第1篇操作基礎篇
第1章Ansys2022入門 2
（視頻講解：12分鐘）
1.1Ansys2022的用戶界面 3
1.2Ansys文件系統 4
1.2.1文件類型 4
1.2.2文件管理 5
1.3Ansys分析過程 8
1.3.1建立模型 8
1.3.2加載并求解 9
1.3.3后處理器 9
1.4實例入門—角托架受力分析 9
1.4.1分析實例描述 9
1.4.2建立模型 10
1.4.3查看計算結果 17
第2章　幾何建模 19
（視頻講解：27分鐘）
2.1坐標系簡介 20
2.1.1總體和局部坐標系 20
2.1.2顯示坐標系 22
2.1.3節點坐標系 23
2.1.4單元坐標系 24
2.1.5結果坐標系 24
2.2工作平面的使用 25
2.2.1定義一個新的工作平面 25
2.2.2控制工作平面的顯示和樣式 26
2.2.3移動工作平面 26
2.2.4旋轉工作平面 26
2.2.5還原一個已定義的工作平面 27
2.3布爾操作 27
2.3.1布爾運算的設置 27
2.3.2布爾交運算 28
2.3.3布爾兩兩相交運算 29
2.3.4布爾相加運算 29
2.3.5布爾相減運算 29
2.3.6利用工作平面進行減運算 31
2.3.7布爾搭接運算 31
2.3.8布爾分割運算 31
2.3.9布爾粘接（或合并）運算 32
2.4編輯幾何模型 32
2.4.1按照樣本生成圖元 33
2.4.2由對稱映像生成圖元 33
2.4.3將樣本圖元轉換到坐標系 33
2.4.4實體模型圖元的縮放 34
2.5自底向上創建幾何模型 35
2.5.1關鍵點 35
2.5.2硬點 36
2.5.3線 37
2.5.4面 40
2.5.5體 41
2.6實例—儲液罐的實體建模 42
2.6.1GUI方式 43
2.6.2命令流方式 46
2.7自頂向下創建幾何模型（體素） 47
2.7.1創建面體素 47
2.7.2創建實體體素 48
2.8實例—軸承座的實體建模 49
2.8.1GUI方式 49
2.8.2命令流方式 54
2.9從IGES文件中將幾何模型導入
Ansys軟件 55
2.10實例—輸入IGES單一實體 56
2.11實例—對輸入模型進行修改 58
第3章　劃分網格 61
（視頻講解：8分鐘）
3.1有限元網格概論 62
3.2設定單元屬性 62
3.2.1生成單元屬性表 62
3.2.2在劃分網格之前分配單元屬性 63
3.3網格劃分的控制 65
3.3.1Ansys網格劃分工具
（MeshTool） 65
3.3.2單元形狀 65
3.3.3選擇自由或映射網格劃分 66
3.3.4控制單元中間節點的位置 67
3.3.5劃分自由網格時的單元尺寸
控制（SmartSizing） 67
3.3.6映射網格劃分中單元的默認
尺寸 68
3.3.7局部網格劃分控制 69
3.3.8內部網格劃分控制 69
3.3.9生成過渡棱錐單元 71
3.3.10將退化的四面體單元轉化為
非退化的形式 71
3.3.11執行層網格劃分 72
3.4自由網格劃分和映射網格劃分控制 73
3.4.1自由網格劃分 73
3.4.2映射網格劃分 74
3.5實例—儲液罐的網格劃分 78
3.5.1GUI方式 78
3.5.2命令流方式 80
3.6延伸和掃掠生成有限元網格模型 80
3.6.1延伸（Extrude）生成網格 81
3.6.2掃掠（VSWEEP）生成網格 83
3.7修改有限元模型 85
3.7.1局部細化網格 85
3.7.2復制、移動節點和單元 88
3.7.3控制面、線和單元的法向 88
3.7.4修改單元屬性 89
3.8直接通過節點和單元生成有限元
模型 89
3.8.1節點 90
3.8.2單元 91
3.9編號控制 93
3.9.1合并重復項 94
3.9.2編號壓縮 94
3.9.3設定起始編號 95
3.9.4編號偏差 95
3.10實例—軸承座的網格劃分 96
3.10.1GUI方式 96
3.10.2命令流方式 99
第4章　施加載荷 101
（視頻講解：7分鐘）
4.1載荷概論 102
4.1.1什么是載荷 102
4.1.2載荷步、子步和平衡迭代 103
4.1.3時間參數 103
4.1.4階躍載荷與坡道載荷 104
4.2施加載荷 105
4.2.1載荷分類 105
4.2.2軸對稱載荷與反作用力 111
4.2.3利用表格施加載荷 112
4.2.4利用函數施加載荷和邊界條件 116
4.3實例—軸承座的載荷和約束
施加 117
4.3.1GUI方式 117
4.3.2命令流方式 120
4.4設定載荷步選項 120
4.4.1通用選項 121
4.4.2動力學分析選項 124
4.4.3非線性選項 124
4.4.4輸出控制 125
4.4.5Biot-Savart選項 126
4.4.6譜分析選項 126
4.4.7創建多載荷步文件 126
4.5實例——儲液罐的載荷和約束
施加 128
4.5.1GUI方式 128
4.5.2命令流方式 130
