ANSYS2021土木工程有限元分析入门与提高9787302619000

ANSYS软件是美国ANSYS公司开发的大型通用有限元软件，它是有限元分析中第一个通过ISO 9001质量认证的计算机辅助工程设计分析软件，同时也是美国机械工程师协会、美国核安全局及近20多种专业技术协会认证的标准分析软件。它是最为通用和有效的商用有限元软件之一，它融结构、传热学、流体、电磁、声学和爆破分析等于一体，具有非常强大的前处理、后处理和计算分析能力，能够同时模拟结构、热、流体、电磁及多种物理场间的耦合效应。目前，它已经广泛应用于土木工程、机械制造、材料加工、航空航天、铁路运输、石油化工、核工业、轻工、电子、能源、汽车、生物医学、家用电器等各个领域，为各个领域的设计开发以及前沿课题做出了很大贡献。
为了帮助读者迅速了解并掌握ANSYS软件在土木工程中的应用技术，编者根据长期使用ANSYS软件进行土木工程力学分析的经验和体会，以ANSYS的最新版本ANSYS 2021 R1为依据，编写了本书。
一、 本书特点
□√作者权威
本书的编者都是高校从事计算机辅助工程分析教学研究多年的一线人员，具有丰富的教学实践经验与教材编写经验，
部分编者是国内ANSYS图书出版界知名的作者，前期出版的一些相关书籍经过市场检验很受读者欢迎。多年的教学工作使他们能够准确地把握学生的心理与实际需求。本书是编者总结多年的设计经验以及教学的心得体会，历时多年的精心准备，力求全面、细致地展现ANSYS软件在土木工程分析应用领域的各种功能和使用方法。

□√针对性强
就本书而言，我们的目的是编写一本对土木工程专业具有针对性的基础应用学习书籍。对每个知识点，我们不求过于深入，只要求读者能够掌握可以满足一般工程分析的知识即可，并且在语言上尽量做到浅显易懂、言简意赅。

□√实例丰富
本书的实例不管是数量还是种类，都非常丰富。从数量上说，本书结合大量的土木工程分析实例，详细讲解了ANSYS知识要点，让读者在学习实例的过程中潜移默化地掌握ANSYS软件操作技巧。
□√突出提升技能
本书从全面提升ANSYS工程分析能力的角度出发，结合大量的实例来讲解如何利用ANSYS软件进行有限元分析，使读者了解计算机辅助土木工程分析并能够独立地完成各种工程分析。

本书中有很多实例本身就是工程分析项目实例，经过作者精心提炼和改编，不仅保证读者能够学好知识点，更重要的是能够帮助读者掌握实际的操作技能，同时培养工程分析实践能力。

二、 本书的内容
本书前6章为操作基础，详细介绍了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法，随后介绍了APDL语言及土木工程中常用单元，最后结合具体的工程项目实例深入浅出地介绍了ANSYS在隧道工程、边坡工程、水利工程、桥梁工程及房屋建筑工程中的应用。每个实例都先用GUI方式一步一步地教读者如何操作，随后提供详细的命令流。全书分为12章，分别为
ANSYS 2021 R1图形用户界面、建立实体模型、划分网格、施加载荷、求解、后处理、APDL及土木工程中常用单元简介、ANSYS隧道工程应用实例分析、ANSYS边坡工程应用实例分析、ANSYS水利工程应用实例分析、ANSYS桥梁工程应用实例分析、ANSYS房屋建筑工程应用实例分析。

