第1章 概述 1
1.1 ANSYS 12.0简介 1
1.1.1 ANSYS 12.0发展过程 1
1.1.2 ANSYS 12.0技术特点 1
1.1.3 ANSYS 12.0使用环境 2
1.1.4 ANSYS 12.0软件功能 2
1.1.5 ANSYS 12.0创新之处 5
1.1.6 ANSYS 12.0文件系统 8
1.2 ANSYS 12.0基本操作 8
1.2.1 ANSYS 12.0启动与设置 8
1.2.2 ANSYS 12.0用户界面 10
1.2.3 退出ANSYS 12.0 10
1.3 ANSYS 12.0结构分析 11
1.3.1 ANSYS 12.0结构分析概述 11
1.3.2 ANSYS 12.0结构分析过程 12
1.4 ANSYS 12.0使用技巧 13
1.4.1 几何模型修正技巧——布尔操作 13
1.4.2 图形显示设置技巧——字体设置与窗口显示 31
1.4.3 结果文件输出技巧——图形复制与输出 34
1.4.4 生成动画文件技巧——动画文件的生成与存储 36
第2章 ANSYS 12.0模型建立及实例详解 37
2.1 模型建立基本过程 37
2.1.1 概述 37
2.1.2 模型建立方法 37
2.1.3 ANSYS坐标系与工作平面 38
2.1.4 实体建模 43
2.1.5 网格划分 55
2.2 直接法实体建模实例详解 62
2.2.1 问题描述 62
2.2.2 问题分析 62
2.2.3 求解步骤 62
2.2.4 命令流 70
2.3 自底向上建模方法实例详解 71
2.3.1 问题描述 71
2.3.2 问题分析 72
2.3.3 求解步骤 72
2.3.4 命令流 79
2.4 自顶向下建模方法实例详解 81
2.4.1 问题描述 81
2.4.2 问题分析 82
2.4.3 求解步骤 82
2.4.4 命令流 92
第3章 ANSYS 12.0结构线性静力分析及实例详解 95
3.1 结构线性静力分析基本过程 95
3.1.1 结构静力分析概述 95
3.1.2 结构线性静力分析基本步骤 95
3.2 平面应力问题分析实例详解——带孔薄板两端承受均布载荷 98
3.2.1 问题描述 98
3.2.2 问题分析 99
3.2.3 求解步骤 99
3.2.4 命令流 107
3.3 平面应变问题分析实例详解——输气管道受力分析 108
3.3.1 问题描述 108
3.3.2 问题分析 108
3.3.3 求解步骤 108
3.3.4 命令流 115
3.4 轴对称问题分析实例详解——轴类零件受拉分析 116
3.4.1 问题描述 116
3.4.2 问题分析 116
3.4.3 求解步骤 116
3.4.4 命令流 122
3.5 梁分析实例详解——工字梁端面受力分析 123
3.5.1 问题描述 123
3.5.2 问题分析 123
3.5.3 求解步骤 123
3.5.4 命令流 128
3.6 桁架分析实例详解——三角桁架受力分析 129
3.6.1 问题描述 129
3.6.2 问题分析 129
3.6.3 求解步骤 129
3.6.4 命令流 134
3.7 壳分析实例详解——薄壁圆筒受力分析 136
3.7.1 问题描述 136
3.7.2 问题分析 136
3.7.3 求解步骤 136
3.7.4 命令流 143
3.8 接触分析实例详解——钢球和刚性平面接触分析 145
3.8.1 问题描述 145
3.8.2 问题分析 145
3.8.3 求解步骤 145
3.8.4 命令流 156
第4章 ANSYS 12.0结构动力学分析及实例详解 159
4.1 结构动力学分析基本过程 159
4.1.1 模态分析 159
4.1.2 谐响应分析 162
4.1.3 瞬态动力学分析 165
4.1.4 谱分析 169
4.2 模态分析实例详解——谐振器模态分析 172
4.2.1 问题描述 172
4.2.2 问题分析 172
4.2.3 求解步骤 172
4.2.4 命令流 178
4.3 谐响应分析实例详解——弹簧质量系统受谐载荷 179
4.3.1 问题描述 179
4.3.2 问题分析 179
4.3.3 求解步骤 180
4.3.4 命令流 186
4.4 谐响应分析实例详解——有预应力的吉他弦谐响应分析 187
4.4.1 问题描述 187
4.4.2 问题分析 187
4.4.3 求解步骤 187
4.4.4 命令流 193
4.5 瞬态动力学分析实例详解——钟摆摆动分析 195
4.5.1 问题描述 195
4.5.2 问题分析 195
4.5.3 求解步骤 195
4.5.4 命令流 202
4.6 瞬态动力学分析实例详解——滑动摩擦生热分析 203
4.6.1 问题描述 203
4.6.2 问题分析 204
4.6.3 求解步骤 204
4.6.4 命令流 214
4.7 谱分析实例详解——地震位移谱作用下的板梁结构响应 216
4.7.1 问题描述 216
4.7.2 问题分析 217
4.7.3 求解步骤 217
4.7.4 命令流 226
第5章 ANSYS 12.0非线性分析及实例详解 229
5.1 非线性分析基本过程 229
5.1.1 结构非线性分析 229
5.1.2 几何非线性分析 234
