| 作者 |
| 张洪信 管殿柱 |
| 丛书名 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社* |
| ISBN |
| 9787111602262 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书是“十三五” 国家重点出版物出版规划项目, 介绍了有限单元法的基础理论与ANSYS18. 0 的应用。全书共分为7 章: 第1 章对有限元法及ANSYS 进行了全面概述, 以便从总体把握各种要点; 第2 章介绍了有限元法的基础理论及其在结构静力学、结构动力学、结构非线性分析中的应用; 第3 章介绍了ANSYS 建模与网格划分, 对连接板、轴类零件、圆柱齿轮等建模实例的操作进行了具体讲述; 第4 章介绍了结构线性静力分析过程, 对连杆受力分析、圆孔应力集中分析等实例的操作进行了具体讲述; 第5 章介绍了动力学分析过程, 对机翼模态分析、汽车悬架系统谐响应分析等实例的操作进行了具体讲述; 第6 章介绍了非线性分析过程,对装载时矿石对车厢冲击分析、圆盘塑性变形分析、销与销孔接触分析等实例的操作进行了具体讲述; 第7 章介绍了热分析、流体动力学分析、电磁场分析等过程与实例操作。为了兼顾缺乏弹性力学知识的读者, 附录中对有限单元法涉及的弹性力学基本知识做了简要介绍。 本书可作为土木、水利、机械等工科专业本科生及研究生的教材, 也可以作为工程设计人员的参考书籍。 |
| 目录 |
前 言 第1 章 有限元法与ANSYS 入门 1 1. 1 发展与现状 1 1. 2 矩阵分析法及有限元法分析的一般 步骤 3 1. 2. 1 矩阵分析法 3 1. 2. 2 有限单元法分析的一般步骤 9 1. 3 ANSYS 的基本操作 10 1. 3. 1 ANSYS 的安装 10 1. 3. 2 ANSYS 的启动、用户界面及 退出 10 1. 3. 3 ANSYS 的操作方式 13 1. 3. 4 ANSYS 的典型分析过程 14 1. 3. 5 ANSYS 的文件管理及日志文件 使用 18 1. 4 本章小结 19 1. 5 思考与练习 19 第2 章 有限单元法基础理论 21 2. 1 结构静力学问题的有限元法 21 2. 1. 1 平面问题有限元法 21 2. 1. 2 轴对称问题有限单元法 29 2. 1. 3 空间问题有限元法 32 2. 1. 4 等参数有限元方法 35 2. 1. 5 单元与整体分析 38 2. 2 结构动力学问题有限元方法 40 2. 2. 1 运动方程 41 2. 2. 2 质量矩阵 41 2. 2. 3 阻尼矩阵 43 2. 2. 4 结构自振频率与振型 45 2. 2. 5 振型叠加法求解结构的受迫 振动 46 2. 3 结构非线性有限单元法 48 2. 3. 1 塑性力学问题 48 2. 3. 2 大位移问题 56 2. 4 本章小结 57 2. 5 思考与练习 58 第3 章 ANSYS 的建模 60 3. 1 建模基础 60 3. 1. 1 模型的生成 60 3. 1. 2 坐标系 60 3. 1. 3 工作平面 63 3. 1. 4 实体模型 65 3. 1. 5 有限元模型 68 3. 3 连接板建模实例 70 3. 4 轴类零件建模实例 75 3. 4. 1 自底向上建模 75 3. 4. 2 自顶向下建模 80 3. 5 圆柱齿轮建模实例 82 3. 6 本章小结 89 3. 7 思考与练习 90 第4 章 结构线性静力分析 91 4. 1 结构静力分析过程与步骤 91 4. 1. 1 建立模型 91 4. 1. 2 施加载荷并求解 91 4. 1. 3 检查结果 93 4. 2 连杆受力分析实例 94 4. 3 圆孔应力集中分析实例 105 4. 4 本章小结 112 4. 5 思考与练习 113 第5 章 动力学分析 115 5. 1 动力学分析的过程与步骤 115 5. 1. 1 模态分析 115 5. 1. 2 谐响应分析 118 5. 1. 3 瞬态动力学分析 122 5. 2 机翼模态分析实例 127 5. 3 汽车悬架系统的谐响应分析 134 5. 4 本章小结 141 5. 5 思考与练习 142 第6 章 非线性分析 143 6. 1 基本概念 143 6. 2 非线性分析的过程与步骤 146 6. 2. 1 建模 146 6. 2. 2 加载求解 146 6. 2. 3 查看结果 149 6. 3 装载时矿石对车厢的冲击非线性分析 实例 151 6. 4 圆盘塑性变形分析实例 164 6. 5 销与销孔接触分析 177 6. 6 本章小结 187 6. 7 思考与练习 187 第7 章 其他问题分析 189 7. 1 热分析 189 7. 1. 1 热分析单元 189 7. 1. 2 稳态热分析过程 190 7. 1. 3 瞬态热分析过程 193 7. 1. 4 耦合分析的过程和步骤 197 7. 1. 5 冷却栅管的热分析实例 200 7. 1. 6 包含焊缝的金属板热膨胀分析 实例 208 7. 2 流体动力学分析 221 7. 2. 1 FLUENT 分析的概念与基本 步骤 221 7. 2. 2 管内流动分析实例 223 7. 3 电磁场分析 230 7. 3. 1 电磁场分析的基本步骤与概念 230 7. 3. 2 2D 静态电磁场分析实例 233 7. 4 DesignXplorer 概述 244 7. 5 本章小结 248 7. 6 思考与练习 248 附录 250 附录A 弹性力学的基本方程 250 附录B ANSYS 程序中常用的量和单位 252 参考文献 254 |