01

三、 本书的服务
1. 关于本书的技术问题或有关本书信息的发布

读者朋友遇到有关本书的技术问题，可以将问题发到邮箱
714491436@qq.com，我们将及时回复。

2. 配套电子资源
为了配合各学校师生利用此书进行教学的需要，随书配赠多媒体电子资源，内容为书中所有实例以文本文件的格式给出的命令流文件，以及实例操作过程录屏动画，供读者学习中使用。 
本书主要由
河北省人民医院基建处的井水兰高级工程师和河北衡通工程项目管理有限公司的王晓晶工程师以及河北省人民医院基建处的唐宝涛工程师编写，河北省人民医院基建处的刘阔和沈宇浩两位工程师也参与其中部分章节的编写。
本书的编写和出版得到了很多朋友的大力支持，值此图书出版发行之际，向他们表示衷心的感谢。同时，也深深感谢支持和关心本书出版的所有朋友。

本书可作为理工科院校土木、力学和隧道等专业的本科生、研究生及教师学习ANSYS软件的学习教材，也可作为从事土木建筑工程、水利工程等专业的科研人员学习使用ANSYS的参考用书。
编者
2022年7月

本书重点介绍了AutoCAD 2022中文版在园林设计领域的应用方法与技巧。全书分为11章，分别介绍了AutoCAD园林设计基础知识、各种典型园林的绘制方法、社区公园和某图书馆园林设计方法等，内容全面具体。全书共分为11章，包括园林设计基本概念，AutoCAD 2020入门；二维绘图命令；编辑命令；辅助绘图工具；园林建筑，园林小品，园林水景，园林绿化，高层住宅小区园林规划，住宅小区园林绿化设计等内容。 全书解说翔实，实例丰富，语言简洁，思路清晰。在介绍的过程中由浅入深，从易到难，各章节既相对独立又前后关联。而且作者还根据自己多年的经验及学习的通常心理，及时给出总结和相关提示，帮助读者及时快速掌握所学知识。 为了帮助读者更好掌握本书所讲述知识，本书配套提供了丰富的电子资源，包括全书所有基础知识和实例的录屏讲解视频，全书所有实例的源文件，以及额外赠送的AutoCAD应用技巧、疑难解答、AutoCAD经典练习题、AutoCAD常用图库、AutoCAD快捷键命令速查手册、AutoCAD快捷键速查手册、AutoCAD常用工具按钮速查手册、软件安装过程详细说明文本和教学视频、AutoCAD官方认证考试大纲和模拟考试试题以及6套大型图纸设计方案及长达12小时同步教学视频等10大超值电子资料。 本书读者对象为大中专工科学生以及初入门的工程技术人员。

第1章 ANSYS 2021 R1图形用户界面

1.1 ANSYS 2021 R1图形用户界面的组成

1.2启动图形用户界面

1.3菜单栏

1.3.1文件菜单

1.3.2选取菜单

1.3.3列表菜单

1.3.4绘图菜单

1.3.5绘图控制菜单

1.3.6工作平面菜单

1.3.7参量菜单

1.3.8宏菜单

1.3.9菜单控制

1.4输入窗口

1.5主菜单·

1.5.1优选项

1.5.2预处理器

1.5.3求解器

1.5.4通用后处理器

1.5.5时间历程后处理器

1.5.6记录编辑器

1.6输出窗口

1.7工具条

1.8图形窗口

1.8.1图形显示

1.8.2多窗口绘图

1.8.3增强图形显示

第2章 建立实体模型

2.1坐标系简介・

2.1.1总体和局部坐标系

2.1.2显示坐标系

2.1.3节点坐标系

2.1.4单元坐标系

2.1.5结果坐标系

2.2自顶向下建模(体素)

