ANSYS 15.0有限元分析自学手册

图书标准信息

• 作者 李津、槐创锋 著
• 出版社 人民邮电出版社
• 出版时间 2015-10
• 版次 1
• ISBN 9787115275882
• 定价 69.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 523页
• 字数 693千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 CAD/CAM/CAE 自学手册

【内容简介】

本书以ANSYS的版本ANSYS15.0为依据，对ANSYS分析的基本思路、操作步骤、应用技巧进行了详细介绍，并结合典型工程应用实例详细讲解了ANSYS具体工程应用方法。
书中尽量避开了繁琐的理论描述，从实际应用出发，结合作者使用该软件的经验进行讲解，其中实例部分采用GUI方式一步一步地对操作过程和步骤进行讲解。为了帮助用户熟悉ANSYS的相关操作命令，在每个实例的后面都列出了分析过程的命令流文件。
本书分为两篇，共计15章。第1篇为操作基础篇，详细讲解了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法，共分为6章：第1章讲解ANSYS概述；第2章讲解几何建模；第3章讲解划分网格；第4章讲解施加载荷；第5章讲解求解；第6章讲解后处理。第2篇为专题实例篇，按不同的分析专题讲解了各种分析专题的参数设置方法与技巧，共分为9章：第7章讲解静力学分析；第8章讲解模态分析；第9章讲解谐响应分析；第10章讲解瞬态动力学分析；第11章讲解谱分析；第12章讲解结构屈曲分析；第13章讲解非线性分析；第14章讲解接触问题分析；第15章讲解高级分析。

【作者简介】

胡仁喜，中国人民解放军军械工程学院机械设计教研室讲师，机械工程博士，主要从事流体动力学分析、机械设计和工程图学教学和研究，精通各种CAD／CAM／CAE软件，国内CAD／CAM／CAE图书策划人和作者，从事CAD／CAM／CAE图书写 作和策划近10年，写作和工程实践经验非常丰富，善于把握读者需求，建立了完整的CAD／CAM／CAE知识体系，很多作品深受业内专家和广大读者的好评