第5章　求解 132
（視頻講解：2分鐘）
5.1求解概論 133
5.1.1選擇求解器 133
5.1.2求解器的類型 133
5.1.3獲得解答 134
5.2利用特定的求解控制器指定求解
類型 135
5.2.1使用AbridgedSolution菜單
選項 135
5.2.2使用求解控制對話框 136
5.3多載荷步求解 137
5.3.1多重求解法 137
5.3.2使用載荷步文件法 138
5.3.3使用數組參數法
（矩陣參數法） 138
5.4實例—軸承座和儲液罐模型
求解 140
第6章　后處理 141
（視頻講解：5分鐘）
6.1后處理概述 142
6.1.1結果文件 142
6.1.2后處理可用的數據類型 143
6.2通用后處理器（POST1） 143
6.2.1將數據結果讀入數據庫 143
6.2.2圖像顯示結果 149
6.2.3列表顯示結果 155
6.2.4將結果旋轉到不同坐標系中
并顯示 157
6.3實例—軸承座計算結果后處理 158
6.3.1GUI方式 158
6.3.2命令流方式 161
6.4時間歷程后處理器（POST26） 162
6.4.1定義和儲存POST26變量 162
6.4.2檢查變量 164
6.4.3POST26后處理器的其他功能 166
6.5實例—儲液罐計算結果后處理 167
6.5.1GUI方式 167
6.5.2命令流方式 169
第2篇專題實例篇
第7章　結構靜力分析 172
（視頻講解：31分鐘）
7.1結構靜力概論 173
7.2實例—高速齒輪應力分析 173
7.2.1分析問題 173
7.2.2建立模型 174
7.2.3定義邊界條件并求解 186
7.2.4查看結果 188
7.2.5命令流方式 190
第8章　模態分析 191
（視頻講解：39分鐘）
8.1模態分析概論 192
8.2實例—高速齒輪模態分析 192
8.2.1分析問題 192
8.2.2建立模型 192
8.2.3進行模態分析設置、施加邊界
條件并求解 198
8.2.4查看結果 200
8.2.5命令流方式 203
8.3實例—鋼桁架橋模態分析 203
8.3.1問題描述 203
8.3.2GUI操作方法 204
8.3.3命令流方式 208
第9章　諧響應分析 209
（視頻講解：18分鐘）
9.1諧響應分析概論 210
9.1.1fullmethod 210
9.1.2frequency-sweepmethod 211
9.1.3modesuperpositionmethod 211
9.1.43種方法的共同局限性 212
9.2實例—懸臂梁諧響應分析 212
9.2.1分析問題 212
9.2.2建立模型 212
9.2.3查看結果 222
9.2.4命令流方式 224
第10章　譜分析 225
（視頻講解：28分鐘）
10.1譜分析概論 226
10.1.1響應譜 226
10.1.2動力設計分析方法（DDAM） 226
10.1.3功率譜密度（PSD） 226
10.2實例—支撐平板動力效果譜
分析 227
10.2.1問題描述 227
10.2.2GUI操作方法 227
10.2.3命令流方式 244
第11章　瞬態動力學分析 245
（視頻講解：13分鐘）
11.1瞬態動力學概論 246
11.1.1fullmethod 246
11.1.2modesuperpositionmethod 246
11.2實例—哥倫布阻尼的自由
振動分析 247
11.2.1問題描述 247
11.2.2GUI模式 247
11.2.3命令流方式 257
第12章　非線性分析 258
（視頻講解：17分鐘）
12.1非線性分析概論 259
12.1.1非線性行為的原因 259
12.1.2非線性分析的基本信息 260
12.1.3幾何非線性 262
12.1.4材料非線性 263
12.1.5其他非線性問題 266
12.2實例—深溝球軸承 266
12.2.1分析問題 266
12.2.2GUI方式 267
12.2.3查看結果 275
12.2.4命令流方式 278
第13章　接觸問題分析 279
（視頻講解：17分鐘）
13.1接觸問題概論 280
13.1.1一般分類 280
13.1.2接觸單元 280
13.2實例—齒輪副的接觸分析 281
13.2.1分析問題 281
13.2.2建立模型 282
13.2.3定義邊界條件并求解 291
13.2.4查看結果 294
13.2.5命令流方式 295
第14章　結構屈曲分析 296
（視頻講解：19分鐘）
14.1結構屈曲概論 297
14.2實例—框架結構屈曲分析 297
14.2.1分析問題 297
14.2.2GUI路徑模式 298
14.2.3命令流方式 310
第3篇熱分析篇
第15章　穩態熱分析與瞬態熱分析 312
（視頻講解：42分鐘）
15.1熱分析概論 313
15.1.1熱分析的特點 313
15.1.2熱分析單元 314
15.2熱載荷和邊界條件的類型 314
