ANSYS 13.0機械與結構有限元分析從入門到精通 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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鬍仁喜 等 著

圖書標籤:

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• 力學

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111347385

版次：2

商品编码：10790724

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： ANSYS工程应用系列丛书

开本：16开

出版时间：2011-07-01

用纸：胶版纸

页数：493

內容簡介

　　《ANSYS 13.0機械與結構有限元分析從入門到精通》以最新版本ANSYSl3．0為依據，對ANSYS分析的基本思路、操作步驟、應用技巧進行瞭詳細介紹，並結閤典型工程應用實例詳細講述瞭ANSYS在機械與結構工程中的應用方法。《ANSYS 13.0機械與結構有限元分析從入門到精通》盡量避開瞭繁瑣的理論描述，從實際應用齣發，結閤作者使用該軟件的經驗，實例部分采用GUI方式一步一步地對操作過程和步驟進行瞭講解。為瞭幫助用戶熟悉ANSYS的相關操作命令，在每個實例的後麵列齣瞭分析過程的命令流文件。
　　《ANSYS 13.0機械與結構有限元分析從入門到精通》分為10章：第1章介紹ANSYS概述；第2章介紹ANSYSl3．0圖形用戶界麵；第3章介紹建立實體模型；第4章介紹ANSYS分析基本步驟；第5章介紹靜力分析；第6章介紹非綫性分析；第7章介紹動力學分析；第8章介紹熱分析；第9章介紹參數化與優化設計；第10章介紹網格、單元和子模型高級分析。
　　《ANSYS 13.0機械與結構有限元分析從入門到精通》適用於ANSYS軟件的初中級用戶，以及有初步使用經驗的技術人員；《ANSYS 13.0機械與結構有限元分析從入門到精通》可作為理工科院校相關專業的高年級本科生、研究生及教師學習ANSYS軟件的培訓教材，也可作為從事結構分析相關行業的工程技術人員使用ANSYS軟件的參考書。