5.1.3 材料非线性分析 237
5.1.4 状态非线性分析 241
5.1.5 非线性分析步骤 249
5.2 几何非线性实例详解——圆柱壳体受力分析 253
5.2.1 问题描述 253
5.2.2 问题分析 254
5.2.3 求解步骤 254
5.2.4 命令流 264
5.3 几何非线性实例详解——细长杆屈曲分析 265
5.3.1 问题描述 265
5.3.2 问题分析 266
5.3.3 求解步骤 266
5.3.4 命令流 273
5.4 几何非线性实例详解——金属圆盘弹塑性分析 274
5.4.1 问题描述 274
5.4.2 问题分析 275
5.4.3 求解步骤 275
5.4.4 命令流 287
5.5 几何非线性实例详解——膜结构分析 290
5.5.1 问题描述 290
5.5.2 问题分析 290
5.5.3 求解步骤 290
5.5.4 命令流 298
5.6 材料非线性实例详解——螺栓蠕变松弛分析 300
5.6.1 问题描述 300
5.6.2 问题分析 300
5.6.3 求解步骤 300
5.6.4 命令流 307
5.7 材料非线性实例详解——橡胶圆筒受压分析 308
5.7.1 问题描述 308
5.7.2 问题分析 308
5.7.3 求解步骤 308
5.7.4 命令流 315
5.8 材料非线性实例详解——圆盘大应变分析 316
5.8.1 问题描述 316
5.8.2 问题分析 317
5.8.3 求解步骤 317
5.8.4 命令流 328
5.9 材料非线性实例详解——铁桩插入土壤分析 329
5.9.1 问题描述 329
5.9.2 问题分析 330
5.9.3 求解步骤 330
5.9.4 命令流 340
5.10 状态非线性实例详解——卡头压进卡座的力学过程分析 342
5.10.1 问题描述 342
5.10.2 问题分析 342
5.10.3 求解步骤 342
5.10.4 命令流 361
5.11 状态非线性实例详解——铜柱体撞击刚性墙分析 367
5.11.1 问题描述 367
5.11.2 问题分析 367
5.11.3 求解步骤 367
5.11.4 命令流 374
5.12 状态非线性实例详解——挤压过程分析 375
5.12.1 问题描述 375
5.12.2 问题分析 376
5.12.3 求解步骤 376
5.12.4 命令流 386
5.13 状态非线性实例详解——LS-DYNA程序分析锻压过程 388
5.13.1 问题描述 388
5.13.2 问题分析 388
5.13.3 求解步骤 389
5.13.4 命令流 398
第6章 ANSYS 12.0复合材料结构分析及实例详解 400
6.1 复合材料结构分析基本过程 400
6.1.1 概述 400
6.1.2 建立复合材料模型 400
6.2 复合材料结构分析实例详解——复合材料梁弯曲分析 407
6.2.1 问题描述 407
6.2.2 问题分析 407
6.2.3 求解步骤 408
6.2.4 命令流 418
6.3 复合材料结构分析实例详解——层合板受压分析 420
6.3.1 问题描述 420
6.3.2 问题分析 421
6.3.3 求解步骤 421
6.3.4 命令流 435
6.4 复合材料结构分析实例详解——长纤维增强复合材料梁热膨胀分析 438
6.4.1 问题描述 438
6.4.2 问题分析 439
6.4.3 求解步骤 439
6.4.4 命令流 447
第7章 ANSYS 12.0结构疲劳分析及实例详解 450
7.1 结构疲劳分析基本过程 450
7.1.1 概述 450
7.1.2 疲劳分析步骤 451
7.2 结构疲劳分析实例详解——带孔板状构件疲劳分析 453
7.2.1 问题描述 453
7.2.2 问题分析 454
7.2.3 求解步骤 454
7.2.4 命令流 468
第8章 ANSYS 12.0结构断裂分析及实例详解 471
8.1 结构断裂分析基本过程 471
8.1.1 概述 471
8.1.2 结构断裂分析过程 472
8.2 结构断裂分析实例详解——二维断裂问题 475
8.2.1 问题描述 475
8.2.2 问题分析 476
8.2.3 求解步骤 476
8.2.4 命令流 484
8.3 结构断裂分析实例详解——具有中心裂纹的板状试样三维断裂分析 485
8.3.1 问题描述 485
8.3.2 问题分析 486
8.3.3 求解步骤 486
8.3.4 命令流 502
第9章 ANSYS 12.0结构优化设计及实例详解 509
9.1 结构优化设计基本过程 509
9.1.1 概述 509
9.1.2 结构优化设计基本概念 509
9.1.3 结构优化设计分析步骤 511
9.1.4 优化设计技术原理 520
9.1.5 优化设计注意事项 524
9.1.6 拓扑优化 528
9.2 结构优化设计实例详解——桁架优化设计 530
9.2.1 问题描述 530
9.2.2 问题分析 531
9.2.3 求解步骤 531
9.2.4 命令流 537
9.3 拓扑优化实例详解——弹性梁的拓扑优化 539
9.3.1 问题描述 539
9.3.2 问题分析 539
9.3.3 求解步骤 540
9.3.4 命令流 545