零點起飛學ANSYS 14.5有限元分析 ( 簡體 字) |
| 作者：閆法義、許向榮、張涵 | 類別：1. -> 工程繪圖與工程計算 -> ANSYS |
| 譯者： |
| 出版社：清華大學出版社 |  3dWoo書號： 38741
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NT售價： 295 元 |
| 出版日：6/9/2014 |
| 頁數：393 |
| 光碟數：1 |
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| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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| ISBN：9787302351672 |
| 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：基本內容
ANSYS是融結構、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。由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發，該軟件的技術涵蓋多個學科領域，不論是需要結構分析流體、熱力、電磁學、顯式分析、系統仿真還是數據管理，ANSYS的產品均能為各行業取得成功助一臂之力。ANSYS在所提供的工程仿真工具在廣度和數量上堪稱絕無僅有。自ANSYS引入中國以來，受到了廣泛好評，許多高等院校也將ANSYS用作本科生教學和課程設計的首選軟件。
1．主要特點
筆者根據已有的實踐經驗，從易于上手和快速掌握的實用角度出發，側重于講述基本知識，以及在結構分析中可能遇到的工程問題的解決方法與技巧。本書從最基本的有限元建模、加載求解、結果后處理到機械結構的靜力學分析、模態分析和非線性工程分析，使讀者達到能舉一反三、觸類旁通的效果，操作過程配有非常詳細的圖片說明，內容翔實、實踐性強。
2．內容導讀
本書在章節內容的安排上注意實例驅動、學以致用，先就內容進行講解，然后結合實際范例介紹各部分的重要功能。
本書的主要內容分兩部分，共11章。第一部分從第1章到第8章，講述應用ANSYS軟件進行有限元分析的基本技術。其中，
* 第1章講述了ANSYS基礎，使讀者對使用有限元法進行結構分析有大致的了解；
* 第2章通過一個實例，講解了利用ANSYS軟件進行有限元分析的一般過程；
* 第3章講解在有限元分析的建模和加載求解等技術中常用的坐標系和工作平面等內容；
* 第4章講解創建有限元分析實體模型的方法，包括利用ANSYS軟件創建以及利用其他CAD軟件創建等；
* 第5章講解網格劃分技術及生成有限元模型的方法，從而形成有限元模型；
* 第6章講解加載和求解技術，從而在有限元模型上施加載荷并完成有限元分析；
* 第7、8章講解有限元分析完成后的后處理技術，包括通用后處理及時間歷程后處理技術。
第二部分從第9章到第11章，講解了工程中常見機械結構的靜力學分析、模態分析和非線性分析等分析方法和過程。
3．本書約定
本書以Windows 7為操作平臺講解ANSYS 14.5軟件版本，其他可以兼容的平臺包括Windows 8、Windows XP等。為便于閱讀，做如下約定。
* 本書中出現的菜單、命令均有英文并附有簡要的注釋或其相應的功能介紹。
* 對話框名稱采用“【】”標識，以區別正文；對話框的欄目名稱也用“【】”來標識，輸入的內容用“”來標識。
* 為使語句更簡潔、易懂，利用“/”表示上下級菜單或命令的關聯。比如，“【Utility Menu】/【File】/【Resume From】”表示選擇工具欄中的File下拉菜單，執行其中的Resume From命令。
* 沒有特別說明時，“單擊”、“雙擊”和“拖動”等均表示對鼠標左鍵的操作。
為了方便讀者學習，本書配套提供了資料光盤，其中包含了本書主要實例源文件，這些文件都被保存在與章節相對應的文件夾中。
本書由閆法義任主編，許向榮、張涵任副主編。其中第1章、第2章、第3章、第4章和第9章由閆法義編寫，第5章和第10章由張涵編寫，第6章和第8章由許向榮編寫。董旭參與編寫了第7章和第11章，并調試了部分案例。此外，參加本書編著工作的還有宋一兵、管殿柱、趙景波、王獻紅、李文秋、曹立文、張忠林、魏賓、郭方方、謝麗華等。
由于編寫時間有限，加之作者水平有限，書中疏漏和不足之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。
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內容簡介： ANSYS是融結構、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。本書以ANSYS 14.5軟件版本為基礎，對應用ANSYS進行有限元分析所采用的基本方法、思路、操作步驟和技巧進行了詳細講述。全書共分11章，全面介紹了ANSYS 14.5的基本知識，包括實體建模、網格劃分、有限元模型的生成、加載和求解、結果后處理等有限元分析的基本技術，對工程中常見的機械結構的靜力學分析、模態分析和非線性分析等的分析方法和過程進行了詳細講解。