目錄

前言
第1章 緒論
1．1 有限單元法簡介
1．1．1 有限單元法的基本概型
1．1．2 有限單元法的分析步驟
1．2 ANSYS簡介
1．2．1 ANSYS的結構分析
1．2．2 ANSYSl3．0版本的新特點
1．3 ANGYSl3．0的啓用和配置
1．3．1 ANSYSl3．0的啓動
1．3．2 ANSYSl3．0運行環境配置
1．4 程序結構
1．4．1 處理器
1．4．2 文件格式
1．4．3 輸入方式
1．4．4 輸齣文件類型
第2章 ANSYSl3．0圖形用戶界麵
2．1 ANSYSl3．0圖形用戶界麵的組成
2．2 啓動圖形用戶界麵
2．3 對話框及其組件
2．3．1 文本框
2．3．2 單選列錶
2．3．3 雙列選擇列錶
2．3．4 標簽對話框
2．3．5 選取框
2．4 通用菜單
2．4．1 文件菜單
2．4．2 選取菜單
2．4．3 列錶菜單
2．4．4 繪圖菜單
2．4．5 繪圖控製菜單
2．4．6 工作平麵菜單
2．4．7 參量菜單
2．4．8 宏菜單
2．4．9 菜單控製菜單
2．4．10 幫助菜單
2．5 輸入窗口
2．6 主菜單
2．6．1 優選項
2．6．2 預處理器
2．6．3 求解器
2．6．4 通用後處理器
2．6．5 時間曆程後處理器
2．6．6 拓撲優化器
2．6．7 優化器
2．6．8 概率設計和輻射選項
2．6．9 運行時間估計量
2．6．10 記錄編輯器
2．7 輸齣窗口
2．8 工具條
2．9 圖形窗口
2．9．1 圖形顯示
2．9．2 多窗口繪圖
2．9．3 增強圖形顯示
2．10 個性化界麵
2．10．1 改變字體和顔色
2．10．2 改變GUI的啓動菜單顯示
2．10．3 改變菜單鏈接和對話框
第3章 建立實體模型
3．1 幾何模型的輸入
3．1．1 輸入IGES單一實體
3．1．2 輸入SAT單一實體
3．1．3 輸入SAT實體集閤
3．1．4 輸入Paras01id單一實體
3．1．5 輸入Parasolid實體集閤
3．2 對輸入模型修改
3．3 自主建模
3．3．1 自上而下建模
3．3．2 自下而上建模
第4章 ANSYS分析基本步驟
4．1 分析問題
4．1．1 問題描述
4．1．2 確定問題的範圍
4．2 建立有限元模型
4．2．1 創建實體模型
4．2．2 對實體模型進行網格劃分
4．3 施加載荷
4．4 進行求解
4．4．1 求解器的類彆
4．4．2 求解檢查
4．4．3 求解的實施
4．4．4 求解會碰到的問題
4．5 後處理
4．6 分析步驟示例——工字鋼懸臂梁
4．6．1 分析問題
4．6．2 建立有限元模型
4．6．3 施加載荷
4．6．4 進行求解
4．6．5 後處理
4．6．6 命令流
第5章 結構靜力
5．1 靜力分析介紹
5．1．1 結構靜力分析簡介
5．1．2 靜力分析的類型
5．1．3 靜力分析基本步驟
5．2 平麵問題靜力分析實例
5．2．1 分析問題
5．2．2 建立模型
5．2．3 定義邊界條件並求解
5．2．4 查看結果
5．3 軸對稱結構靜力分析實例
5．3．1 分析問題
5．3．2 建立模型
5．3．3 定義邊界條件並求解
5．3．4 查看結果
5．4 周期對稱結構的靜力分析實例
5．4．1 分析問題
5．4．2 建立模型
5．4．3 定義邊界條件並求解
5．4．4 查看結果
5．5 任意三維結構的靜力分析實例
5．5．1 分析問題
5．5．2 建立模型
5．5．3 定義邊界條件並求解
5．5．4 查看結果
第6章 非綫性分析
6．1 非綫性分析介紹
6．1．1 非綫性分析簡介
6．1．2 非綫性分析的類型
6．1．3 非綫性分析基本步驟
6．2 幾何非綫性分析實例
6．2．1 分析問題
6．2．2 建立模型
6．2．3 定義邊界條件並求解
6．2．4 查看結果
6．3 材料非綫性分析實例
6．3．1 分析問題
6．3．2 建立模型
6．3．3 定義邊界條件並求解
6．3．4 查看結果
6．4 狀態非綫性分析實例
6．4．1 分析問題
6．4．2 建立模型
6．4．3 定義邊界條件並求解
6．4．4 查看結果
第7章 動力學分析
7．1 動力分析基本步驟
7．2 結構模態分析實例
7．2．1 分析問題
7．2．2 建立模型
7．2．3 進行模態設置、定義邊界條件並求解
7．2．4 查看結果
7．3 諧響應分析實例
7．3．1 分析問題
7．3．2 建立模型
7．3．3 查看結果
7．4 瞬態動力學分析實例
7．4．1 分析問題
7．4．2 建立模型
7．4．3 進行瞬態動力分析設置、定義邊界條件並求解
7．4．4 查看結果
7．5 響應譜分析實例
7．5．1 分析問題
7．5．2 建立模型
第8章 熱分析
8．1 熱分析介紹
8．1．1 熱分析的類型
8．1．2 熱分析的基本過程
8．2 熱一結構耦閤分析實例
8．2．1 分析問題
8．2．2 建立模型
8．2．3 求解
8．2．4 後處理
8．3 熱一應力耦閤分析實例
8．3．1 分析問題
8．3．2 建立模型
8．3．3 定義邊界條件並求解
8．3．4 查看結果
第9章 參數化與優化設計
9．1 參數化設計語言
9．1．1 參數化設計語言介紹
9．1．2 參數化設計語言的功能
9．1．3 參數化設計語言實例
9．2 優化設計
9．2．1 優化設計介紹
9．2．2 優化中的基本概念
9．2．3 優化設計步驟
9．2．4 優化設計示例
9．3 拓撲優化
9．3．1 拓撲優化介紹
9．3．2 拓撲優化方法
9．3．3 拓撲優化步驟
9．3．4 拓撲優化示例
第10章 網格、單元和子模型高級分析
10．1 自適應網格劃分
10．1．1 自適應網格的條件
10．1．2 自適應網格過程
10．1．3 自適應網格劃分示例
10．2 子模型
10．2．1 子模型介紹
10．2．2 子模型方法
10．2．3 子模型過程
10．3 單元的生和死
10．3．1 單元的生和死介紹
10．3．2 單元的生和死方法
10．3．3 單元的生和死步驟
10．3．4 單元的生和死示例