【目录】

第1篇　操作基础篇
第1章　ANSYS概述2
1．1  有限单元法简介3
1．1．1  CAE软件简介3
1．1．2  有限单元法的基本概念5
1．2  工业ANSYS简介6
1．2．1  ANSYS的发展7
1．2．2  ANSYS的功能7
1．3  ANSYS15．0的启动及界面8
1．3．1  设置运行环境8
1．3．2  启动与退出11
1．3．3  ANSYS 15．0的图形用户界面12
1．4  程序结构13
1．4．1  处理器14
1．4．2  文件格式14
1．4．3  输入方式14
1．4．4  输出文件类型15
1．5  ANSYS分析的基本过程15
1．5．1  前处理15
1．5．2  加载并求解16
1．5．3  后处理16
1．5．4  实例导航—齿轮泵齿轮静力
分析实例17
1．6  本章小结18
第2章　几何建模19
2．1  坐标系简介20
2．1．1  总体和局部坐标系20
2．1．2  显示坐标系22
2．1．3  节点坐标系23
2．1．4  单元坐标系23
2．1．5  结果坐标系24
2．1．6  坐标系创建实例24
2．2  工作平面的使用和操作27
2．2．1  定义一个新的工作平面27
2．2．2  控制工作平面的显示和样式28
2．2．3  移动工作平面28
2．2．4  旋转工作平面29
2．2．5  还原一个已定义的工作平面29
2．2．6  工作平面的高级用途29
2．2．7  工作平面创建实例31
2．3  布尔操作33
2．3．1  布尔运算操作33
2．3．2  布尔运算的设置34
2．3．3  布尔运算之后的图元编号35
2．3．4  交运算35
2．3．5  两两相交36
2．3．6  相加37
2．3．7  相减37
2．3．8  利用工作平面作减运算38
2．3．9  搭接39
2．3．10  分割39
2．3．11  粘接（或合并）40
2．3．12  布尔操作实例40
2．4  自底向上创建几何模型43
2．4．1  关键点44
2．4．2  硬点48
2．4．3  线49
2．4．4  面51
2．4．5  体52
2．4．6  自底向上建模实例54
2．5  自顶向下创建几何模型（体素）64
2．5．1  创建面体素64
2．5．2  创建实体体素64
2．5．3  自顶向下建模实例67
2．6  移动、复制和缩放几何模型77
2．6．1  移动和复制77
2．6．2  拖拉和旋转78
2．6．3  按照样本生成图元78
2．6．4  由对称映像生成图元79
2．6．5  将样本图元转换坐标系79
2．6．6  实体模型图元的缩放80
2．6．7  修改模型（清除和删除）81
2．7  几何模型导入到ANSYS82
2．7．1  输入IGES单一实体82
2．7．2  输入SAT 单一实体85
2．7．3  输入SAT实体集合87
2．7．4  输入Parasolid 单一实体91
2．7．5  输入Parasolid实体集合94
2．8  实例导航——齿轮泵齿轮的建模95
2．9  本章小结109
第3章　划分网格111
3．1  有限元网格概论112
3．2  设定单元属性112
3．2．1  生成单元属性表113
3．2．2  在划分网格之前分配单元属性113
3．2．3  设定单元属性实例115
3．3  网格划分的控制119
3．3．1  ANSYS网格划分工具
（MeshTool）119
3．3．2  映射网格划分中单元的默认尺寸121
3．3．3  局部网格划分控制122
3．3．4  内部网格划分控制123
3．3．5  生成过渡棱锥单元125
3．3．6  将退化的四面体单元转化为非
退化的形式126
3．3．7  执行层网格划分126
3．3．8  网格划分控制实例127
3．4  自由网格划分和映射网格划分控制129
3．4．1  自由网格划分129
3．4．2  映射网格划分130
3．5  给实体模型划分有限元网格135
3．5．1  用xMESH命令生成网格135
3．5．2  生成带方向节点的梁单元网格136
3．5．3  在分界线或分界面处生成单位
厚度的界面单元137
3．6  延伸和扫略生成有限元模型138
3．6．1  延伸（Extrude）生成网格138
3．6．2  扫略（VSWEEP）生成网格140
3．7  修正有限元模型142
3．7．1  局部细化网格143
3．7．2  移动和复制节点和单元145
3．7．3  控制面、线和单元的法向146
3．7．4  修改单元属性147
3．8  编号控制147
3．8．1  合并重复项148
3．8．2  编号压缩149
3．8．3  设定起始编号149
3．8．4  编号偏差150
3．9  实例导航—齿轮泵齿轮模型
网格划分150
3．10  本章小结155
第4章　施加载荷156
4．1  载荷概论157
4．1．1  什么是载荷157
4．1．2  载荷步、子步和平衡迭代158
4．1．3  时间参数159
4．1．4  阶跃载荷与坡道载荷160
4．2  施加载荷160
4．2．1  实体模型载荷与有限单元载荷161
4．2．2  施加载荷161
4．2．3  利用表格来施加载荷167
4．2．4  轴对称载荷与反作用力169
4．2．5  利用函数来施加载荷和边界条件170
4．3  设定载荷步选项172
4．3．1  通用选项172
4．3．2  非线性选项175
4．3．3  动力学分析选项176
4．3．4  输出控制176
4．3．5  Biot-Savart选项177
4．3．6  谱分析选项178
4．3．7  创建多载荷步文件178
4．4  实例导航—齿轮泵齿轮模型
载荷施加179
4．5  本章小结183
第5章  求解184
5．1  求解概论185
5．1．1  使用直接求解法186
5．1．2  使用稀疏矩阵直接解法求解器186
5．1．3  使用雅克比共轭梯度法求解器186
5．1．4  使用不完全分解共轭梯度法求
解器187
5．1．5  使用预条件共轭梯度法求解器187
5．1．6  使用自动迭代解法选项188
5．1．7  获得解答189
5．2  利用特定的求解控制器来
指定求解类型189
5．2．1  使用Abridged Solution菜单选项190
5．2．2  使用求解控制对话框190
5．3  多载荷步求解192
5．3．1  多重求解法192
5．3．2  使用载荷步文件法192
5．3．3  使用数组参数法（矩阵参数法）193
5．4  重新启动分析194
5．4．1  重新启动一个分析195
5．4．2  多载荷步文件的重启动分析198
5．5  预测求解时间和估计文件大小200
5．5．1  估计运算时间201
5．5．2  估计文件的大小201
5．5．3  估计内存需求201
5．6  实例导航——齿轮泵齿轮
模型求解202
5．7  本章小结202
第6章  后处理203
6．1  后处理概述204
6．1．1  后处理204
6．1．2  结果文件205
6．1．3  后处理可用的数据类型205
6．2  通用后处理器（POST1）206
6．2．1  将数据结果读入数据库206
6．2．2  列表显示结果213
6．2．3  图像显示结果219
6．2．4  映射结果到某一路径上226
6．2．5  表面操作231
6．2．6  将结果旋转到不同坐标
系中显示234
6．3  时间历程后处理器（POST26）236
6．3．1  定义和储存POST26变量236
6．3．2  检查变量239
6．3．3  后处理器POST26的其他功能241
6．4  实例导航——齿轮泵齿轮
模型结果后处理242
6．5  本章小结248
第2篇　专题实例篇
第7章  静力学分析250
7．1  静力分析介绍251
7．1．1  结构静力分析简介251
7．1．2  静力分析的类型252
7．1．3  静力分析基本步骤252
7．2  实例导航—联轴体的
静力分析实例253
7．2．1  问题描述253
7．2．2  建立模型254
7．2．3  定义边界条件并求解258
7．2．4  查看结果261
7．2．5  命令流实现265
7．3  实例导航—内六角扳手的
静态分析265
7．3．1  问题的描述265
7．3．2  建立模型265
7．3．3  定义边界条件并
求解273
7．3．4  查看结果2