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　　ANSYS 是融結(jié)構(gòu)、流體、電場(chǎng)、磁場(chǎng)和聲場(chǎng)分析于一體的大型通用有限元分析軟件。本書(shū)以ANSYS14.5 軟件版本為基礎(chǔ)，對(duì)應(yīng)用ANSYS 進(jìn)行有限元分析所采用的基本方法、思路、操作步驟和技巧進(jìn)行了詳細(xì)講述。全書(shū)共分11 章，全面介紹了ANSYS 14.5 的基本知識(shí)，包括實(shí)體建模、網(wǎng)格劃分、有限元模型的生成、加載和求解、結(jié)果后處理等有限元分析的基本技術(shù)，對(duì)工程中常見(jiàn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析、模態(tài)分析和非線性分析等的分析方法和過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)講解。
　　本書(shū)在章節(jié)內(nèi)容的安排上注重實(shí)例驅(qū)動(dòng)、學(xué)以致用，結(jié)合實(shí)例詳細(xì)講解有限元分析的基本操作步驟，操作過(guò)程配有非常詳細(xì)的圖片說(shuō)明，內(nèi)容翔實(shí)、實(shí)踐性強(qiáng)，能夠幫助讀者盡快掌握產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析和有限元分析的操作步驟。
　　本書(shū)適用于ANSYS 軟件的初、中級(jí)用戶，可以作為高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)有限元分析的教材，也適合作為從事結(jié)構(gòu)分析等相關(guān)行業(yè)的工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

從零開(kāi)始，實(shí)用為主：從易于上手和快速掌握的實(shí)用角度出發(fā)　　圖解案例，清晰直觀：案例操作過(guò)程配有詳細(xì)的圖片說(shuō)明　　實(shí)例引導(dǎo)，專業(yè)經(jīng)典：實(shí)例驅(qū)動(dòng)，知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際范例相結(jié)合　　注重實(shí)踐，學(xué)練結(jié)合：每章配有課后練習(xí)，學(xué)練結(jié)合理解更深刻

　　基本內(nèi)容
　　ANSYS是融結(jié)構(gòu)、流體、電場(chǎng)、磁場(chǎng)和聲場(chǎng)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(guó)ANSYS開(kāi)發(fā)，該軟件的技術(shù)涵蓋多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，不論是需要結(jié)構(gòu)分析流體、熱力、電磁學(xué)、顯式分析、系統(tǒng)仿真還是數(shù)據(jù)管理，ANSYS的產(chǎn)品均能為各行業(yè)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(shù)量上堪稱絕無(wú)僅有。自ANSYS引入中國(guó)以來(lái)，受到了廣泛好評(píng)，許多高等院校也將ANSYS用作本科生教學(xué)和課程設(shè)計(jì)的首選軟件。
　　1．主要特點(diǎn)
　　筆者根據(jù)已有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從易于上手和快速掌握的實(shí)用角度出發(fā)，側(cè)重于講述基本知識(shí)，以及在結(jié)構(gòu)分析中可能遇到的工程問(wèn)題的解決方法與技巧。本書(shū)從最基本的有限元建模、加載求解、結(jié)果后處理到機(jī)械結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析、模態(tài)分析和非線性工程分析，使讀者達(dá)到能舉一反三、觸類旁通的效果，操作過(guò)程配有非常詳細(xì)的圖片說(shuō)明，內(nèi)容翔實(shí)、實(shí)踐性強(qiáng)。
　　2．內(nèi)容導(dǎo)讀
　　本書(shū)在章節(jié)內(nèi)容的安排上注意實(shí)例驅(qū)動(dòng)、學(xué)以致用，先就內(nèi)容進(jìn)行講解，然后結(jié)合實(shí)際范例介紹各部分的重要功能。
　　本書(shū)的主要內(nèi)容分兩部分，共11章。第一部分從第1章到第8章，講述應(yīng)用ANSYS軟件進(jìn)行有限元分析的基本技術(shù)。其中，
* 第1章講述了ANSYS基礎(chǔ)，使讀者對(duì)使用有限元法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析有大致的了解；
* 第2章通過(guò)一個(gè)實(shí)例，講解了利用ANSYS軟件進(jìn)行有限元分析的一般過(guò)程；
* 第3章講解在有限元分析的建模和加載求解等技術(shù)中常用的坐標(biāo)系和工作平面等內(nèi)容；
* 第4章講解創(chuàng)建有限元分析實(shí)體模型的方法，包括利用ANSYS軟件創(chuàng)建以及利用其他CAD軟件創(chuàng)建等；
* 第5章講解網(wǎng)格劃分技術(shù)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(shù)，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(shù)，包括通用后處理及時(shí)間歷程后處理技術(shù)。
　　第二部分從第9章到第11章，講解了工程中常見(jiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)的靜力學(xué)分析、模態(tài)分析和非線性分析等分析方法和過(guò)程。
　　3．本書(shū)約定
　　本書(shū)以Windows 7為操作平臺(tái)講解ANSYS 14.5軟件版本，其他可以兼容的平臺(tái)包括Windows 8、Windows XP等。為便于閱讀，做如下約定。
* 本書(shū)中出現(xiàn)的菜單、命令均有英文并附有簡(jiǎn)要的注釋或其相應(yīng)的功能介紹。
* 對(duì)話框名稱采用“【】”標(biāo)識(shí)，以區(qū)別正文；對(duì)話框的欄目名稱也用“【】”來(lái)標(biāo)識(shí)，輸入的內(nèi)容用“”來(lái)標(biāo)識(shí)。
* 為使語(yǔ)句更簡(jiǎn)潔、易懂，利用“/”表示上下級(jí)菜單或命令的關(guān)聯(lián)。比如，“【Utility Menu】/【File】/【Resume From】”表示選擇工具欄中的File下拉菜單，執(zhí)行其中的Resume From命令。
* 沒(méi)有特別說(shuō)明時(shí)，“單擊”、“雙擊”和“拖動(dòng)”等均表示對(duì)鼠標(biāo)左鍵的操作。
　　為了方便讀者學(xué)習(xí)，本書(shū)配套提供了資料光盤(pán)，其中包含了本書(shū)主要實(shí)例源文件，這些文件都被保存在與章節(jié)相對(duì)應(yīng)的文件夾中。
　　本書(shū)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(xiě)，第5章和第10章由張涵編寫(xiě)，第6章和第8章由許向榮編寫(xiě)。董旭參與編寫(xiě)了第7章和第11章，并調(diào)試了部分案例。此外，參加本書(shū)編著工作的還有宋一兵、管殿柱、趙景波、王獻(xiàn)紅、李文秋、曹立文、張忠林、魏賓、郭方方、謝麗華等。
　　由于編寫(xiě)時(shí)間有限，加之作者水平有限，書(shū)中疏漏和不足之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