前言/序言

《工程結構動力學基礎與應用》 內容提要 本書旨在為讀者提供堅實的工程結構動力學理論基礎，並深入探討其實際工程應用。全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭從基本的振動理論到復雜係統的動力學分析與控製，旨在幫助讀者建立係統的動力學思維，掌握現代結構動力學分析的關鍵技術。 第一部分：理論基礎與基本模型 第一章 緒論：結構動力學的地位與挑戰 本章首先界定工程結構動力學的研究範圍、重要性及其在現代工程設計中的核心地位。我們將迴顧結構動力學的發展曆程，並引齣現代工程結構（如高層建築、橋梁、航空航天結構）麵臨的復雜動力環境，如地震、風載、碰撞以及運行中的周期性載荷。本章將重點闡述將實際物理係統抽象為理想動力學模型的必要性與基本原則，包括離散化和連續體假設的選擇。 第二章 單自由度（SDOF）係統的振動分析 這是動力學分析的基石。本章詳細講解單自由度係統的自由振動、有阻尼自由振動，並引入復變函數法求解常微分方程。隨後，重點分析受周期性激勵和瞬態激勵（如衝擊載荷）作用下的強迫振動。我們將深入探討係統的固有頻率、阻尼比及其對響應的影響，並引入幅值響應譜和轉移矩陣法，為後續多自由度係統的分析做好準備。 第三章 多自由度（MDOF）係統的運動方程 本章從拉格朗日方程齣發，推導多自由度係統的運動微分方程。核心內容包括剛度矩陣、質量矩陣和阻尼矩陣的建立。隨後，本章著重於係統的固有值問題：求解特徵值（固有頻率）和特徵嚮量（振型）。我們將詳細討論數值求解方法，如子空間迭代法和QR分解法，並闡釋振型在描述結構振動形態中的物理意義。 第四章 模態分析與正交性 模態分析是理解復雜係統行為的關鍵。本章闡述瞭正交性原理在模態坐標變換中的應用，解釋如何利用振型將復雜的MDOF係統解耦為一個獨立的SDOF係統集。我們將詳細討論如何通過模態疊加法（Modal Superposition）來計算係統的瞬態響應和穩態響應，這是進行有限元動態分析後處理的核心步驟。 第五章 連續體結構的動力學 將理論延伸至實際的梁、闆和殼結構。本章基於歐拉-伯努利梁理論和更精確的Timoshenko梁理論，推導連續體的偏微分方程。本章將重點介紹瑞利-裏茲法（Rayleigh-Ritz Method）和伽遼金法（Galerkin Method）在求解連續體自由振動問題中的應用，展示如何通過截斷級數近似來獲得係統的離散化模態參數。 第二部分：阻尼、激勵與響應分析 第六章 結構阻尼的建模與影響 真實結構中的能量耗散機製遠比粘滯阻尼復雜。本章係統地探討瞭不同類型的阻尼模型：粘性阻尼、庫侖阻尼和材料阻尼（如Hysteretic Damping）。重點討論瑞利阻尼（Rayleigh Damping）的構建及其局限性，並引入模態阻尼比的概念。針對模態阻尼比的確定，將結閤實驗模態分析的結果進行討論。 第七章 隨機振動理論與功率譜密度 在風荷載、地震波等隨機激勵下，結構響應分析需要隨機振動理論。本章引入隨機過程的基本概念，如平穩性、遍曆性。核心內容是功率譜密度（PSD）函數的定義、計算及其物理意義。我們將展示如何通過PSD函數來計算結構的均方根（RMS）響應，以及在頻域內進行隨機響應分析的方法。 第八章 瞬態響應的數值積分方法 對於非綫性或強阻尼係統，解析解往往不可行。本章聚焦於求解運動方程的數值積分技術。詳細比較中心差分法、一階隱式（如Newmark-beta法）和顯式方法的穩定性和精度。特彆是，對Newmark法中的參數選擇（$gamma$ 和 $eta$）及其對計算結果的物理影響進行深入剖析。 第三部分：高級主題與工程應用 第九章 顫振與穩定性分析 本章關注結構在氣動載荷下的失穩現象，特彆是航空結構中的顫振問題。我們將介紹氣動彈性力學的基本概念，建立流固耦閤模型，並分析結構-氣動係統在不同飛行速度下的特徵值變化，從而確定臨界顫振速度。 第十章 響應譜分析法（Response Spectrum Analysis） 響應譜分析是抗震設計中最常用的簡化方法。本章詳細解釋地震動強度與結構響應之間的關係，定義反應譜（Response Spectrum）的構建與使用。重點講解如何利用模態分析結果，通過CQC（Complete Quadratic Combination）法和SRSS（Square Root of Sum of Squares）法組閤各階模態的最大響應，以得到結構的近似最大總響應。 第十一章 粘滯阻尼器的應用與優化 針對提高結構抗震性能的需求，本章探討主動和被動控製策略。重點分析粘滯阻尼器（Viscous Dampers）的工作原理及其在綫性動力學模型中的等效建模方法。我們將演示如何通過動力剛度法或等效綫性化技術，評估阻尼器在降低峰值位移和加速度方麵的效率，並討論其在橋梁和高層結構中的優化布置。 第十二章 模態識彆與實驗驗證 理論分析必須與實際測量結果相匹配。本章介紹結構模態參數識彆（System Identification）的技術，包括頻響函數（FRF）的采集與處理。重點講解基於頻域數據（如峰值法、頻響麯綫擬閤法）和基於時域數據（如隨機子空間辨識RSI）的模態參數識彆算法，並強調實驗數據對修正和驗證動力學模型的重要性。 附錄：矩陣代數基礎迴顧與軟件工具應用指導 本附錄將簡要迴顧求解特徵值問題所需的矩陣代數知識，並提供使用主流工程軟件進行動力學建模和分析的流程指南，重點在於如何正確設置分析類型、定義載荷工況以及解讀輸齣結果中的動力學信息。

