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目 录1

第1章ANSYS 7.0基础知识1

1.1ANSYS概述1

1.2ANSYS 7.0的安装与启动1

1.2.1 ANSYS 7.0的安装过程1

1.2.2 ANSYS 7.0启动3

1.2.3 ANSYS 7.0的操作界面5

1.2.4 ANSYS软件的产品系列8

1.3 ANSYS 7.0的文件系统8

1.3.1 ANSYS 7.0的文件类型8

1.3.2保存数据库文件10

1.3.3读取数据库文件11

1.4 ANSYS 7.0的帮助系统12

1.5 ANSYS典型分析过程13

1.5.1有限元分析过程13

1.5.2典型分析过程举例13

1.5.3命令流方式23

1.6本章小结24

第2章应用菜单25

2.1 Utility Menu（应用菜单）栏25

2.2 File（文件）菜单26

2.3 Select（选择）菜单33

2.4 List（列表）菜单46

2.5 Plot（图形显示）菜单54

2.6 PlotCtrls（显示控制）菜单57

2.7 WorkPlane（工作平面）菜单67

2.8 Parameters（参数）菜单72

2.9 Macro（宏命令）菜单77

2.10 MenuCtrl（菜单控制）菜单79

2.11Help（帮助）菜单80

2.12本章小结81

第3章ANSYS 7.0实体建模82

3.1实体建模操作概述82

3.1.1建立实体模型的方法82

3.1.2实体建模的一般步骤83

3.1.3工作平面83

3.2用自底向上的方法建模86

3.2.1 Keypoint（关键点）87

3.2.2 Hard point（硬点）89

3.2.3 Line（线）90

3.2.4 Areas（面）94

3.2.5 Volumes（体）95

3.3用自上而下的方法建模96

3.3.1体素96

3.3.2面体素96

3.3.3实体体素99

3.4 Operate组合运算操作102

3.4.1拖拉操作102

3.4.2线延伸103

3.4.3布尔运算103

3.4.4移动与修改110

3.4.5复制与镜像111

3.4.7删除操作112

3.4.6检查与更新112

3.5实体建模举例113

3.5.1汽车连杆建模113

3.5.2轴承座建模118

3.6本章小结122

第4章网格划分与材料设置123

4.1定义单元类型123

4.2设置实常数124

4.3定义材料属性125

4.3.1使用材料库文件125

4.3.2指定温度的使用单位126

4.3.3定义材料模型126

4.3.5失效准则127

4.3.4修改与温度相关的热膨胀系数127

4.3.6改变单元材料号128

4.3.7材料属性的文件读写128

4.4创建横截面128

4.4.1梁单元128

4.4.2壳单元130

4.4.3列表截面130

4.4.4删除截面130

4.5几何模型的网格划分130

4.5.1分配单元属性130

4.5.2网格划分的种类131

4.5.3网格划分工具132

4.5.4网格划分控制选项与网格划分133

4.6.1节点138

4.6直接生成节点和单元138

4.6.2单元140

4.7单元检查与编号控制142

4.7.1模型检查142

4.7.2单元形状检查142

4.7.3编号控制145

4.8网格划分举例147

4.8.1轴承座网格划分147

4.8.2 2D面网格到3D体网格149

4.8.3一个较复杂模型的网格划分对比152

4.9本章小结154

5.1.1指定分析类型155

5.1选择分析类型155

第5章ANSYS 7.0加载与求解155

5.1.2开始新分析或重启动156

5.1.3求解器控制156

5.1.4扩展处理161

5.2各种载荷的施加161

5.2.1载荷概述161

5.2.2加载方式及其优缺点162

5.2.3载荷设置162

5.2.4施加载荷168

5.2.5删除载荷179

5.2.6载荷运算操作181

5.3载荷步选项184

5.3.1 Output Ctrls（输出控制）185

5.3.2 Time/Frequenc（时间／频率）186

5.3.3Other（其他）187

