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第1章 概况 1

1-1 计算机辅助分析的基本结构 2

第一项 单元、截面及材料定义(Elements、Sections and Materials) 2

第二项 绘制几何图形(Geometry) 3

第三项 分格(Meshing) 3

第四项 负载及约束(Loads and Constraints) 3

第五项 分析(Analysis) 4

第六项 结果(Results) 4

1-2 ANSYS的菜单结构 4

第一项 各菜单和窗口的外形及其功能说明 5

第一项 变分学(Calculus of Variation) 7

1-3 有限单元法简介 7

第二项 介绍用户界面的设置 7

第二项 Rayleigh-Ritz方法 9

第三项 权重余项法(Weighted Residual Method) 14

第四项 函数降阶与试解函数 23

第2章 静力分析 27

2-1 桁架的静力分析 28

一、系统环境设置 28

二、偏好设定 29

三、定义单元及材料 29

四、建立桁架几何图形 32

五、施加负载 35

六、分析 39

七、结果 40

2-2 板的静力分析 42

一、系统环境设置 42

二、设置辅助网格 42

三、确定单元及截面 44

四、定义材料属性 46

五、绘制几何图形 47

六、划分网格 49

七、负载及约束 51

八、分析 53

九、结果 54

2-3 角架的静力分析 58

三、定义单元及材料 59

二、偏好设定 59

一、系统环境设置 59

四、定义实例常量 62

五、建立几何图形 63

六、分格 78

七、约束及压力 79

八、分析 82

九、结果 83

2-4 复合板的静力分析 86

一、系统环境设置 87

二、定义单元及材料 87

三、绘制几何图形 90

四、分格 91

五、负载及约束 93

六、分析 94

七、结果 95

第3章 自然振动分析 99

3-1 梁的自然振动分析 100

一、系统环境设置 100

二、偏好设定 101

三、单元、截面及材料定义 101

四、绘制几何图形 105

五、分格 106

六、约束梁左端节点 108

七、振动特征值及特征向量分析 110

八、结果 113

3-2 板的自然振动分析 119

一、系统环境设置 120

二、偏好设定 120

三、定义单元及截面 120

四、定义材料属性 122

五、绘制几何图形 124

六、分格 125

七、板底端约束 127

八、振动特征值及特征向量分析 128

九、结果 132

3-3 机翼的自动振动分析 135

一、系统环境设置 135

二、偏好设定 135

三、定义单元及材料 136

四、建立机翼几何图形 138

五、分格 144

六、施加负载 146

七、分析 148

八、结果 150

九、生成动态的机翼振动模型 151

第4章 曲屈分析 155

4-1 梁的曲屈分析 156

一、系统环境设置 156

二、偏好设定 157

三、单元、截面及材料定义 157

四、绘制几何图形 160

五、分格 162

六、约束及负载 163

七、静力、曲屈的特征值及特征向量分析 166

八、结果 169

4-2 板的曲屈分析 174

一、系统环境设置 175

二、偏好设定 175

三、定义单元及截面 175

四、定义材料属性 177

五、绘制几何图形 178

六、分格 179

七、约束及负载 181

八、静力、曲屈的特征值及特征向量分析 184

九、结果 188

第5章 3-D结构分析 191

5-1 3D的基本范例 192

一、系统环境设置 192

二、单元及材料定义 194

三、绘制几何图形 196

四、分格 198

五、负载及约束 199

六、分析 202

七、结果 203

5-2 轴对称分析 207

一、系统环境设置 207

二、单元及材料定义 209

三、绘制几何图形 212

四、分格 213

五、负载及约束 215

六、分析 218

七、结果 219

5-3 参数设计 224

一、系统环境设置 225

二、设置辅助网格及定义参数 225

三、定义单元及实常数 227

四、绘制几何图形 228

五、分格 230

六、保存log程序文件及修改参数 231

七、读取new.txt文件 233

第6章 进阶范例 235

6-1 瞬态动力学分析 236

一、系统环境设置 236

二、定义单元及材料 237

三、绘制几何图形与分格 243

四、生成碰撞组件 250

五、设置分析模块 254

六、施加负载 255

七、分析 257

八、更改负载 257

九、分析 259

十、结果 260

二、偏好设定 266

6-2 热应力分析 266

一、系统环境设置 266

三、定义单元 267

四、定义材料特性 268

五、建立几何图形 273

六、分格 279

七、施加热对流 282

八、定义分析模块 284

九、定义瞬时分析的初始条件 284

十、设置时间、时间步骤及相关参数 288

十一、设置输出控制 289

十二、解 289

十三、过程后处理模块和定义变量 290

十四、动态结果 294

6-3 流体的层流与紊流分析 298

一、系统环境设置 298

二、偏好设定 298

三、定义单元 299

四、构造几何图形 300

五、分格 303

六、限制边界条件 308

七、环境设置 311

八、执行流力分析(层流分析) 314

九、一般后处理模块 314

十、增加进入速度 321

十一、增加出口区的长度 324

十二、限制边界条件 329

十三、紊流分析 335

6-4 电磁分析 337

一、系统环境设置 337

二、偏好设定 337

三、定义单元及材料 338

四、构造几何图形 341

五、设置面属性 345

六、分格 347

七、施加负载 349

八、分析 354

九、结果 354

6-5 微机电问题分析 356

一、转入几何图形 357

二、定义单元及材料 358

三、分格 363

四、施加边界条件 363

五、分析 369

六、结果 370

6-6 形状最佳化 375

一、系统环境设置 375

二、设置辅助网格 375

三、定义单元及截面 377

四、定义材料属性 378

五、绘制几何图形 379

六、分格 381

七、负载及约束 383

八、执行静力分析及形状最优化分析 386

6-7 非线性分析 388

一、系统环境设置 389

二、偏好设定 389

三、定义单元及材料 389

四、绘制几何图形 395

五、分格 396

六、设置分析模块 399

七、定义起始条件与限制条件 400

八、分析 403

九、结果 404