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目录1

绪论ANSYS介绍1

第一篇土木工程篇18

第1章 工业厂房主梁吊点计算18

1.1用ANSYS建模分析18

1.1.1确定分析单元18

1.1.2建模18

1.1.3划分网格22

1.1.4加载、计算、分析24

第2章混凝土初应力问题26

2.1 问题描述26

2.2.1 GUI方式27

2.2解法一：直接法27

2.2.2 APDL方式29

2.3解法二：FORTRAN与ANSYS混合法30

小结32

第3章 混凝土墙体施工期温度应力计算33

3.1 问题描述33

3.2 APDL命令流文件34

3.2.1建立控制文件control.txt34

3.2.2建立热分析文件tempture.txt34

3.2.3建立calcula.txt文件40

3.2.4建立s_plot文件42

小结43

第4章钢框架的火灾反应分析44

4.1分析问题简介44

4.2传热－静力耦合分析法45

4.3.1表格的定义和使用67

4.3单独进行传热分析和结构分析67

4.3.2文件的操作与使用69

第5章结构的屈曲分析72

5.1 箱形单闭室的结构非线性屈曲分析72

5.1.1屈曲分析的概念72

5.1.2屈曲分析的类型72

5.1.3结构非线性屈曲分析的算例75

第6章膜结构非线性有限元分析83

6.1膜结构及其形态确定理论概述83

6.1.1初始形态确定分析83

6.1.2初始形态确定的步骤84

6.1.3初始形态确定的非线性有限元方法85

6.3.1膜结构算例87

6.2膜结构形态确定的实现步骤87

6.3膜结构形态确定的分析流程（GUI）87

6.3.2计算假定88

6.3.3结构求解流程88

6.4膜结构静力荷载非线性分析100

6.4.1膜结构荷载分析概述100

6.4.2膜结构荷载分析理论101

6.5膜结构静力荷载非线性分析流程（GUI）102

6.5.1结构模型102

6.5.2计算假定103

6.5.3计算流程（GUI）103

6.6张拉膜结构模态分析（GUI）111

6.6.1膜结构模态分析基本理论111

6.6.3计算流程（GUI）113

6.6.2计算假定113

6.7 结构分析APDL流程117

小结121

第7章轻钢门式刚架结构整体分析122

7.1结构模型建立122

7.1.1计算假定122

7.1.2范例意义122

7.2 门式刚架结构的分析流程（GUI）122

7.2.1 结构概况122

7.2.2结构求解流程123

小结154

8.1.2范例意义155

8.2.1 结构概况155

8.2索桁架结构的分析流程（GUI）155

8.1.1 计算假定155

8.1幕墙索桁架结构模型建立155

第8章 点式幕墙索桁架结构分析155

8.2.2结构求解流程157

小结185

第9章 复合结构弹塑性分析186

9.1 碳纤维加固的钢筋混凝土结构弹塑性分析186

9.1.1钢筋混凝土单向板碳纤维加固后的受力性能分析186

9.1.2混凝土单向板受力分析流程188

小结205

第10章土木工程施工过程仿真分析206

10.1混凝土拱坝的施工仿真分析流程206

10.1.1参数化APDL语言建立拱坝模型206

10.1.2编制模拟混凝土浇注的施工过程227

10.2预应力钢筋混凝土桥施工仿真分析流程236

10.2.1预应力混凝土桥APDL仿真237

10.2.2编制模拟混凝土浇注的施工过程249

第11章 RPC预应力混凝土给排水管道分析257

11.1准备建立模型257

11.2开始建立模型258

11.2.1建立混凝土单元模型258

11.2.2建立箍筋单元261

11.3对模型施加边界条件和加载264

11.3.1边界条件的施加264

11.3.2施加荷载266

11.4.1运行程序得到计算结果269

11.4.2进入后处理器进行计算结果分析269

11.4计算结果及其后处理269

第12章单孔地道桥结构分析272

12.1模型建立272

12.2求解279

12.3后处理280

第二篇电子工程篇284

第13章 电子封装中的热模拟284

13.1 问题描述284

13.2热模拟流程285

13.2.1设定结构基本参数（以国际单位表示）286

13.2.2选择单元类型287

13.2.3定义材料参数287

13.2.4建立几何模型287