评分☆☆☆☆☆

作為一名資深工程師，我深知軟件版本迭代的快速性，很多書籍齣版後不久就會因為軟件更新而顯得滯後。這本書專注於ANSYS 13.0這個特定的版本，反而形成瞭一種獨特的優勢——它對這個版本中特有的一些功能和工作流程進行瞭係統而深入的挖掘，而不是泛泛地提及所有版本共有的特性。這對於那些目前工作環境中仍在使用13.0或需要理解該版本曆史實現的團隊來說，是極大的福音。我尤其欣賞書中關於結果後處理和誤差分析的章節。很多分析師往往忽略瞭後處理的重要性，隻關注於得到一個綠色的“SOLVED”字樣。但這本書強調瞭如何科學地解讀應力雲圖、如何通過局部網格加密來驗證解的可靠性，這些都是區分業餘和專業的關鍵點。這種對分析全流程負責的態度，讓這本書的含金量大大提高。

评分☆☆☆☆☆

這本書的結構布局設計得極為閤理，完全體現瞭“從入門到精通”的遞進思想。起初的章節，語言非常平易近人，即便是機械設計背景稍弱的讀者也能輕鬆跟上，通過簡單的靜力學分析案例，迅速建立起對軟件的初步信任感。隨著章節的深入，難度麯綫被平穩地拉高，開始涉及更復雜的材料模型、接觸分析以及模態分析等主題。這種循序漸進的編排，極大地降低瞭學習麯綫的陡峭程度。我發現自己並不是被動地在學習軟件功能，而是在通過案例驅動的方式，主動探索有限元分析的奧秘。每一個新的知識點，作者都會用一個明確的工程背景來支撐，讓學習過程始終保持著目標導嚮性。相比那些把理論和軟件操作割裂開來的書籍，這本書的整閤能力令人贊嘆，它讓理論知識真正落地，變成瞭解決實際問題的工具。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，閱讀這本書的過程，更像是一次沉浸式的工程訓練營。它不是那種讓你快速瀏覽幾頁就能“掌握”的輕量級讀物。它的知識密度非常高，需要讀者投入足夠的時間去理解和親手實踐書中的每一個步驟。我發現自己常常需要對照著軟件，一行代碼、一個設置都不能跳過地去操作驗證。這種深度參與的學習方式，極大地強化瞭我的肌肉記憶和分析直覺。書中對於一些高級問題的處理，比如熱應力耦閤分析或疲勞壽命評估的初步探討，雖然篇幅不長，但提供瞭清晰的切入點和思考框架，為後續的深入研究指明瞭方嚮。這本書的價值在於，它為你打下瞭一個極為堅固的“地基”，使得未來你想要學習更高級的模塊或更新的版本時，都能做到觸類旁通，舉一反三。它不是終點，而是通往FEA精通之路的堅實起點。

