ANSYS工程计算机应用教程

第1章绪论

1-1ANSYS简介

1-1-1ANSYS软件在CAE市场的地位及技术特点

1-1-2软件功能简介

1-1-3ANSYS 8．0的改进和新增的功能

1-2ANSYS 8．0的安装与启动

1-2-1系统要求

1-2-2安装过程

1-2-3设置环境参数

第2章ANSYS分析基本过程

2-1初识ANSYS

2-1-1启动ANSYS

2-1-2总体界面介绍

2-1-3 ANSYS的文件格式

2-1-4退出ANSYS

2-2 ANSYS基本分析过程

2-2-1建立实体模型

2-2-2定义材料特性

2-2-3创建有限元模型

2-2-4加载和求解

2-2-5查看计算结果

2-3ANSYS 8．0的帮助系统

2-3-1进ANSYS 8．0帮助系统．

2-3-2 ANSYS 8．0帮助系统的超链接

2-3-3 ANSYS的在线教程

2-4结构静态分析实例

2-4-1问题的描述

2-4-2建立几何模型

2-4-3定义材料

2-4-4划分网格

2-4-5加载

2-4-6求解

2-4-7查看计算结果

2-5本章小结

2-6题

第3章有限元模型：

3-1’概述

3-1-1实体建模和直接生成模型

3-1-2建立模型的典型步骤

3-2分析规划

3-2-1确定模型类型

3-2-2定义单元类型

3-2-3利用模型的对称性

3-2-4合理简化分析模型

3-2-5确定合适的网格密度

3-3坐标系

3-3-1总体和局部坐标系

3-3-2显示坐标系

3-3-3节点坐标系

3-3-4单元坐标系

3-3-5结果坐标系

3-4-[作平面

3-4-1建立工作平面

3-4-2移动工作平面

3-4-3旋转工作平面

3-4-4还原或调整工作平面

3-4-532作平面的轨迹

3-5本章小结

3-6习题

第4章实体造型

4-1基本概念

4-2用自底向上的方法建模

4-2-1关键点(Keypoint)

4-2-2硬点(Hardpoint)

4-2-3线(Line)

4-2-4面(Area)

4-2-5体(Body)

4-3用自顶向下的方法建模

4-3-1定义面体素

4-3-2定义实体体素

4-4用布尔运算处理实体模型

4-4-1布尔运算的设置

4-4-2交运算(Intersect)

4-4-3加运算《Add)

4-4-4减运算(Substract)

4-4-5分类运算(Classify)

4-4-6搭接运算(Overlap)

4-4-7分割运算(Partition)

4-4-8粘接运算(Glue)

