架結構地震響應分析 272
11.3.1 問題描述 272
11.3.2 GUI操作方法 273
11.3.3 命令流實現 284
第12章 非線性分析 285
12.1 非線性分析概述 285
12.1.1 非線性行為的原因 286
12.1.2 非線性分析的基本信息 286
12.1.3 幾何非線性 288
12.1.4 材料非線性 289
12.1.5 其他非線性問題 293
12.2 非線性分析的基本步驟 293
12.2.1 前處理（建模和分網） 294
12.2.2 設置求解控制器 294
12.2.3 設定其他求解選項 296
12.2.4 加載 298
12.2.5 求解 298
12.2.6 后處理 298
12.3 綜合實例——鉚釘沖壓應力分析 300
12.3.1 分析問題 300
12.3.2 建立模型 300
12.3.3 定義邊界條件并求解 307
12.3.4 查看結果 309
12.3.5 命令 313
第13章 瞬態動力學分析 314
13.1 瞬態動力學概述 314
13.1.1 完全法（Full Method） 315
13.1.2 模態疊加法（Mode Superposition Method） 315
13.1.3 減縮法（Reduced Method） 315
13.2 瞬態動力學的基本步驟 316
13.2.1 前處理（建模和分網） 316
13.2.2 建立初始條件 316
13.2.3 設定求解控制器 317
13.2.4 設定其他求解選項 319
13.2.5 施加載荷 319
13.2.6 設定多載荷步 321
13.2.7 瞬態求解 321
13.2.8 后處理 322
13.3 綜合實例——哥倫布阻尼的自由振動分析 324
13.3.1 問題描述 324
13.3.2 GUI模式 325
13.3.3 命令流方式 335
第14章 結構屈曲分析 336
14.1 結構屈曲概述 336
14.2 結構屈曲分析的基本步驟 337
14.2.1 前處理 337
14.2.2 獲得靜力解 337
14.2.3 獲得特征值屈曲解 337
14.2.4 擴展解 339
14.2.5 后處理（觀察結果） 340
14.3 綜合實例——框架結構的屈曲分析 341
14.3.1 問題描述 341
14.3.2 操作步驟 342
14.3.3 命令流 355
第15章 熱分析 356
15.1 熱分析概述 356
15.1.1 熱分析的特點 356
15.1.2 熱分析單元 357
15.2 熱分析的基本過程 358
15.2.1 穩態熱分析 358
15.2.2 瞬態熱分析 365
15.3 綜合實例——蒸汽管分析 370
15.3.1 問題描述 370
15.3.2 問題分析 370
15.3.3 GUI操作步驟 371
15.3.4 命令流 374 |
| 序： |
