ANSYS有限元分析完全自學(xué)手冊

內(nèi)容概要

本書從有限元法的基礎(chǔ)理論入手，以實例分析的形式介紹了ANSYS 11．0的應(yīng)用。全書共分8章，全面闡述了有限元法的基礎(chǔ)知識及應(yīng)用，涉及結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動力學(xué)、結(jié)構(gòu)非線性、溫度場分析、流體力學(xué)分析、電磁場分析等問題。用大量實例介紹ANSYS的一些高級分析技術(shù)，如拓?fù)鋬?yōu)化、ANSYS／LS—DYNA顯式動力分析、參數(shù)化設(shè)計、子模型分析等內(nèi)容。為了兼顧缺乏彈性力學(xué)知識的讀者，附錄中對有限單元法涉及的彈性力學(xué)基本知識作了簡要介紹。    本書強調(diào)基礎(chǔ)與軟件相結(jié)合、理論與實踐相結(jié)合，面向初中級讀者，致力于提高讀者應(yīng)用有限元法和ANSYS解決工程實際問題的能力。適合作為高等院校工程專業(yè)的本科生及研究生教材，也可以作為工程設(shè)計人員的參考書籍。

書籍目錄

前言第1章  有限元法及ANSYS概述  1.1  發(fā)展與現(xiàn)狀  1.2  矩陣分析法及有限元法分析的一般步驟    1.2.1  矩陣分析法    【實例1-1  】桁架結(jié)構(gòu)的平衡方程    1.2.2  有限元法分析的一般步驟  1.3  ANSYS基本操作    1.3.1  ANSYSq安裝    1.3.2  ANSYS啟動、用戶界面及退出    1.3.3  ANSYS操作方式    1.3.4  ANSYS典型分析過程    【實例1-2】 懸臂梁的受力分析    1.3.5  ANSYS文件管理及日志文件使用  1.4  本章小結(jié)  1.5  習(xí)題第2章  有限元法基礎(chǔ)理論  2.1 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)問題的有限元法    2.1.1  平面問題有限元法    【實例2-1】  求單元在以下受力情況下的等效節(jié)點荷載    【實例2-2】  求懸臂梁節(jié)點位移    2.1.2  軸對稱問題有限元法    2.1.3  空間問題有限元法    2.1.4  等參數(shù)有限元法    2.1.5  單元與整體分析  2.2  結(jié)構(gòu)動力學(xué)問題有限元法    2.2.1  運動方程    2.2.2  質(zhì)量矩陣    2.2.3  阻尼矩陣    2.2.4  結(jié)構(gòu)自振頻率與振型    【實例2-3】  求解的振型    2.2.5  用振型疊加法求解結(jié)構(gòu)的受迫振動  2.3  結(jié)構(gòu)非線性有限元法    2.3.1  塑性力學(xué)問題    2.3.2  大位移問題  2.4  熱傳導(dǎo)問題有限元法    2.4.1  關(guān)于溫度場和熱傳導(dǎo)的一些概念    2.4.2  熱傳導(dǎo)微分方程    2.4.3  溫度場的邊值條件    2.4.4  穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)問題    2.4.5  瞬態(tài)熱傳導(dǎo)問題    2.4.6  熱變形與熱應(yīng)力計算  2.5  流體力學(xué)分析有限元法    2.5.1  穩(wěn)定滲流基本方程及其離散化    2.5.2  用勢函數(shù)表示的勢流  2.6  電磁場分析有限元法    2.6.1  麥克斯韋方程組    2.6.2  位函數(shù)的微分方程    2.6.3  位函數(shù)的邊界條件    2.6.4  位函數(shù)的邊值問題  2.7  本章小結(jié)  2.8  習(xí)題第3章  ANSYS建模  3.1  建模基礎(chǔ)    3.1.1  生成模型    3.1.2  坐標(biāo)系統(tǒng)    3.1.3  工作平面    3.1.4  實體模型    3.1.5  有限元模型  3.2  建立復(fù)雜有限元模型  3.3  實例--連接板建模  3.4  實例--軸類零件建模    3.4.1  自底向上建模    3.4.2  自頂向下建模  3.5  實例--圓柱齒輪建模  3.6  本章小結(jié)  3.7  習(xí)題第4章  結(jié)構(gòu)線性靜力分析  4.1  結(jié)構(gòu)靜力分析過程與步驟    4.1.1  建立模型    4.1.2  施加載荷并求解    4.1.3  檢查結(jié)果  4.2  