13.2.5赋材料属性291

13.2.6划分网格292

13.2.7施加载荷并求解293

13.2.8查看温度分布图295

13.2.9热平衡分析297

第1 4章 电子封装中的热－流体耦合模拟301

14.1 问题描述301

14.2模拟流程302

14.2.1 设定结构基本参数（以国际单位表示）302

14.2.2选择单元类型303

14.2.3定义材料参数304

14.2.4建立几何模型304

14.2.5赋予材料属性308

14.2.6划分网格310

14.2.7施加载荷并求解310

14.2.8查看温度分布图311

第15章 电子封装中热循环加载下的力学模拟313

15.1 问题描述313

15.2模拟流程314

15.2.1 设定结构基本参数（以国际单位表示）314

15.2.2选择单元类型315

15.2.3定义材料参数315

15.2.4建立几何模型316

15.2.5赋予材料属性318

15.2.6划分网格320

15.2.7施加载荷并求解320

15.2.8查看结果323

16.1.1压电矩阵326

16.1.2压电材料本构方程326

第16章压电耦合场分析326

16.1压电耦合场分析说明326

16.2压电实例327

16.2.1模型说明327

16.2.2命令流328

16.2.3结果341

第三篇石油工程篇344

第17章偏磨套管抗挤强度分析344

17.1偏磨套管抗挤强度分析总体思路344

17.2偏磨套管抗挤强度分析过程345

17.2.1 问题的描述345

17.2.2分析过程GUI方法345

17.2.3结果处理及计算套管抗挤强度349

17.2.4分析过程APDL程序方法350

18.2.1问题的描述352

18.2.2分析过程GUI方法352

第18章弯曲段套管抗挤强度分析352

18.2弯曲段套管抗挤强度分析过程352

18.1弯曲段套管抗挤强度分析总体思路352

18.2.3结果处理及计算套管抗挤强度356

18.2.4分析过程APDL程序方法357

小结359

第19章气动刹车装置橡胶活塞膜分析360

19.1 气动刹车装置橡胶膜力学模型360

19.1.1 几何结构360

19.1.2材料参数361

19.1.3模型边界条件361

19.2分析过程362

19.2.1分析过程APDL方法362

19.2.2应力及位移分析364

19.3优化设计365

19.3.1膜体厚度及圆角优化365

19.3.2膜体中心半径优化366

19.3.3膜体材料优化366

小结367

第20章套管接箍磨损分析368

20.1力学模型368

20.1.1几何结构368

20.1.2材料参数370

20.1.3边界条件370

20.1.4判据准则371

20.1.5模型离散371

20.2.1分析过程APDL方法372

20.2分析过程372

20.2.2应力分析375

20.3数据处理375

20.3.1磨损量与抗内压性能的关系376

20.3.2磨损量与抗拉性能的关系376

20.3.3沿路径应力变化规律377

小结380

第四篇一般结构分析及其他382

第21章螺栓和法兰连接的接触分析382

21.1螺栓和法兰连接的接触分析382

21.1.1主轴联轴螺栓作用382

21.1.2主轴联轴螺栓分析流程383

小结397

22.1.2余弦载荷加载流程398

22.1.1余弦载荷398

22.1复杂载荷398

第22章复杂函数加载及实例398

第23章 网格划分及实例404

23.1 复杂有限元网格划分的基本原则404

23.1.1网格密度404

23.1.2网格疏密406

23.1.3单元阶次406

23.1.4网格质量407

23.1.5 网格分界面和分界点407

23.1.6位移协调性407

23.1.7网格布局408

23.1.8节点和单元编号408

23.2有限元网格划分实例408

24.2使用ANSYS分析注意事项411

24.1 背景介绍411

第24章 基于ANSYS的三维应力强度因子计算411

24.3 问题描述413

24.4具体分析413

24.4.1建立模型413

小结421

第25章冷喷涂过程中固态粒子与基体的变形分析422

25.1冷喷涂工艺422

25.1.1冷喷涂工艺过程422

25.1.2具体问题的描述422

25.2粒子与基体变形分析423

25.2.1求解思路423

25.2.2具体求解过程423

附录444