2.2.1创建面体素

2.2.2创建实体体素

2.3 自底向上建模·

2.3.1关键点

2.3.2硬点

2.3.3线

2.3.4面

2.3.5 体

2.4工作平面的使用

2.4.1定义一个新的工作平面

2.4.2控制工作平面的显示和样式

2.4.3移动工作平面

2.4.4旋转工作平面

2.4.5还原一个已定义的工作平面

2.4.6工作平面的高级用途

2.5使用布尔操作修正几何模型·

2.5.1布尔运算的设置

2.5.2布尔运算之后的图元编号

2.5.3交运算

2.5.4两两相交

2.5.5相加

2.5.6相减

2.5.7利用工作平面作减运算

2.5.8搭接

2.5.9分割

2.5.10黏接（或合并）

2.6移动、复制和缩放几何模型

2.6.1按照样本生成图元

2.6.2由对称映像生成图元

2.6.3将样本图元转换到坐标系

2.6.4实体模型图元的缩放

2.7实例——悬臂梁的实体建模·

2.7.1GUI方式

2.7.2命令流方式

第3章划分网格

3.1有限元网格概论

3.2设定单元属性

3.2.1生成单元属性表

3.2.2分配单元属性

3.3网格划分的控制

3.3.1 ANSYS网格划分工具

3.3.2映射网格默认尺寸·

3.3.3局部网格划分控制

3.3.4内部网格划分控制

3.3.5生成过渡棱锥单元

3.4自由网格划分和映射网格划分控制

3.4.1自由网格划分

3.4.2映射网格划分

3.5延伸和扫略生成有限元模型

3.5.1延伸生成网格

3.5.2扫略生成网格

3.6修正有限元模型·

3.6.1局部细化网格

3.6.2移动和复制节点和单元·

3.6.3控制面、线和单元的法向

3.6.4修改单元属性

3.7编号控制·

3.7.1 合并重复项

3.7.2编号压缩

3.7.3设定起始编号

3.7.4编号偏差

第4章施加载荷

4.1载荷概论·

4.1.1什么是载荷

4.1.2载荷步、子步和平衡迭代

4.1.3时间参数·

4.1.4阶跃载荷与坡道载荷

4.2施加载荷

4.2.1实体模型载荷与有限单元载荷

4.2.2施加载荷

4.2.3利用表格来施加载荷

……

10.3用ANSYS进行重力坝抗震性能分析实例

10.3.1实例介绍

10.3.2GUI操作方法

10.3.3命令流实现

第11章 ANSYS桥梁工程应用实例分析

11.1 引言

11.2典型桥梁分析模拟过程

11.2.1创建物理环境

11.2.2建模、指定特性、分网

11.2.3施加边界条件和载荷

11.2.4求解

11.2.5后处理（查看计算结果）

11.3钢析架桥静力受力分析

11.3.1问题描述

11.3.2GUI操作方法

11.3.3命令流实现

11.4钢析架桥模态分析

11.4.1问题描述

11.4.2GUI操作方法

11.4.3命令流实现

第12章 ANSYS房屋建筑工程应用实例分析

12.1引言

12.2建筑结构分析模拟过程

12.2.1创建物理环境

12.2.2建模、指定特性、分网

12.2.3施加边界条件和载荷

12.2.4求解

12.2.5后处理（查看计算结果）

12.3三层框架结构地震响应分析

12.3.1问题描述

12.3.2GUI操作方法・

12.3.3命令流实现

框架结构模拟建模

12.4.1问题描述

12.4.2GUI操作方法

12.4.3命令流实现

二维码索引

本书以ANSYS的最新版本ANSYS 2021 R1为依托，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述了ANSYS的具体工程应用方法。本书前7章为操作基础，详细介绍了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法，随后介绍了APDL语言及土木工程中常用单元，最后以具体的工程实例深入浅出地介绍了ANSYS在隧道工程、边坡工程、水利工程、桥梁工程及房屋建筑工程中的应用。每个实例都先用GUI方式一步一步教用户如何操作，让读者轻松地学会，随后提供详细的命令流。全书分为13章，分别为有限元软件ANSYS简介、ANSYS 2021 R1图形用户界面、建立实体模型、划分网格、施加载荷、求解、后处理、APDL及土木工程中常用单元简介、ANsYs隧道工程应用实例分析、ANSYS边坡工程应用实例分析、ANSYS水利工程应用实例分析、ANSYS桥梁工程应用实例分析、ANSYS房屋建筑工程应用实例分析。