本書在章節內容的安排上注重實例驅動、學以致用，結合實例詳細講解有限元分析的基本操作步驟，操作過程配有非常詳細的圖片說明，內容翔實、實踐性強，能夠幫助讀者盡快掌握產品結構分析和有限元分析的操作步驟。
本書適用于ANSYS軟件的初、中級用戶，可以作為高等學校相關專業有限元分析的教材，也適合作為從事結構分析等相關行業的工程技術人員的參考書。
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目錄：第1章 ANSYS基礎 1
1.1 有限單元法簡介 1
1.1.1 數值分析與有限單元法 1
1.1.2 有限單元法的基本解法 2
1.1.3 有限單元法的基本步驟 2
1.2 ANSYS簡介 4
1.2.1 主要特點 4
1.2.2 組成模塊 5
1.2.3 主要功能介紹 5
1.3 ANSYS工作界面 7
1.3.1 啟動界面 7
1.3.2 ANSYS的工作界面 8
1.3.3 ANSYS 14.5主窗口介紹 10
1.3.4 退出ANSYS 19
第2章 ANSYS有限元分析基本步驟 20
2.1 ANSYS有限元分析典型步驟 20
2.2 有限元模型的建立 20
2.2.1 建立和修改工作文件名和標題 21
2.2.2 定義單元類型 23
2.2.3 定義材料屬性 25
2.2.4 創建有限元模型 26
2.3 加載和求解 29
2.3.1 定義分析類型和設置分析選項 29
2.3.2 施加載荷 29
2.3.3 選擇求解方法 30
2.3.4 求解 31
2.4 結果后處理 31
2.5 綜合實例——帶孔薄板受力分析 33
第3章 坐標系與工作平面 41
3.1 ANSYS坐標系 41
3.1.1 坐標系簡介 41
3.1.2 總體坐標系及其操作 42
3.1.3 局部坐標系及其操作 43
3.1.4 節點坐標系及其操作 51
3.1.5 單元坐標系 54
3.1.6 顯示坐標系及其操作 55
3.1.7 結果坐標系及其操作 56
3.2 【WorkPlane】工作平面 56
3.2.1 工作平面的顯示和隱藏 56
3.2.2 設置工作平面的顯示風格和捕捉功能 57
3.2.3 工作平面的平移和旋轉變換 58
3.3 思考與練習 61
第4章 實體建模技術 62
4.1 ANSYS中的實體建模技術簡介 62
4.1.1 建模方法 62
4.1.2 實體建模的思路 62
4.2 實體建模 64
4.2.1 關鍵點和硬點 64
4.2.2 線 67
4.2.3 面 73
4.2.4 體 75
4.3 實體模型的相關操作 79
4.3.1 拖拉 79
4.3.2 延伸線 81
4.3.3 比例縮放 81
4.3.4 實體模型圖元相關的幾何項信息計算和打印 83
4.4 布爾運算 84
4.4.1 布爾運算的設置 85
4.4.2 交運算 86
4.4.3 加運算 87
4.4.4 減運算 88
4.4.5 切分運算 89
4.4.6 搭接運算 90
4.4.7 粘接運算 91
4.4.8 分割運算 92
4.5 移動與復制 92
4.5.1 移動 93
4.5.2 復制 93
4.6 鏡面映射 96
4.7 刪除實體 98
4.8 CAD幾何模型導入ANSYS 99
4.8.1 ACIS文件導入ANSYS 101
4.8.2 Parasolid文件導入ANSYS 103
4.8.3 UG幾何模型導入ANSYS 105
4.8.4 其他幾何模型導入ANSYS 106
4.9 綜合實例——建立軸承座模型 106
4.10 思考與練習 120
第5章 網格劃分及有限元模型的建立 121
5.1 網格劃分概述 121
5.1.1 直接法創建有限元模型的基本步驟 121
5.1.2 網格劃分建模法的基本步驟 122
5.2 定義單元屬性 122
5.2.1 單元類型 123
5.2.2 單元實常數 125
5.2.3 材料常數 126
5.3 網格劃分控制 130
5.3.1 單元屬性分配設置 131
5.3.2 智能單元尺寸控制 136
5.3.3 人工單元尺寸控制 138
5.3.4 網格劃分類型及劃分器選項設置 148
5.3.5 通過網格劃分工具進行網格劃分控制 151
5.4 實體模型的網格劃分 153
5.4.1 關鍵點劃分質量單元網格 154
5.4.2 線上劃分網格 156
5.4.3 面上劃分網格 156
5.4.4 體上劃分網格 158
5.4.5 體上劃分掃掠網格 159
5.4.6 由刻畫面生成體網格 160
5.5 直接生成有限元模型 161
5.5.1 創建節點 161
5.5.2 創建單元 163
5.6 修改網格 163
5.6.1 細化網格 163
5.6.2 改進網格 166
5.7 檢查網格 167
5.7.1 網格檢查 168
5.7.2 檢查控制 169
5.8 清除網格 170
5.9 綜合實例——支撐件的不同網格劃分 171
5.10 習題 178
第6章 施加載荷和求解 179
6.1 加載概述 179
6.1.1 載荷的定義 179
6.1.2 載荷施加的對象 180
6.1.3 載荷步選項設置 181
6.2 分析類型與求解控制選項 186
