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ANSYS機械工程應用精華50例(第3版)（簡體書）
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商品簡介
目次
商品簡介
高耀東、劉學杰主編的《ANSYS機械工程應用精華50例（第3版）》是在總結多年工程經驗的基礎上，從使學習者快速入門并能夠解決實際問題的想法出發，介紹了50個ANSYS在機械工程領域的典型應用實例。學習者可以跟隨本書所介紹的分析步驟和過程，快速入門。然后通過練習與操作，理解本書所介紹的分析步驟和過程，從而達到在較短時間內，既知其然，又知其所以然，真正掌握ANSYS和有限元分析方法，并能靈活應用于實際問題中。
《ANSYS機械工程應用精華50例（第3版）》可以作為機械設計、有限元分析等工程技術人員的參考用書，也可作為高校的教材和ANSYS入門者的學習用書。
《ANSYS機械工程應用精華50例（第3版）》可以作為機械設計、有限元分析等工程技術人員的參考用書，也可作為高校的教材和ANSYS入門者的學習用書。
目次
緒論
一、ANSYS軟件簡介
（一）ANSYS的主要功能
（二）ANSYS的特點
（三）ANSYS產品簡介
（四）ANSYS軟件的結構
二、ANSYS軟件的使用
（一）ANSYS軟件解決問題的步驟
（二）命令輸入方法
（三）啟動圖形用戶界面
（四）圖形用戶界面
（五）對話框及其組成控件
三、ANSYS的菜單系統
（一）通用菜單
（二）主菜單
（三）選擇實體命令
第一篇 前 處 理
第1例 關鍵點和線的創建實例——正弦曲線
1.1 原理
1.2 創建步驟
1.3 命令流
練習題
第2例 工作平面的應用實例——相交圓柱體
2.1 相交圓柱體的視圖
2.2 創建步驟
2.3 總結
2.4 命令流
練習題
第3例 復雜形狀實體的創建實例——螺栓
3.1 螺栓的視圖
3.2 創建步驟
3.3 命令流
練習題
第4例 復雜形狀實體的創建實例——杯子
4.1 杯子的視圖
4.2 創建步驟
4.3 命令流
練習題
第5例 有限元模型創建實例——實體建模法
5.1 概述
5.2 問題描述
5.3 分析步驟
5.4 命令流
練習題
第二篇 結構靜力學分析
第6例 桿系結構的靜力學分析實例——平面桁架
6.1 概述
6.2 問題描述及解析解
6.3 分析步驟
6.4 命令流
練習題
第7例 桿系結構的靜力學分析實例——懸臂梁
7.1 問題描述及解析解
7.2 分析步驟
7.3 命令流
第8例 平面問題的求解實例——厚壁圓筒問題
8.1 概述
8.2 問題描述及解析解
8.3 分析步驟
8.4 命令流
練習題
第9例 靜力學問題的求解實例——扳手的受力分析
9.1 問題描述
9.2 分析步驟
9.3 命令流
練習題
第10例 各種坐標系的應用實例——圓軸扭轉分析
10.1 坐標系和工作平面概述
10.2 問題描述及解析解
10.3 分析步驟
10.4 命令流
第三篇 結構動力學分析
第11例 模態分析實例——均勻直桿的固有頻率分析
11.1 概述
11.1.1 模態分析的定義
11.1.2 模態分析的步驟
11.2 問題描述及解析解
11.3 分析步驟
11.4 命令流
練習題
第12例 模態分析實例——斜齒圓住齒輪的固有頻率分析
12.1 問題描述及解析解
12.2 分步驟
12.3 命令流
第13例 有預應力模態分析實例——弦的橫向振動
13.1 概述
13.2 問題描述及解析解
13.3 分析步驟
13.4 命令流
練習題
第14例 循環對稱結構模態分析實例——轉子的固有頻率分析
14.1 概述
14.2 問題描述
14.3 分析步驟
14.4 命令流
14.5 對整體結構進行模態分析的命令流
第15例 諧響應分析實例——單自由度系統的受迫振動
15.1 概述
15.2 問題描述及解析解
15.3 分析步驟
15.4 命令流
練習題
第16例 瞬態動力學分析實例——凸輪從動件運動分析
16.1 概述
16.2 問題描述及解析解
16.3 分析步驟
16.4 命令流
練習題
第17例 連桿機構運動分析實例——曲柄滑塊機構
17.1 概述
17.2 問題描述及解析解
17.3 分析步驟
17.4 命令流
練習題
第18例 譜分析實例——地震譜作用下的結構響應分析
18.1 概述
18.1.1 譜分析的基本概念
18.1.2 單點響應譜分析步驟
18.2 問題描述及解析解
18.3 分析步驟
18.4 命令流
第四篇 非線性分析
第19例 接觸分析實例——平行圓柱體承受法
向載荷時的接觸應力分析
19.1 概述
19.1.1 接觸算法
19.1.2 接觸問題分類
19.1.3 ANSYS的接觸方式
19.1.4 接觸分析的步驟
19.2 問題描述