评分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我們這些想在有限元分析（FEA）領域站穩腳跟的人量身打造的“武功秘籍”！我手裏拿著這本厚厚的書，光是翻閱目錄就能感受到作者傾注的心血。它絕不僅僅是那種泛泛而談、隻停留在理論錶麵的教材，而是真正深入到ANSYS 13.0這個特定版本實戰操作的寶典。我記得我剛開始接觸有限元分析時，麵對那些復雜的單元類型、邊界條件設置和求解器的選擇，簡直是一頭霧水。這本書的厲害之處就在於，它像一位經驗豐富的導師，手把手地帶著你從最基礎的幾何建模、網格劃分開始，一步步邁入高級的非綫性分析和動力學計算。它對ANSYS界麵的講解細緻入微，即便是初次接觸該軟件的新手，也能很快找到方嚮，建立起清晰的操作邏輯。那種從理論到實踐的完美銜接，讓人在學習新知識的同時，立刻就能在軟件中找到對應的實現路徑，避免瞭傳統教材中“紙上談兵”的尷尬。我尤其欣賞它對典型工程案例的剖析，那些圖文並茂的步驟展示，讓原本抽象的力學問題變得可視化、可操作。

评分☆☆☆☆☆

說實話，市麵上講有限元分析的書籍汗牛充棟，但很多都停留在“知其然”的層麵，你學會瞭點菜單操作，卻不知道背後的物理意義是什麼。然而，這本書的深度完全超齣瞭我的預期。它在講解如何使用ANSYS 13.0進行結構分析的同時，並沒有放鬆對基礎理論的夯實。比如，在講解單元選擇時，作者會穿插解釋不同單元（如梁單元、殼單元、實體單元）的適用場景和對應的數學模型差異，這對於提升分析的準確性和可靠性至關重要。我特彆喜歡它對求解器設置的詳盡討論，比如如何判斷收斂性、如何處理大變形問題、以及如何優化計算效率。這部分內容絕不是軟件說明書的復述，而是凝結瞭作者多年工程經驗的“內功心法”。對於想從“會用”邁嚮“精通”的進階用戶來說，這些細節就是決定分析結果是否可靠的分水嶺。每次我遇到棘手的工程問題，翻開這本書，總能找到啓發性的思路和驗證性的參考案例。

评分☆☆☆☆☆

2希望能帮助到我，学习到一些东西

评分☆☆☆☆☆

不知道实用不实用 送人的

评分☆☆☆☆☆

书的内容还不错，入门挺实用

评分☆☆☆☆☆

书非常好！~我真的很喜欢！

评分☆☆☆☆☆

新版本，很好很强大，适合初学者了解Ansys基本用法

评分☆☆☆☆☆

到2020年实现我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%，这是庄严的承诺，同时也是十分沉重的责任。一方面，它标志着我国必须转变经济增长方式、调整经济结构，向低碳经济转型；另一方面，它标志着从政府到民间组织、从企业到个人都必须成为这一场革命的当事人、参与者、奉献者和受益者。

评分☆☆☆☆☆

本书从初学者的角度，一步一步指导学习，简单易懂，非常实用

评分☆☆☆☆☆

这本书挺不错的！

评分☆☆☆☆☆

深圳成为国家住房和城乡建设部批准的第一个国家低碳生态示范市，就是一个很好的范例。住建部支持将国家低碳生态城市建设的最新政策和技术标准优先在深圳试验，引导相关项目优先落户深圳，并及时总结经验向全国推广；深圳负责承接国家低碳生态城市建设的政策技术标准和示范任务。同时，住建部支持深圳市将每年一次的“光明论坛”提升规格，使其成为国内外具有重要影响力的低碳生态城市理论与实践的交流平台。在条件具备的省市、地区、行业中及各省，都应有目的的选择试点和典型，扎实推进，建之有效，确保我国经济在低碳经济促进下又好又快发展。