實例--連桿受力分析  4.3  實例--圓孔應(yīng)力集中分析  4.4  實例--內(nèi)六角扳手靜力分析  4.5  實例--輪子受力分析  4.6  本章小結(jié)  4.7  習(xí)題第5章  動力學(xué)分析  5.1  動力學(xué)分析的過程與步驟    5.1.1  模態(tài)分析的步驟    5.1.2  諧響應(yīng)分析    5.1.3  瞬態(tài)動力學(xué)分析  5.2  實例--機翼模態(tài)分析  5.3  實例--電動機系統(tǒng)諧響應(yīng)分析  5.4  實例--梁結(jié)構(gòu)瞬態(tài)動力學(xué)分析  5.5  本章小結(jié)  5.6  習(xí)題第6章  非線性分析  6.1  基本概念  6.2  非線性分析的過程與步驟    6.2.1  建模    6.2.2  加載求解    6.2.3 查看結(jié)果  6.3  實例--銅彈沖擊剛性壁的非線性分析  6.4  實例--圓盤塑性變形分析  6.5  實例--銷與銷孔接觸分析  6.6  本章小結(jié)  6.7  習(xí)題第7章  其他問題分析  7.1  熱分析    7.1.1  熱分析單元    7.1.2  穩(wěn)態(tài)熱分析過程    7.1.3  瞬態(tài)熱分析過程    7.1.4  耦合分析的過程和步驟    7.1.5  實例--冷卻柵管的熱分析    7.1.6  實例--包含焊縫的金屬板熱膨脹分析  7.2  流體動力學(xué)分析    7.2.1  FLOTRAN CFD分析的概念與基本步驟    7.2.2  實例--管內(nèi)流動分析  7.3  電磁場分析    7.3.1  電磁場分析的基本步驟與概念    7.3.2 實例--2D靜態(tài)電磁場分析  7.4  結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計    7.4.1  優(yōu)化設(shè)計的相關(guān)概念    7.4.2  優(yōu)化設(shè)計的過程與步驟    7.4.3  實例--簡支梁優(yōu)化設(shè)計    7.4.4  實例--桁架輕型化優(yōu)化設(shè)計  7.5  本章小結(jié)  7.6  習(xí)題第8章  高級分析方法  8.1  拓?fù)鋬?yōu)化分析    8.1.1  拓?fù)鋬?yōu)化步驟    8.1.2  實例--拱橋橋梁結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化  8.2  ANSYS／LS-DYNA顯式動力分析    8.2.1  ANSYS／LS-DYNA分析綜述    8.2.2  ANSYS／LS-DYNA分析基本步驟    8.2.3  實例--容器墜落碰撞  8.3  參數(shù)化設(shè)計    8.3.1  參數(shù)化設(shè)計語言介紹    8.3.2  參數(shù)化設(shè)計語言的功能    8.3.3  實例--梁結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計  8.4  子模型分析技術(shù)    8.4.1  子模型分析技術(shù)綜述    8.4.2  子模型分析基本過程    8.4.3  實例--帶孔長方形板條子模型分析  8.5  自適應(yīng)網(wǎng)格劃分技術(shù)    8.5.1  自適應(yīng)網(wǎng)格劃分技術(shù)綜述    8.5.2  實例--熱傳導(dǎo)問題自適應(yīng)網(wǎng)格劃分  8.6  單元的生死技術(shù)    8.6.1  單元的生死技術(shù)綜述    8.6.2  實例--桿件單元生死  8.7  本章小結(jié)  8.8  習(xí)題附錄A  彈性力學(xué)的基本方程附錄B  ANSYS程序中常用量和單位附錄C  ANSYS結(jié)構(gòu)分析常用命令參考

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　　強調(diào)基礎(chǔ)與軟件相結(jié)合、理論與實踐相結(jié)合，面向初中級讀者，致力于提高讀者應(yīng)用有限元法和ANSYS解決工程實際問題的能力。適合作為高等院校工程專業(yè)的本科生及研究生教材，也可以作為工程設(shè)計人員的參考書籍?！　牧汩_始 輕松入門 圖解安全 清晰直觀。　　實例引導(dǎo) 專業(yè)經(jīng)典 學(xué)以致用 注重實踐。

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