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第1章　APDL参数化语言简述2

1.1 APDL概述2

1.1.1 APDL简介2

第一篇　教学范例篇2

1.1.2　如何生成APDL文件3

1.1.3 使用APDL进行有限元分析的实例4

1.2　参数与变量参数的用法8

1.2.1 参数与变量参数命名规则8

1.2.2　参数和变量参数的定义与赋值9

1.3　数组参数的用法9

1.3.1 数组参数概述及类型10

1.3.3 数组参数的显示11

1.3.4　数据文件的写出与读入11

1.3.2　数组参数的定义与赋值11

1.4　表参数的用法12

1.5　流程控制13

1.5.1 循环结构13

1.5.2 分支结构14

1.6　宏文件14

1.6.1 宏的创建14

1.6.2　宏的使用15

1.6.3　宏的局部变量16

1.6.4　宏嵌套16

第2章　使用ANSYS命令流进行有限元分析17

2.1 坐标系统使用的方法与实例17

2.1.1　总体坐标系17

2.1.2　局部坐标系18

2.1.3　工作平面19

2.1.4　综合教学实例21

2.2　直接法生成有限元模型26

2.2.1　节点的生成27

2.2.2　单元的生成28

2.2.3　编号控制30

2.2.4　综合教学实例31

2.3　实体建模39

2.3.1 概述39

2.3.2　群组命令40

2.3.3　实体模型的生成40

2.3.4　布尔运算48

2.3.5　综合实例52

2.4　网格生成57

2.4.1 定义单元属性58

2.4.2 网格划分控制59

2.4.3 网格的生成60

2.4.4　综合实例60

2.5　载荷施加与求解68

2.5.1　载荷的种类68

2.5.2　载荷的施加69

2.5.3　载荷步设置70

2.5.4　求解71

2.5.5 综合实例72

2.6　后处理73

2.6.1 常用通用后处理和时间后处理技术74

2.6.2　综合实例75

第3章　热门高级分析技巧选讲80

第二篇　专题技术实例篇80

3.1.1　量纲问题概述81

3.1.2　量纲换算方法81

3.1 量纲问题81

3.1.3　量纲选用原则83

3.2　坐标系使用总结83

3.2.1　坐标系分类83

3.2.2　总体坐标系与局部坐标系84

3.2.3　显示坐标系86

3.2.4　节点坐标系87

3.2.5　单元坐标系88

3.2.6　结果坐标系89

3.2.7　工作平面89

3.3.1 初应力载荷概述91

3.3　初应力场的获得和施加91

3.3.2　初应力文件格式92

3.3.3　应用示例93

3.4　函数边界条件加载97

3.4.1 复杂边界条件施加方法概述97

3.4.2 函数边界条件加载的基本过程97

3.4.3　使用函数编辑器的一些基本概念97

3.4.4　应用实例98

3.5　移动载荷的施加102

3.5.1　移动载荷概述102

3.5.2　移动载荷应用实例103

3.6　复杂面载荷的施加105

3.6.1 基本思路105

3.6.2　应用实例106

3.7.1 查看截面结果的方法108

3.7　查看某一截面结果108

3.7.2　应用实例109

3.8　杆梁壳单元内力的输出111

3.8.1 定义输出选项111

3.8.2　定义单元表112

3.8.3 绘制内力图114

3.8.4　应用实例114

3.8.5　注意事项116

3.9　载荷工况组合117

3.9.1 载荷工况组合方法117

3.9.2　保存组合载荷工况119

3.9.3　应用实例122

3.10.2　对象信息查询函数124

3.10　使用查询函数124

3.10.1 查询函数概述124

3.10.3 系统信息查询函数／INQUIRE126

3.10.4　应用实例128

第4章　常用高级分析功能129

4.1　预应力问题129

4.1.1 预应力问题综述130

4.1.2　应用实例132

4.2　梁分析和自定义横截面形状136

4.2.1 梁的综述137

4.2.2　梁单元的定义及划分138

4.2.3　载荷的施加139

4.2.5　横截面形状综述140

4.2.4　后处理140