第1章ANSYS基礎(chǔ).
1.1有限單元法簡(jiǎn)介
1.1.1數(shù)值分析與有限單元法
1.1.2有限單元法的基本解法
1.1.3有限單元法的基本步驟
1.2ANSYS簡(jiǎn)介
1.2.1主要特點(diǎn)
1.2.2組成模塊
1.2.3主要功能介紹
1.3ANSYS工作界面
1.3.1啟動(dòng)界面
1.3.2ANSYS的工作界面
1.3.3ANSYS14.5主窗口介紹
1.3.4退出ANSYS.
第1章ANSYS基礎(chǔ).
1.1有限單元法簡(jiǎn)介
1.1.1數(shù)值分析與有限單元法
1.1.2有限單元法的基本解法
1.1.3有限單元法的基本步驟
1.2ANSYS簡(jiǎn)介
1.2.1主要特點(diǎn)
1.2.2組成模塊
1.2.3主要功能介紹
1.3ANSYS工作界面
1.3.1啟動(dòng)界面
1.3.2ANSYS的工作界面
1.3.3ANSYS14.5主窗口介紹
1.3.4退出ANSYS.

第2章ANSYS有限元分析基本步驟.
2.1ANSYS有限元分析典型步驟
2.2有限元模型的建立
2.2.1建立和修改工作文件名和標(biāo)題
2.2.2定義單元類型
2.2.3定義材料屬性
2.2.4創(chuàng)建有限元模型
2.3加載和求解
2.3.1定義分析類型和設(shè)置分析選項(xiàng)
2.3.2施加載荷
2.3.3選擇求解方法
2.3.4求解
2.4結(jié)果后處理
2.5綜合實(shí)例——帶孔薄板受力分析

第3章坐標(biāo)系與工作平面.
3.1ANSYS坐標(biāo)系
3.1.1坐標(biāo)系簡(jiǎn)介
3.1.2總體坐標(biāo)系及其操作
3.1.3局部坐標(biāo)系及其操作
3.1.4節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系及其操作
3.1.5單元坐標(biāo)系
3.1.6顯示坐標(biāo)系及其操作
3.1.7結(jié)果坐標(biāo)系及其操作
3.2【W(wǎng)orkPlane】工作平面
3.2.1工作平面的顯示和隱藏
3.2.2設(shè)置工作平面的顯示風(fēng)格和捕捉功能
3.2.3工作平面的平移和旋轉(zhuǎn)變換
3.3思考與練習(xí)

