ANSYS结构有限元高级分析方法与范例应用

出版时间：2008-5  出版社：水利水电出版社  作者：尚晓江　等编著  页数：488  
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内容概要

本书将结构有限元分析的基本力学概念与ANSYS实践紧密结合，系统全面地介绍了ANSYS结构分析的方法及其背景原理，在内容的选择上照顾到科研以及工程计算两方面读者的实际需要，涉及各类结构形式的分析案例。书中所有例题都给出了具体分析过程，同时借助力学概念对计算结果进行了分析和评价。本书还对动力学、非线性、结构稳定性等问题进行了专题讲解。通过本书的学习，可使读者迅速地提高ANSYS的操作水平，从而具备在相关专业领域中应用ANSYS进行高级结构分析的能力。    本书适合作为土木、机械、航空、力学等相关专业研究生或高年级本科生学习结构数值分析及ANSYS软件应用课程的学习参考书。对从事各类结构分析的工程技术人员，也具有一定的参考价值。

书籍目录

第二版前言第一版前言第1篇　ANSYS结构有限元分析基础　第1章　ANSYS有限元分析基础　　1.1　ANSYS程序的理论背景和分析功能综述　　　1.1.1　ANSYS程序的理论背景　　　1.1.2　结构有限元分析的基本过程与问题　　　1.1.3　ANSYS程序结构分析能力概述　　1.2　ANSYS程序的基本使用入门（一）　　　1.2.1　使用ANSYS分析问题的一般流程　　　1.2.2　ANSYS的界面布局、程序架构及两种操作方式　　　1.2.3　最常用的ANSYS界面操作　　1.3　ANSYS程序的基本使用入门（二）　　　1.3.1　直接法建立有限元模型　　　1.3.2　由几何模型到有限元网格——间接建模法　　　1.3.3　加载、多工况静力分析及后处理初步　　1.4　APDL语言及参数化分析　　1.5　ANSYS常见问题及操作技巧　　　1.5.1　与前后处理相关的问题　　　1.5.2　与加载相关的问题　　　1.5.3　获取函数、定制工具条及ANSYS的暂停　第2章　桁架杆系有限元分析及ANSYS实例　　2.1　桁架杆系有限元分析的概念　　2.2　可用于桁架分析的ANSYS单元　　　2.2.1　Link1单元特性简介　　　2.2.2　LINK8单元特性简介　　　2.2.3　LINK10单元特性简介　　2.3　分析实例：平板网架结构的静力分析　第3章　梁系结构分析方法及ANSYS实例　　3.1　梁系结构有限元分析提要　　3.2　ANSYS中的梁单元概述　　　3.2.1　BEAM3单元特性介绍　　　3.2.2　BEAM4单元特性介绍　　　3.2.3　BEAM188和BEAM189梁单元特性简介　　3.3　分析实例：ANSYS各类梁单元的综合应用　　　3.3.1　刚铰混合结构的内力图　　　3.3.2　三向交叉梁系的计算　　　3.3.3　施工防护结构中的承重桁架分析　第4章　弹性平面问题的有限元分析及ANSYS算例　　4.1　弹性平面问题有限元分析的基本方法　　4.2　ANSYS提供的平面问题单元　　4.3　分析实例：独立重力坝的静力分析　第5章　轴对称问题的有限元分析及ANSYS算例　　5.1　ANSYS轴对称问题分析提要　　5.2　分析实例：厚球壳的轴对称分析　第6章　三维实体结构的ANSYS分析及算例　　6.1　三维实体结构ANSYS有限元分析提要　　6.2　分析实例：网架焊接空心球节点的受力分析　第7章　板壳结构的ANSYS分析及算例　　7.1　板壳结构ANSYS有限元分析提要　　7.2　分析实例：圆柱壳屋面结构的静力分析　　7.3　分析实例：板梁结构中梁截面的偏置第2篇　ANSYS结构分析专题　第8章　ANSYS结构动力分析专題　　8.1　ANSYS结构动力分析概述　　　8.1.1　模态分析及其ANSYS实现过程　　　