4.2.6 自定义截面141

4.2.7　BEAM188和BEAM189单元141

4.2.8　应用实例142

4.3　耦合及约束方程144

4.3.1 耦合145

4.3.2　约束方程147

4.3.3　应用实例151

4.4　动力学分析中的阻尼问题154

4.4.1 阻尼问题概述154

4.4.2　节点坐标系和总体坐标系154

4.4.3 阻尼的种类155

4.4.4　ANSYS中的阻尼157

4.4.5　应用分类159

4.4.6　应用举例162

4.5 屈曲分析164

4.5.1 屈曲概述164

4.5.2　特征值（线性）屈曲分析165

4.5.3　非线性屈曲分析166

4.5.4　应用实例167

4.6　结构可靠性分析169

4.6.1　结构可靠性分析相关概念169

4.6.2　可靠性分析过程与步骤170

4.6.3　可靠性分析总体建议171

4.6.4　可靠性分析实例172

第三篇　工程实例篇178

第5章　土木工程应用实例178

5.1.1 问题描述179

5.1　钢筋混凝土悬索桥有限元分析179

5.1.2　力学及有限元模型180

5.1.3　初始位置的确定184

5.1.4　模态分析194

5.1.5　移动载荷分析197

5.2 门式刚架轻型钢结构有限元分析202

5.2.1 问题描述203

5.2.2　力学及有限元模型203

5.2.3　模型建立209

5.2.4　静力分析216

5.2.5　模态分析218

5.2.6　地震时程分析219

5.3.1 问题描述223

5.3 高层与高耸结构抗风抗震分析223

5.3.2　力学及有限元模型224

5.3.3　模态分析227

5.3.4　风载荷分析233

5.3.5　地震分析238

5.4　大型渡槽结构地震响应分析244

5.4.1 问题描述245

5.4.2　力学及有限元模型246

5.4.3　模态分析249

5.4.4　地震响应分析260

5.5　双连拱隧道开挖有限元模拟264

5.5.1 问题描述264

5.5.2　力学及有限元模型265

5.5.3　模型建立269

5.5.4　加载及求解279

5.5.5　结果分析281

第6章　机械工程应用实例289

6.1 龙门起重机结构有限元分析290

6.1.1　问题描述290

6.1.2　力学及其有限元模型290

6.1.3　模型建立295

6.1.4 自重分析299

6.1.5　同时考虑重力和移动载荷301

6.1.6　模态分析306

6.2　大型回转窑有限元分析307

6.2.1 问题描述307

6.2.2　有限元建模309

6.2.4　结果分析318

6.2.3　加载求解318

6.3　法兰结构螺栓装配分析325

6.3.1　Workbench概述326

6.3.2　模型调入330

6.3.3　加载求解331

6.3.4　结果后处理335

6.3.5 FE Modeler模块中的有用信息337

6.4　锥形夹头的过盈装配及摩擦分析340

6.4.1 问题描述340

6.4.2　力学及有限元模型341

6.4.3　模型建立344

6.4.4　加载及求解351

6.4.5　结果分析352

6.5.1 问题描述357

6.5　压力容器有限元模拟357

6.5.2　力学及有限元模型359

6.5.3　模型建立359

6.5.4　加载及求解365

6.5.5　结果分析365

第7章 电子工程应用实例371

7.1 电子封装QFP结构有限元分析372

7.1.1 问题描述372

7.1.2　力学及有限元模型373

7.1.3　模型建立376

7.1.4　加载及求解384

7.1.5　结果分析385

7.2.1 问题描述387

7.2　CBGA封装有限元分析387

7.2.2　力学及有限元模型389

7.2.3　模型建立393

7.2.4　加载及求解397

7.2.5　结果分析398

7.3　CSP封装有限元分析401

7.3.1 问题描述402

7.3.2　力学及有限元模型403

7.3.3　模型建立405

7.3.4　加载及求解412

7.3.5　结果分析413

附录1 常用APDL命令416

附录2　常用结构分析命令查询417

参考文献429