4-4-9高效率建模方法

4-5实体模型的移动和拷贝

4-6图元的缩放

4-7实体模型上的加载

4-7-1载荷的标记

4-7-2载荷参数的列表显示

4-7-3模型几何参数的计算

4-8实体建模中的注意事项

4-8-1图元的显示

4-8-2布尔运算失败的原因

4-8-3建议采取的措施

4-9本章小结

4-10习题

第5章实体模型的网格划分

5-1实体模型的网格划分

5-1-1网格划分的步骤

5-1-2自由网格和映射网格

5-2定义单元属性

5-2-1生成单元属性表

5-2-2分配单元属性

5-3网格划分控制

5-3-1网格划分工具

5-3-2单元形状

5-3-3网格划分方式

5-3-4SmartSizing设置(FreeMesh)，

5：3'5映射网格划分的缺省单元尺寸．

5-3-6局部网格划分控制

5-3-7模型内部网格划分控制

5-3-8过渡棱锥单元生成的控制

5-3-9层网格划分的控制

5-4自由网格和映射网格划分控制

5-4-1自由网格划分

5-4-2映射网格划分

5-5实体模型的网格划分

5-5-1用xMESH命令生成网格

5-5-2由方向节点生成梁单元网格

5-5-3由面生成体网格

5-5-4扫掠二维网格生成体网格

5-5-5中断网格划分操作

5-5-6单元形状检查

5-6改变网格

5-6-1重新划分网格

5-6-2清除网格

5-6-3细化局部网格

5-6-4改进四面体单元网格

5-7网格划分的注意事项

5-8本章小结

5-9习题

第6章直接生成和输入模型

6-1直接生成模型的方法

6-1-1节点

6-1-2单元

6-2输入实体模型

6-2-1使用SMOOTH选项

6-2-2使用FACETED选项

6-3修改拓扑结构

6-3-1设置间隙选项

6-3-2找出间隙

6-3-3删除几何图元

6-3-4合并间隙

6-4使用建模工具

6-4-1使用几何修改工具

6-4-2使用几何简化工具

6-5本章小结

6-6习题

第7章加载

7-1载荷概述

7-1-1什么是载荷

7-1-2载荷步、子步和平衡迭代

7-1-3时间在跟踪中的作用

7-1-4阶跃载荷与坡道载荷

7-2如何加载

7-2-1实体模型加载的优缺点

7-1-1有限元模型加载的优缺点

7-2-3DOF约束

7-2-4集中载荷

7-2-5面载荷

7-2-6体积载荷

7-2-7惯性载荷

7-2-8耦合场载荷

7-2-9轴对称载荷

7-2-10DOF不产生任何阻抗的载荷

7-3如何指定载荷步选项

7-3-1通用选项

7-3-2动力学选项

7-3-3非线性选项

7-3-4输出控制

7-3-5Biot-Savart选项

7-3-6谱分析选项

7-4创建多载荷步文件

7-5 定义初始应力

7-5-1初始应力文件的格式

7-5-2使用ISFILE命令的简单初始应力问题

7-5-3使用ISTRESS命令的简单初始应力文件

7-5-4使用ISWRITE命令的简单输出

7-6使用表参量定义载荷

7-6-1定义基本变量

7-6-2定义独立变量

7-6-3使用表参量

7-6-4校验边界条件

7-6-5一维表参量分析实例

7-6-6维表参量分析实例

7-7使用函数工具定义边界条件

7-7-1使用函数编辑器

7-7-2··使用函数加载器

7-7-3数应用实例

7-8 定义预紧载荷

7-8-1在连接销上施加预紧载荷

7-8-2定义连接销上的预紧载荷(连接销为一个整体划分网格)

7-8-3定义连接销上的预紧载荷(连接销为两个独立实体划分网格)

7-8-4预紧分析实例+

7-9本章小结

习题

第8章求解二

8-1求解器类型

8-I-1直接求解法(FrontalSolver)

8-1-2稀疏矩阵直接解法(SparseDirectSolver)

8-1-3雅可比共轭梯度法(JCG)

8-1-4不完全乔勒斯基共轭梯度法(1CCG)

8-1-5条件共轭梯度法(PCG)

8-1-6自动迭代解法选项

8-2获得解答

8-3求解多步载荷

8-3；1多重求解法

8-3-2载荷步文件法

8-3-3矩阵参数法

8-4中断正在运行的作业

8-5重新启动分析

8-5。1单框架重新启动分析

8-5-2多框架重新启动分析

8-6实施分开的求解步骤

8-7估计运行时间和文件大小

8-7-1估计运算时间

8-7-2估计文件的大小

8-7-3估计所需内存

8-8处理奇异解寸

8-9本章小结

8-10习题

第9章后处理

9-1后处理概述

9-1-1什么是后处理

9-L2结果文件

9-1-3后处理可用的数据类型

9-2将数据结果读入数据库

9-2-1读入结果数据

9-2-2其他恢复数据的选项

9-2-3创建单元表．

9-2-4对主应力的专门研究

9-3在POSTl中观察结果

9-3-1图形显示结果

9-3-2结果数据的面操作

9-3-3用表格形式列出结果

9-3-4映射结果至煤一路径上

9-3-5分析计算误差

9-4 POSTl的其他后处理内容

9-4-1将计算结果旋转到不同坐标系中

9-4-2对结果数据进行数学运算

9-4-3产生及组合载荷工况

9-4-4计算结果的局部映射

9-4-5在数据库中创建或修改结果数据

9-5时间历程后处理器(POST26)

9-5-1时间历程对话框窗口

9-5-2定义POST26变量

9-5-3检查变量

9-5-4POST26后处理器的其他功能

9-6本章小结

9-7习题

第10章结构静力分析

10-1结构分析概述

10-2结构线性静力分析

10-3结构非线性静力分析

10-3-1非线性行为的原因

10-3-2非线性分析的特殊性

10-4结构非线性分析过程

10-4-1创建模型

10-4-2施加载荷并求解

10-4-3查看分析结果

10-4-4终止或者重新启动分析

10-5结构静力分析实例

10-5-1问题描述

10-5-2问题说明

10-5-3创建模型

10-5-4加载并求解

10-5-5查看分析结果

10-6几何非线性分析

10-6-1几何非线性

10-6-2几何非线性分析建模的特殊性

10-6-3几何非线性分析求解的建议和准则-

10-6-4几何非线性分析中求解选项的选用-

10-6-5检验分析结果

10-7几何非线性分析实例

10-7-1问题的描述

10-7-2参数说明

10-7-3创建模型

10-7-4定义载荷并求解

10-7-5查看分析结果

10-8本章小结

10-9习题