8.1.2　谐响应分析　　　8.1.3　瞬态动力学分析　　　8.1.4　谱分析　　8.2　ANSYS模态分析例题：几何刚度对梁自振特性的影响　　8.3　谐响应分析例题：不同激励模式谐振响应的比较　　8.4　瞬态分析的例题：移动载荷作用下的吊车梁　　8.5　谱分析例题：悬臂结构地震响应谱分析　第9章　ANSYS结构非线性分析专题　　9.1　ANSYS结构非线性分析概述　　　9.1.1　结构非线性问题的几种类型　　　9.1.2　非线性问题的一般分析方法　　　9.1.3　ANSYS结构非线性分析的过程与选项　　9.2　接触问题的分析方法　　　9.2.1　接触问题概述　　　9.2.2　ANSYS的接触分析功能　　　9.2.3　ANSYS接触分析流程及接触向导的使用　　9.3　几何非线性例题：油罐底效应的简化分析　　　9.3.1　问题描述　　　9.3.2　ANSYS分析全过程　　　9.3.3　ANSYS分析命令流　　9.4　材料非线性例题：钢筋混凝土梁的分析　　9.5　接触分析例题：插销拨拉过程的接触分析　第10章　结构的稳定性分析方法及ANSYS范例　　10.1　ANSYS结构稳定性分析的基本概念　　10.2　工字梁的特征值屈曲分析　　　10.2.1　建立分析模型　　　10.2.2　特征值屈曲分析与结果显示　　10.3　工字梁的非线性屈曲分析　第11章　ANSYS结构最优化设计　　11.1　优化设计问题的数学表述与ANSYS优化设计流程　　11.2　分析实例：平板网架结构的优化设计　第12章　子结构技术简介　　12.1　子结构分析的概念　　12.2　ANSYS子结构分析的步骤　　　12.2.1　生成部分　　　12.2.2　使用部分　　　12.2.3　扩展部分　　12.3　子结构分析例题：空腹梁　　　12.3.1　问题描述　　　12.3.2　分析过程第3篇　工程范例精选　第13章　框架-剪力墙结构的分析　　13.1　分析对象简介　　13.2　框架-剪力墙结构的模型建立　　　13.2.1　结构建模的总体规划　　　13.2.2　几何模型的建立　　　13.2.3　划分网格　　13.3　重力载荷和风载荷作用下的结构响应　　　13.3.1　计算重力载荷作用下的结构响应　　　13.3.2　风载荷作用下的结构响应　　13.4　结构模态分析　　13.5　地震作用下结构的弹性时程分析　　　13.5.1　计算地震作用瞬态解　　　13.5.2　观察地震作用结构响应　第14章　海洋石油平台结构的动力分析　　14.1　海洋平台结构简介　　14.2　平台结构的模型建立　　　14.2.1　结构建模的总体规划　　　14.2.2　几何模型的建立　　　14.2.3　划分网格　　14.3　海洋平台结构的模态分析　　　14.3.1　计算模态解　　　14.3.2　结果观察与分析　　14.4　海洋平台谐响应分析　　14.5　冰载荷作用下海洋平台结构响应　　　14.5.1　获得瞬态分析解　　　14.5.2　观察结果　　14.6　波浪载荷作用下海洋平台随机振动分析　　　14.6.1　ANSYS随机振动分析简介　　　14.6.2　波浪载荷简介　　　14.6.3　获得谱解　　　14.6.4　合并模态　　　14.6.5　计算响应的功率谱密度　第15章　大跨空间结构的建模与分析　　15.1　大跨空间结构的ANSYS建模与分析概述　　15.2　施威德勒型球面网壳的建模过程详解　　15.3　网壳结构的固有振动特性分析　　15.4　特征值屈曲分析　　15.5　考虑初始缺陷的非线性屈曲分析附录A　ANSYS的程序模块、启动器以及几何建模专题　A.1　ANSYS 11.0的主要产品模块　A.2　ANSYS产品启动器　A.3　ANSYS经典环境建模操作专题附录B　部分结构单元的形函数　B.1　一维单元　B.2　二维单元　B.3　三维单元附录C　ANSYS结构分析常用命令参考