5.3.4 Reset Options（选项重设定）188

5.3.5 Read/Write LS File（读／写载荷步文件）188

5.3.6 Initial Stress（初始化应力）189

5.4求解计算190

5.5加载与求解举例191

5.5.1汽车连杆有限元分析加载与求解191

5.5.2轴承座静力分析193

5.6本章小结194

6.2.1读入结果文件195

6.2通用后处理195

6.1后处理的概述195

第6章ANSYS 7.0后处理195

6.2.2结果的图形显示197

6.2.3结果的列表显示200

6.2.4映射结果到指定路径203

6.2.5荷载工况组合207

6.2.6其他分析结果209

6.3时间历程响应后处理209

6.3.1时间历程后处理的设置210

6.3.2变量定义212

6.3.3变量存储212

6.3.4列表显示结果213

6.3.5图形显示结果213

6.3.7其他GUI操作214

6.3.6生成响应谱214

6.4后处理举例216

6.5本章小结221

第7章结构线性静力分析222

7.1结构静力分析222

7.2结构线性静力实例分析226

7.2.1问题描述226

7.2.2 GUI分析步骤227

7.2.3命令流方法230

7.3本章小结231

第8章非线性结构分析232

8.1非线性问题综述232

8.1.1非线性结构232

8.1.2非线性行为的原因233

8.1.3非线性问题的求解234

8.2非线性静力分析238

8.2.1非线性静力分析步骤238

8.2.2非线性静力实例分析247

8.3几何非线性254

8.3.1大应变效应254

8.3.2大应变的特殊建模问题255

8.3.3大应变实例分析257

8.4材料非线性266

8.4.1塑性分析266

8.4.2 SOLID65混凝土单元269

8.4.3钢筋混凝土实例分析271

8.5接触分析286

8.5.1接触的分类287

8.5.2接触问题的描述方法287

8.5.3 ANSYS接触能力288

8.5.4点—面接触分析289

8.5.5接触分析实例296

8.6本章小结312

第9章ANSYS 7.0动力学分析313

9.1模态分析313

9.1.1模态分析简述313

9.1.2模态分析步骤315

9.1.3模态分析实例317

9.2.1谐响应分析简述325

9.2谐响应分析325

9.2.2谐响应分析步骤327

9.2.3谐响应分析实例330

9.3瞬态动力学分析336

9.3.1瞬态动力学分析简述336

9.3.2瞬态动力学分析步骤337

9.3.3瞬态动力学分析实例一342

9.3.4瞬态动力学分析实例二346

9.4谱分析349

9.4.1谱分析简述349

9.4.2谱分析步骤351

9.4.3谱分析实例一360

9.4.4谱分析实例二365

9.5本章小结370

9.4.5谱分析实例三370

第10章梁分析和横截面形状371

10.1 ANSYS梁单元371

10.2 ANSYS梁横截面372

10.3 ANSYS梁横截面分析实例377

10.3.1问题描述377

10.3.2 GUI分析步骤378

10.3.3命令流分析383

10.4本章小结385

第11章Mechanical Toolbar386

11.1 Mechanical Toolbar概述386

11.1.1 Mechanical Toolbar的特点387

11.1.2主菜单与输入窗口的限制387

11.2.2 Setup选项388

11.2 Mechanical Toolbar运行及工作环境388

1 1.2.1 Mechanical Toolbar的工作环境388

11.2.3 Model选项389

11.2.4 Load选项390

11.2.5 Solve选项391

1 1.2.6 Results选项391

11.2.7 Mechanical Toolbar快捷键392

1 1.2.8 Mechanical Toolbar图形控制392

11.3 Mechanical Toolbar的文件系统392

1 1.4 Mechanical Toolbar的一般分析步骤393

11.4.1具体实例介绍393

1 1.4.2 Mechanical Toolbar分析过程393

11.5本章小结403