第1章 ANSYS有限元分析基础 2
1.1 ANSYS程序的理论背景和分析功能综述 2
1.1.1 ANSYS程序的理论背景 2
1.1.2结构有限元分析的基本过程与问题 4
1.1.3 ANSYS程序结构分析能力概述 11
1.2 ANSYS程序的基本使用入门（一） 14
1.2.1使用ANSYS分析问题的一般流程 14
1.2.2 ANSYS的界面布局、程序架构及两种操作方式 19
1.2.3最常用的ANSYS界面操作 23
1.3 ANSYS程序的基本使用入门（二） 32
1.3.1直接法建立有限元模型 32
1.3.2由几何模型到有限元网格—间接建模法 38
1.3.3加载、多工况静力分析及后处理初步 45
1.4 APDL语言及参数化分析 53
1.5 ANSYS常见问题及操作技巧 61
1.5.1与前后处理相关的问题 61
1.5.2与加载相关的问题 63
1.5.3获取函数、定制工具条及ANSYS的暂停 65
第2章 桁架杆系有限元分析及ANSYS实例 69
2.1桁架杆系有限元分析的概念 69
2.2可用于桁架分析的ANSYS单元 72
2.2.1 Link1单元特性简介 72
2.2.2 LINK8单元特性简介 73
2.2.3 LINK10单元特性简介 74
2.3分析实例：平板网架结构的静力分析 77
第3章 梁系结构分析方法及ANSYS实例 87
3.1梁系结构有限元分析提要 87
3.2 ANSYS中的梁单元概述 88
3.2.1 BEAM3单元特性介绍 88
3.2.2 BEAM4单元特性介绍 90
3.2.3 BEAM 188和BEAM 189梁单元特性简介 92
3.3分析实例：ANSYS各类梁单元的综合应用 95
3.3.1刚铰混合结构的内力图 95
3.3.2三向交叉梁系的计算 103
3.3.3施工防护结构中的承重桁架分析 108
第4章 弹性平面问题的有限元分析及ANSYS算例 133
4.1弹性平面问题有限元分析的基本方法 133
4.2 ANSYS提供的平面问题单元 135
4.3分析实例：独立重力坝的静力分析 138
第5章 轴对称问题的有限元分析及ANSYS算例 153
5.1 ANSYS轴对称问题分析提要 153
5.2分析实例：厚球壳的轴对称分析 154
第6章 三维实体结构的ANSYS分析及算例 66
6.1三维实体结构ANSYS有限元分析提要 166
6.2分析实例：网架焊接空心球节点的受力分析 167
第7章 板壳结构的ANSYS分析及算例 190
7.1板壳结构ANSYS有限元分析提要 190
7.2分析实例：圆柱壳屋面结构的静力分析 192
7.3分析实例：板梁结构中梁截面的偏置 200
第8章 ANSYS结构动力分析专题 210
8.1 ANSYS结构动力分析概述 210
8.1.1模态分析及其ANSYS实现过程 210
8.1.2谐响应分析 214
8.1.3瞬态动力学分析 219
8.1.4谱分析 225
8.2ANSYS模态分析例题：几何刚度对梁自振特性的影响 228
8.3谐响应分析例题：不同激励模式谐振响应的比较 234
8.4瞬态分析的例题：移动载荷作用下的吊车梁 244
8.5谱分析例题：悬臂结构地震响应谱分析 250
第9章 ANSYS结构非线性分析专题 255
9.1 ANSYS结构非线性分析概述 255
9.1.1结构非线性问题的几种类型 255
9.1.2非线性问题的一般分析方法 258
9.1.3 ANSYS结构非线性分析的过程与选项 261
9.2接触问题的分析方法 267
9.2.1接触问题概述 267
9.2.2 ANSYS的接触分析功能 267
9.2.3 ANSYS接触分析流程及接触向导的使用 268
9.3几何非线性例题：油罐底效应的简化分析 270
9.3.1问题描述 270
9.3.2 ANSYS分析全过程 270
9.3.3 ANSYS分析命令流 277
9.4材料非线性例题：钢筋混凝土梁的分析 278
9.5接触分析例题：插销拨拉过程的接触分析 299
第10章 结构的稳定性分析方法及ANSYS范例 314
10.1 ANSYS结构稳定性分析的基本概念 314
10.2工字梁的特征值屈曲分析 315
10.2.1建立分析模型 315
10.2.2特征值屈曲分析与结果显示 321
10.3工字梁的非线性屈曲分析 324
第11章 ANSYS结构最优化设计 330
11.1优化设计问题的数学表述与ANSYS优化设计流程 330
11.2分析实例：平板网架结构的优化设计 332
第12章 子结构技术简介 349
12.1子结构分析的概念 349
12.2 ANSYS子结构分析的步骤 350
12.2.1生成部分 351
12.2.2使用部分 353
12.2.3扩展部分 355
12.3子结构分析例题：空腹梁 355
12.3.1问题描述 355
12.3.2分析过程 356
第13章 框架—剪力墙结构的分析 368
13.1分析对象简介 368
13.2框架—剪力墙结构的模型建立 369
13.2.1结构建模的总体规划 369
13.2.2几何模型的建立 370
13.2.3划分网格 373
13.3重力载荷和风载荷作用下的结构响应 381
13.3.1计算重力载荷作用下的结构响应 381
13.3.2风载荷作用下的结构响应 383
13.4结构模态分析 388
13.5地震作用下结构的弹性时程分析 390
13.5.1计算地震作用瞬态解 390
13.5.2观察地震作用结构响应 391
第14章 海洋石油平台结构的动力分析 396
14.1海洋平台结构简介 396
14.2平台结构的模型建立 398
14.2.1结构建模的总体规划 398
14.2.2几何模型的建立 399
14.2.3划分网格 402
14.3海洋平台结构的模态分析 411
14.3.1计算模态解 411
14.3.2结果观察与分析 412
14.4海洋平台谐响应分析 414
14.5冰载荷作用下海洋平台结构响应 418
14.5.1获得瞬态分析解 419
14.5.2观察结果 421
14.6波浪载荷作用下海洋平台随机振动分析 423
14.6.1 ANSYS随机振动分析简介 423
14.6.2波浪载荷简介 426
14.6.3获得谱解 426
14.6.4合并模态 429
14.6.5计算响应的功率谱密度 429
第15章 大跨空间结构的建模与分析 433
15.1大跨空间结构的ANSYS建模与分析概述 433
15.2施威德勒型球面网壳的建模过程详解 435
15.3网壳结构的固有振动特性分析 440
15.4特征值屈曲分析 442
15.5考虑初始缺陷的非线性屈曲分析 446
附录A ANSYS的程序模块、启动器以及几何建模专题 452
A.1 ANSYS 11.0的主要产品模块 452
A.2 ANSYS产品启动器 453
A.3 ANSYS经典环境建模操作专题 455
附录B部分结构单元的形函数 466
B.1一维单元 466
B.2二维单元 466
B.3三维单元 467
附录C ANSYS结构分析常用命令参考 469