章节摘录

第1篇　ANSYS结构有限元分析基础本篇学习导引有限单元法是一种起源于结构矩阵分析的多物理场数值计算方法，目前已经成为工程领域中不可或缺的计算机辅助分析方法，很多高校的理工科专业也将有限单元法列为必修的专业课程。作为著名的有限元分析软件，ANSYS搭起了有限元理论和工程数值计算之间的桥梁。读者在学习了有限单元法的基本理论框架之后，还需要学习至少一种商用分析程序的使用。借助分析程序处理一些实际的工程问题，在实践中加深对相关原理的理解和认知，可以说是学习有限元技术的一条有效途径。本篇结合结构有限元分析的基本思想和ANSYS程序的使用，对结构数值分析的理论背景以及各种ANSYS结构单元的使用方法进行了系统的讲解。在相关操作的介绍中，列举了有代表性的分析实例。本篇在相关原理的介绍部分，并不追求理论体系的完整性，而是集中力量有针对性地讲解与ANSYS分析技术直接相关的内容；在操作实例的讲解部分，涉及到桁架结构、梁柱结构、平面应力和平面应变问题、轴对称问题、三维问题、板壳结构等各种结构类型，取材广泛，照顾到科研以及工程计算两方面读者的实际需要。本篇列举的分析例题都有详细的ANSYS操作过程，同时对一些程序使用中的要点问题进行了有针对性的强调，以黑体字的“注意”引出。读者在学习有限元课程时，不妨用本篇的例题进行同步的上机实践练习，通过ANSYS这个数值仿真的实验室来亲身体会结构有限元分析的计算机实现过程。相信通过对本篇的学习，读者可以较快地掌握ANSYS结构分析的基本操作过程，了解常用ANSYS结构分析单元的使用方法和要点，同时加深对有限元分析基本原理的理解和认识。

编辑推荐

《ANSYS结构有限元高级分析方法与范例应用(第2版)》适合作为土木、机械、航空、力学等相关专业研究生或高年级本科生学习结构数值分析及ANSYS软件应用课程的学习参考书。对从事各类结构分析的工程技术人员，也具有一定的参考价值。

用户评论 (总计73条)

•   很想学ANSYS，这本针对结构的有限元分析书籍很对路，用作入门书很好，学土木的可以一看。当然书里还是有一些印刷错误。我是去年9月买的，没有出现大家说的119到134页装订错误。
•   这本书对各种类型的分析够给出了单元介绍以及每章节都给出了若干例题，很有代表性，给出的命令流也有一定水平，是一本非常好的学习ansys教材，也可以作为一本参考书！！！
•   本想买一个ansys操作技巧方面的，结果是结构分析上的。哎
•   书的内部页面质量很好，但是封面的质量不怎么好。对于书的内容，对学习ansys很有帮助，本人主要是参考非线性分析中的一个实例，在网上找到的是第一版，本人需要，买第二版的实例的内容变了，我汗啊，总之给个好评，呵呵
•   书中较通俗的讲解了ANSYS分析的全过程，比较适合初学者，特别是书中列举了一些经典的例子和命令流，不错！
•   ANSYS高级分析的好书，里面有很多高级分析，都是界面操作再给出命令流，好懂。
•   ANSYS是很不好掌握的软件，这本书提供了许多范例，很适合土木工程学生们用，是我读过的ANSYS书中最实用的一本。
•   里面有很多例题，对学习ANSYS很有帮助
•   学习ANSYS必备的教材！
•   一本在大陆市场上比较好的ANSYS书籍
•   适合结构设计、优化、振动等的有限元分析，适合一般水平的读者
•   做结构的推荐这本书，以前看过电子版的，觉得很好就买了
•   这本书介绍非线性屈曲方面不错，值得一看
•   万水的书很不错啦！～下次还买
•   这本书，内容很丰富，我感觉收益很多
•   一如既往的追求，适合学习！
•   这本书很好，认真地按照书上的练习做收获会很大
•   书适合初学者读，很不错的一本教材
•   内容很丰富，价格也还行
•   讲解深入浅析，较其他书的性价比要高。
•   这本书还不错，例子还行。
•   还可以，挺不错的一本书
•   感觉不错，包装完整，书质量没问题，好评！
•   印刷很好 没读内容 不过应该不错的 当当网给力！
•   书不错，送货速度也很快，当当的服务顶呱呱
•   有瑕疵的书已经给我更换，听讲信誉。
•   还不错诶啊
•   好书，值得深思
•   一直没时间看。。。。
•   这本还挺好的！
•   嘟嘟
•   很好，速度很快，服务不错。
•   粗粗的看了一下，还没仔细看，但是感觉不错
•   这本书很好，不仅仅是实例的操作，也有理论的阐述，对于学习ansys和有限元有一定的帮助。
•   是本好书，不过需要有ansys的操作基础，否则会事倍功半。
  另外书中有一些明显的错误，虽然不多，但有时还是会给学习者带来麻烦，不过话说回来，有错的地方，自己去发现，就记得更牢了，况且错误不多，能学到的东西还是很多的，是一本值得推荐的ansys用书~！！
•   我的没有所谓的110-134页的错误。
  