第4章實(shí)體建模技術(shù).
4.1ANSYS中的實(shí)體建模技術(shù)簡(jiǎn)介
4.1.1建模方法
4.1.2實(shí)體建模的思路
4.2實(shí)體建模
4.2.1關(guān)鍵點(diǎn)和硬點(diǎn)
4.2.2線
4.2.3面
4.2.4體
4.3實(shí)體模型的相關(guān)操作
4.3.1拖拉
4.3.2延伸線
4.3.3比例縮放
4.3.4實(shí)體模型圖元相關(guān)的幾何項(xiàng)信息計(jì)算和打印
4.4布爾運(yùn)算
4.4.1布爾運(yùn)算的設(shè)置
4.4.2交運(yùn)算
4.4.3加運(yùn)算
4.4.4減運(yùn)算
4.4.5切分運(yùn)算
4.4.6搭接運(yùn)算
4.4.7粘接運(yùn)算
4.4.8分割運(yùn)算
4.5移動(dòng)與復(fù)制
4.5.1移動(dòng)
4.5.2復(fù)制
4.6鏡面映射
4.7刪除實(shí)體
4.8CAD幾何模型導(dǎo)入ANSYS.
4.8.1ACIS文件導(dǎo)入ANSYS.
4.8.2Parasolid文件導(dǎo)入ANSYS.
4.8.3UG幾何模型導(dǎo)入ANSYS.
4.8.4其他幾何模型導(dǎo)入ANSYS.
4.9綜合實(shí)例——建立軸承座模型
4.10思考與練習(xí)

第5章網(wǎng)格劃分及有限元模型的建立.
5.1網(wǎng)格劃分概述
5.1.1直接法創(chuàng)建有限元模型的基本步驟
5.1.2網(wǎng)格劃分建模法的基本步驟
5.2定義單元屬性
5.2.1單元類型
5.2.2單元實(shí)常數(shù)
5.2.3材料常數(shù)
5.3網(wǎng)格劃分控制
5.3.1單元屬性分配設(shè)置
5.3.2智能單元尺寸控制
5.3.3人工單元尺寸控制
5.3.4網(wǎng)格劃分類型及劃分器選項(xiàng)設(shè)置
5.3.5通過(guò)網(wǎng)格劃分工具進(jìn)行網(wǎng)格劃分控制
5.4實(shí)體模型的網(wǎng)格劃分
5.4.1關(guān)鍵點(diǎn)劃分質(zhì)量單元網(wǎng)格
5.4.2線上劃分網(wǎng)格
5.4.3面上劃分網(wǎng)格
5.4.4體上劃分網(wǎng)格
5.4.5體上劃分掃掠網(wǎng)格
5.4.6由刻畫(huà)面生成體網(wǎng)格
5.5直接生成有限元模型
5.5.1創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)
5.5.2創(chuàng)建單元
5.6修改網(wǎng)格
5.6.1細(xì)化網(wǎng)格
5.6.2改進(jìn)網(wǎng)格
5.7檢查網(wǎng)格
5.7.1網(wǎng)格檢查
5.7.2檢查控制
5.8清除網(wǎng)格
5.9綜合實(shí)例——支撐件的不同網(wǎng)格劃分
5.10習(xí)題

第6章施加載荷和求解.
6.1加載概述
6.1.1載荷的定義
6.1.2載荷施加的對(duì)象
6.1.3載荷步選項(xiàng)設(shè)置
6.2分析類型與求解控制選項(xiàng)
6.2.1分析類型設(shè)置
6.2.2求解控制
6.3載荷定義的基本操作
6.3.1定義載荷的設(shè)置
6.3.2刪除載荷
6.3.3載荷操作
6.4載荷的施加方法
6.4.1自由度約束
6.4.2集中力載荷
6.4.3面載荷
6.4.4體載荷
6.4.5慣性載荷
6.5求解
6.5.1求解當(dāng)前步載荷
6.5.2根據(jù)載荷步文件求解
6.6綜合實(shí)例——多步載荷的結(jié)構(gòu)分析
6.7習(xí)題