15.2.1概述 314
15.2.2熱載荷和邊界條件注意事項 315
15.3穩態熱分析概述 315
15.3.1穩態熱分析定義 315
15.3.2穩態熱分析的控制方程 315
15.4實例—電熱絲生熱穩態熱
分析 316
15.4.1GUI操作步驟 316
15.4.2命令流方式 329
15.5瞬態熱分析概述 329
15.5.1瞬態熱分析特性 329
15.5.2瞬態熱分析前處理考慮因素 330
15.5.3控制方程 330
15.5.4初始條件的施加 330
15.6實例—鋼球淬火過程瞬態熱
分析 331
15.6.1GUI分析過程 332
15.6.2命令流方式 339
第16章　熱輻射和相變分析 340
（視頻講解：65分鐘）
16.1熱輻射基本理論及在Ansys
中的處理方法 341
16.1.1熱輻射特性 341
16.1.2Ansys中熱輻射的處理方法 341
16.2實例—兩同心圓柱體間
熱輻射分析 341
16.2.1問題描述 341
16.2.2問題分析 342
16.2.3GUI操作步驟 342
16.2.4命令流方式 352
16.3實例—圓臺形物體熱輻射
分析 352
16.3.1問題描述 352
16.3.2問題分析 352
16.3.3GUI操作步驟 352
16.3.4命令流方式 358
16.4相變分析概述 358
16.4.1相和相變 358
16.4.2潛在熱量和焓 359
16.4.3相變分析基本思路 359
16.5實例—茶杯中水結冰過程
分析 361
16.5.1問題描述 361
16.5.2問題分析 362
16.5.3GUI操作步驟 362
16.5.4命令流方式 374
第4篇電磁分析篇
第17章　電磁場有限元分析簡介 376
17.1電磁場有限元分析概述 377
17.1.1電磁場中常見邊界條件 377
17.1.2Ansys電磁場分析對象 377
17.1.3電磁場單元概述 378
17.1.4電磁宏 379
17.2遠場單元及遠場單元的使用 379
17.2.1遠場單元 380
17.2.2使用遠場單元的注意事項 380
第18章　二維磁場分析 382
（視頻講解：73分鐘）
18.1二維靜態磁場分析中要使用的
單元 383
18.2實例—二維螺線管制動器
內靜態磁場的分析 383
18.2.1問題描述 383
18.2.2GUI操作方法 385
18.2.3命令流方式 394
18.3二維諧波磁場分析中要使用的
單元 394
18.4實例—二維自由空間線圈的
諧波磁場的分析 394
18.4.1問題描述 394
18.4.2GUI操作方法 395
18.4.3命令流方式 404
18.5二維瞬態磁場分析中要使用的
單元 404
18.6實例—二維螺線管制動器內
瞬態磁場的分析 405
18.6.1問題描述 405
18.6.2GUI操作方法 406
18.6.3命令流方式 419
第19章　三維磁場分析 420
（視頻講解：36分鐘）
19.1三維靜態磁場標量法分析中要
使用的單元 421
19.2實例—帶空氣隙的永磁體 422
19.2.1問題描述 422
19.2.2GUI操作方法 423
19.2.3命令流方式 433
19.3棱邊單元邊方法中要使用的
單元 433
19.4實例—電動機溝槽中瞬態
磁場分布 434
19.4.1問題描述 434
19.4.2創建物理環境 435
19.4.3建立模型、賦予特性、
劃分網格 436
19.4.4加邊界條件和載荷 437
19.4.5求解 438
19.4.6查看計算結果 439
19.4.7命令流方式 441
第20章　電場分析 442
（視頻講解：64分鐘）
20.1電場分析中要使用的單元 443
20.2實例—正方形電流環中的
磁場分布 446
20.2.1問題描述 446
20.2.2創建物理環境 447
20.2.3建立模型、賦予特性、
劃分網格 449
20.2.4加邊界條件和載荷 451
20.2.5求解 452
20.2.6查看計算結果 452
20.2.7命令流方式 454
20.3h方法靜電場分析中要使用的
單元 454
20.4實例—屏蔽微帶傳輸線的
靜電分析 455
20.4.1問題描述 455
20.4.2GUI操作方法 456
20.4.3命令流方式 464
20.5電路分析中要使用的單元 464
20.5.1使用CIRCU124單元 464
20.5.2使用CIRCU125單元 467
20.6實例—諧波電路分析 467
20.6.1問題描述 467
20.6.2GUI操作方法 468
20.6.3命令流方式 475
20.7多導體系統求解電容 475
20.7.1對地電容和集總電容 475
20.7.2步驟 475
20.8實例—電容計算實例 477
20.8.1問題描述 477
20.8.2創建物理環境 477
20.8.3建立模型、賦予特性、
劃分網格 480
20.8.4加邊界條件和載荷 483
20.8.5求解 484
20.8.6命令流方式 485