  主要是，这本书很适合像我一样对ansys稍微了解，但又不是很熟的那种人。
  这本书不像多数的书籍只讲讲基本知识，大路边上的例子。也不像一些只用APDL叙述。
  有一些操作的例子。
  
  如果能将书中的例子电子版发布一下那就完美了~
•   有点难度，适合有一定ANSYS基础的人看，入门的看有难度
•   ANSYS help里的摘录，只是中文而已
•   图书刚刚到手的时候，粗略的浏览了一遍，包装还算可以，对于一个理解了有限元理论的人来说，这本书值得用来检验自己对有限元理论理解和应用，值得一读。
•   在例题讲解时，应该讲一下为什么要进行这样的操作
•   不是初学者看的，主要是应用命令流
•   导师推荐的书，感觉不错，学习中
•   别人推荐的，现在教研室人手一份，学习中···
•   书还可以，但是不够专业。有时候多了反而有用的内容少
•   119-134页不是本书内容
•   命令流很多！
•   非常实用的一本书，看了很有收获
•   书还不错，要是能把为何设置这个参数的解释弄上去那就更加好了
•   书还可以，抽空看一下
•   不知道怎么样，才收到书
•   不错的书，对于初学者很有帮助
•   深度不是很高啊
•   例子有点少，多点就好了
•   粗粗的看了一下，觉得还可以！
•   感觉和一般的ANSYS书一般，都是例子，命令流讲的不多，为什么要这样设定也没讲清楚。其实怪自己，买错书了，本来是想买ANSYS工程结构数值分析的，结果搞错了
•   我觉得还是不太适合初学者，对于从来没有接触过ansys的，选择这本看起书来很慢，很难进入状态，这本里面命令流很多，还是先学会菜单操作再看命令流就简单多了
•   纸的质量比较差有待改进...内容还行
•   这本书第119到134页有严重的印刷这两问题其内容与本书没有关系大家谨慎购买
•   我买书的时候就是看好他的内容，到现在我也相信我的判断，可是书的印刷质量问题却让我郁闷，110-133页把其他书的给装订了进来，完全不是这本书的内容。我在看到哪些页的时候只能看网上下载过来的PDF，不爽。
•   写书的人只知道赚钱，里面错误错了这么久为什么还不改？第二版，229页，实常数输入为什么和228页的图算出来不一样？为什么232页给出的计算结果和自己算的差别那么大？难道我花那么多钱就为了买本错误百出的书？？？？
•   书的表面有严重的破损，卓越的服务质量在下降！
•   万水出品，实例较多，可以作为熟悉ANSYS的参考
•   有实例才是最好的讲解
•   这个主要是建筑水利用的，我想看机械应用的
•   例子挺多的，总体来说还不错，万水的ansys书比较好
•   不错，正版书，送的也及时
•   书的印刷质量和内容都还不错
•   我自己感觉这本书还是不错的，讲的比较详细。挺喜欢的，几个大的类型都涉及到了。
•   本书才可以，但错误很多，也不乏抄袭现象
•   书如盗版，纸质很差
•   不错啊！值得推荐！
•   真本书不错 建议大家购买
•   有20几页是错的，不知道什么别的书上的，垃圾