6.2.1 分析類型設置 186
6.2.2 求解控制 187
6.3 載荷定義的基本操作 191
6.3.1 定義載荷的設置 192
6.3.2 刪除載荷 196
6.3.3 載荷操作 197
6.4 載荷的施加方法 198
6.4.1 自由度約束 198
6.4.2 集中力載荷 200
6.4.3 面載荷 204
6.4.4 體載荷 209
6.4.5 慣性載荷 212
6.5 求解 215
6.5.1 求解當前步載荷 215
6.5.2 根據載荷步文件求解 215
6.6 綜合實例——多步載荷的結構分析 216
6.7 習題 227
第7章 通用后處理器 228
7.1 通用后處理概述 228
7.1.1 通用后處理器處理的結果文件 228
7.1.2 結果文件讀入通用后處理器 228
7.1.3 瀏覽結果數據集信息 229
7.1.4 讀入結果數據集 229
7.2 結果輸出方式控制與圖形顯示方式 231
7.3 圖形顯示計算結果 233
7.3.1 繪制變形圖 233
7.3.2 繪制等值圖和等值線圖 233
7.3.3 繪制矢量圖 236
7.4 路徑操作 237
7.4.1 繪制路徑圖 241
7.4.2 沿路徑的結果數據處理 242
7.4.3 路徑數據的存檔以及恢復 248
7.5 單元表 250
7.5.1 創建和修改單元表 250
7.5.2 基于單元表的數學運算 251
7.5.3 根據單元表繪制結果圖形 256
7.6 列表顯示結果 257
7.6.1 結果數據集匯總列表 257
7.6.2 迭代信息匯總 257
7.6.3 排序列表 258
7.7 列表查詢計算結果 260
7.8 結果觀察器 263
7.9 綜合實例——椼架的計算及通用后處理技術 264
7.10 本章小結 274
7.11 習題 275
第8章 時間歷程后處理器 276
8.1 時間歷程后處理器概述 276
8.2 結果選項設置控制 277
8.2.1 環境設置 277
8.2.2 存儲后處理數據 279
8.2.3 定義變量 280
8.3 列表顯示結果 285
8.4 繪制時間—變量曲線 286
8.5 變量的數學運算 287
8.6 變量觀察器 288
8.7 綜合實例——彈簧質量系統諧響應分析 291
8.8 習題 299
第9章 工程結構線性靜力分析 300
9.1 靜力分析概述 300
9.2 靜力分析的求解步驟 301
9.2.1 建模 301
9.2.2 設置求解控制 301
9.2.3 設置其他求解選項 305
9.2.4 施加載荷 307
9.2.5 求解 307
9.2.6 檢查分析結果 308
9.3 綜合實例——內六角螺栓扳手 310
9.3.1 工程背景 310
9.3.2 問題描述 310
9.3.3 GUI操作 311
9.3.4 命令流 322
9.4 本章小結 323
9.5 習題 324
第10章 模態分析 325
10.1 模態分析的定義及應用 325
10.2 模態分析的方法 325
10.3 矩陣縮減技術和主自由度選擇準則 327
10.4 模態分析過程 328
10.4.1 建模 328
10.4.2 加載及求解 328
10.4.3 擴展模態 330
10.4.4 結果觀察 332
10.5 綜合實例——梁的模態分析 333
10.5.1 工程背景 333
10.5.2 問題描述 333
10.5.3 GUI操作 333
10.5.4 命令流 343
10.6 本章小結 344
10.7 習題 344
第11章 非線性分析 345
11.1 非線性分析概述 345
11.1.1 結構非線性的概念 345
11.1.2 非線性分析的基礎知識 345
11.2 結構非線性分析 347
11.2.1 非線性靜態分析的步驟 347
11.2.2 非線性瞬態分析的步驟 354
11.2.3 非線性分析的提示 354
11.3 幾何非線性 355
11.3.1 大應變效應 355
11.3.2 應力與應變 356
11.3.3 小應變大位移 356
11.3.4 應力剛化 357
11.3.5 旋轉軟化 358
11.4 材料非線性分析 359
11.4.1 塑性理論簡介 359
11.4.2 常用非線性材料本構關系 360
11.4.3 如何使用塑性 361
11.5 屈曲分析 362
11.5.1 屈曲分析的類型 362
11.5.2 非線性屈曲分析 362
11.5.3 特征值屈曲分析 363
11.6 綜合實例1——懸臂梁的非線性屈曲分析 363
11.6.1 工程背景 363
11.6.2 問題描述 363
11.6.3 GUI操作 364
11.6.4 命令 379
11.7 綜合實例2——平板蠕變分析 380
11.7.1 工程背景 380
11.7.2 問題描述 380
11.7.3 GUI操作 381
11.7.4 命令 392
11.8 本章小結 392
11.9 習題 393
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零點起飛學ANSYS 14.5有限元分析
目 錄
·VIII·
·VII·
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| 序： |