第7章通用后處理器.
7.1通用后處理概述
7.1.1通用后處理器處理的結(jié)果文件
7.1.2結(jié)果文件讀入通用后處理器
7.1.3瀏覽結(jié)果數(shù)據(jù)集信息
7.1.4讀入結(jié)果數(shù)據(jù)集
7.2結(jié)果輸出方式控制與圖形顯示方式
7.3圖形顯示計(jì)算結(jié)果
7.3.1繪制變形圖
7.3.2繪制等值圖和等值線圖
7.3.3繪制矢量圖
7.4路徑操作
7.4.1繪制路徑圖
7.4.2沿路徑的結(jié)果數(shù)據(jù)處理
7.4.3路徑數(shù)據(jù)的存檔以及恢復(fù)
7.5單元表
7.5.1創(chuàng)建和修改單元表
7.5.2基于單元表的數(shù)學(xué)運(yùn)算
7.5.3根據(jù)單元表繪制結(jié)果圖形
7.6列表顯示結(jié)果
7.6.1結(jié)果數(shù)據(jù)集匯總列表
7.6.2迭代信息匯總
7.6.3排序列表
7.7列表查詢計(jì)算結(jié)果
7.8結(jié)果觀察器
7.9綜合實(shí)例——椼架的計(jì)算及通用后處理技術(shù)
7.10本章小結(jié)
7.11習(xí)題

第8章時(shí)間歷程后處理器
8.1時(shí)間歷程后處理器概述
8.2結(jié)果選項(xiàng)設(shè)置控制
8.2.1環(huán)境設(shè)置
8.2.2存儲(chǔ)后處理數(shù)據(jù)
8.2.3定義變量
8.3列表顯示結(jié)果
8.4繪制時(shí)間—變量曲線
8.5變量的數(shù)學(xué)運(yùn)算
8.6變量觀察器
8.7綜合實(shí)例——彈簧質(zhì)量系統(tǒng)諧響應(yīng)分析
8.8習(xí)題

第9章工程結(jié)構(gòu)線性靜力分析
9.1靜力分析概述
9.2靜力分析的求解步驟
9.2.1建模
9.2.2設(shè)置求解控制
9.2.3設(shè)置其他求解選項(xiàng)
9.2.4施加載荷
9.2.5求解
9.2.6檢查分析結(jié)果
9.3綜合實(shí)例——內(nèi)六角螺栓扳手
9.3.1工程背景
9.3.2問(wèn)題描述
9.3.3GUI操作
9.3.4命令流
9.4本章小結(jié)
9.5習(xí)題

第10章模態(tài)分析
10.1模態(tài)分析的定義及應(yīng)用
10.2模態(tài)分析的方法
10.3矩陣縮減技術(shù)和主自由度選擇準(zhǔn)則
10.4模態(tài)分析過(guò)程
10.4.1建模
10.4.2加載及求解
10.4.3擴(kuò)展模態(tài)
10.4.4結(jié)果觀察
10.5綜合實(shí)例——梁的模態(tài)分析
10.5.1工程背景
10.5.2問(wèn)題描述
10.5.3GUI操作
10.5.4命令流
10.6本章小結(jié)
10.7習(xí)題

第11章非線性分析
11.1非線性分析概述
11.1.1結(jié)構(gòu)非線性的概念
11.1.2非線性分析的基礎(chǔ)知識(shí)
11.2結(jié)構(gòu)非線性分析
11.2.1非線性靜態(tài)分析的步驟
11.2.2非線性瞬態(tài)分析的步驟
11.2.3非線性分析的提示
11.3幾何非線性
11.3.1大應(yīng)變效應(yīng)
11.3.2應(yīng)力與應(yīng)變
11.3.3小應(yīng)變大位移
11.3.4應(yīng)力剛化
11.3.5旋轉(zhuǎn)軟化
11.4材料非線性分析
11.4.1塑性理論簡(jiǎn)介
11.4.2常用非線性材料本構(gòu)關(guān)系
11.4.3如何使用塑性
11.5屈曲分析
11.5.1屈曲分析的類型
11.5.2非線性屈曲分析
11.5.3特征值屈曲分析
11.6綜合實(shí)例1——懸臂梁的非線性屈曲分析
11.6.1工程背景
11.6.2問(wèn)題描述
11.6.3GUI操作
11.6.4命令
11.7綜合實(shí)例2——平板蠕變分析
11.7.1工程背景
11.7.2問(wèn)題描述
11.7.3GUI操作
11.7.4命令
11.8本章小結(jié)
11.9習(xí)題