前 言

ANSYS 14有限元分析自学手册
随着计算力学、计算数学、工程管理学特别是信息技术的飞速发展，数值模拟技术日趋成熟。数值模拟可以广泛应用到土木、机械、电子、能源、冶金、国防军工、航空航天等诸多领域，并对这些领域产生了深远的影响。

有限单元法作为数值计算方法中在工程分析领域应用较为广泛的一种计算方法，自20世纪中叶以来，以其独有的计算优势得到了广泛的发展和应用，已出现了不同的有限元算法，并由此产生了一批非常成熟的通用和专业有限元商业软件。随着计算机技术的飞速发展，各种工程软件也得以广泛应用。ANSYS软件以它的多物理场耦合分析功能而成为CAE软件的应用主流，在工程分析应用中得到了较为广泛的应用。

ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，它是世界范围内增长最快的CAE软件，能够进行包括结构、热、声、流体以及电磁场等学科的研究，在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医药、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。ANSYS的功能强大，操作简单方便，现在它已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年FEA评比中都名列第一。目前，我国500多所理工院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。

本书以ANSYS的最新版本ANSYS 14为依据，对ANSYS分析的基本思路、操作步骤、应用技巧进行了详细介绍，并结合典型工程应用实例详细讲述了ANSYS具体工程应用方法。

书中尽量避开了繁琐的理论描述，从实际应用出发，结合作者使用该软件的经验，实例部分采用GUI方式一步一步地对操作过程和步骤进行了讲解。为了帮助用户熟悉ANSYS的相关操作命令，在每个实例的后面列出了分析过程的命令流文件。

本书分为两篇，第1篇为操作基础篇，详细介绍了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法，分为6章：第1章是ANSYS概述，第2章介绍几何建模，第3章介绍划分网格，第4章介绍施加载荷，第5章介绍求解，第6章介绍后处理。第2篇为专题实例篇，按不同的分析专题讲解了各种分析专题的参数设置方法与技巧，分为9章：第7章介绍静力学分析，第8章介绍模态分析，第9章介绍谐响应分析，第10章介绍非线性分析，第11章介绍结构屈曲分析，第12章介绍谱分析，第13章介绍瞬态动力学分析，第14章介绍接触问题分析，第15章介绍优化设计。

本书附有一张多媒体光盘，光盘中除了有每一个实例GUI实际操作步骤的视频以外，还以文本文件的格式给出了每个实例的命令流文件，用户可以直接调用。

本书由中国人民解放军军械工程学院的李兵和宫鹏涵两位老师编著。此外，万金环、卢园、左昉、王宏、杨雪静、*尊、刘昌丽、王培合、王义发、王玉秋、王艳池、王敏、王佩凯、孟培、闫聪聪、张日晶、胡仁喜等参加了资料整理和编排工作，在此编者向他们表示衷心的感谢。

目 录

第1篇　操作基础篇
第1章　ANSYS概述
第2章　几何建模
2.1　坐标系简介
2.2　工作平面的使用和操作
2.3　布尔操作
2.4　自底向上创建几何模型
2.5　自顶向下创建几何模型（体素）
2.6　移动、复制和缩放几何模型
2.7　几何模型导入到ANSYS
2.8　实例导航——齿轮泵齿轮的建模
2.9　本章小结
第3章　划分网格
第4章　施加载荷
第5章　求解
第6章　后处理
第2篇　专题实例篇
第7章　静力学分析
第8章　模态分析
第9章　谐响应分析
第10章　非线性分析
第11章　结构屈曲分析
第12章　谱分析
第13章　瞬态动力学分析
第14章　接触问题分析
第15章　优化设计