19.3 分析步驟
19.4 命令流
練習題
第20例 穩定性問題分析實例——屈曲分析
20.1 概述
20.1.1 屈曲分析的定義
20.1.2 特徵值屈曲分析過程
20.1.3 非線性屈曲分析過程
20.2 問題描述及解析解
20.3 分析步驟
20.4 命令流
練習題
第21例 彈塑性分析實例——自增強厚壁圓筒承載能力研究
21.1 概述
21.2 問題描述及解析解
21.3 分析步驟
21.4 命令流
練習題
第22例 材料蠕變分析實例——受拉平板
22.1 蠕變簡介
22.2 問題描述
22.2 問題描述
22.3 分析步驟
22.4 命令流
第23例 超彈分析實例——緩沖墊
23.1 概述
23.2 問題描述
23.3 分析步驟
23.4 命令流
第24例 非線性分析綜合應用實例——鋼板卷制成圓筒
24.1 問題描述
24.2 命令流
第25例 非線性分析綜合應用實例——沖擊
25.1 問題描述
25.2 分析步驟
25.3 命令流
第26例 利用MPC技術對SOLID-SHELL單元進行連接實例——簡支梁
26.1 概述
26.2 問題描述
26.3 分析步驟
26.4 說明
26.5 命令流
26.6 結構模型全部采用SOLID單元的分析命令流
第27例 施加非法向表面載荷實例——轉矩的施加
27.1 概述
27.2 問題描述
27.3 分析步驟
27.4 命令流
第五篇 ANSYS/LS-DYNA動力學分析
第28例 侵徹動力學分析實例——彈丸侵徹靶板
28.1 ANSYS/LS-DYNA概述
28.2 問題描述
28.3 分析步驟
28.4 命令流
第29例 顯式-隱式序列求解實例——板料沖壓成形及回彈研究
29.1 概述
29.2 問題描述
29.3 分析步驟
29.4 命令流
第30例 沖擊動力學分析實例——車輛受起伏路面激勵的響應分析
30.1 問題描述
30.2 分析步驟
30.3 命令流
第31例 綜合應用實例——薄板多點成形工藝中基本體位置的確定
31.1 概述
31.2 分析步驟
31.3 命令流
第六篇 熱應力計算
第32例 瞬態熱分析實例——水箱
32.1 概述
32.1.1 瞬態熱分析的定義
32.1.2 瞬態熱分析的步驟
32.2 問題描述
32.3 分析步驟
32.4 命令流
第33例 在結構上直接施加溫度載荷進行熱應力分析實例——雙金屬簧片
33.1 概述
33.2 問題描述及解析解
33.3 分析步驟
33.4 命令流
練習題
第34例 基於實測溫度場進行熱應力分析實例——轉爐托圈
34.1 概述
34.2 命令流
第35例 熱應力分析（間接法）實例——液體管路
35.1 概述
35.1.1 熱分析
35.1.2 結構分析
35.2 問題描述
35.3 分析步驟
35.4 命令流
第36例 熱應力分析（直接法）實例——液體管路
36.1 概述
36.2 問題描述
36.3 分析步驟
36.4 命令流
第七篇 綜合應用
第37例 用物理環境法進行流體結構耦合分析實例——液壓缸
37.1 物理環境法
37.1.1 用物理環境法進行順序耦合場
分析的步驟
37.1.2 用物理環境法進行耦合場分析的相關知識
37.2 問題描述
37.3 命令流
第38例 疲勞強度計算實例——受壓帶圓孔薄板
38.1 概述
38.1.1 疲勞的概念
38.1.2 ANSYS疲勞分析的步驟
38.2 問題描述
38.3 分析步驟
38.4 命令流
第39例 子模型技術應用實例-受拉薄板
39.1 概述
39.1.1 子模型技術的應用
39.1.2 子模型技術的特點
39.1.3 子模型方法的步驟
39.2 問題描述
39.3 分析步驟
39.4 命令流
第40例 優化設計實例——梁的優化設計
40.1 概述
40.1.1 ANSYS優化設計的概念
40.1.2 ANSYS優化設計的步驟
40.2 問題描述
40.3 分析步驟
40.4 命令流
練習題
第41例 優化設計實例——曲柄搖桿機構的優化設計
41.1 問題描述
41.2 命令流
第42例 拓撲優化實例——實體梁
42.1 概述
42.1.1 拓撲優化的基本概念
42.1.2 ANSYS拓撲優化的步驟
42.2 問題描述
42.3 分析步驟
42.4 命令流
第43例 載荷工況組合實例——簡支梁
43.1 概述
43.2 問題描述及解析解
43.3 分析步驟
43.4 命令流
練習題
第44例 模型力學特性計算實例——液體容器傾翻特性的研究
44.1 問題描述
44.2 分析步驟
44.3 命令流
練習題
第45例 單元生死應用實例——焊接模擬
45.1 問題描述
45.2 關鍵問題的處理
45.3 命令流
第46例 同時作用靜載荷和正弦載荷的結構分析實例——懸臂梁
46.1 概述
46.2 原理
46.3 分析實例
46.4 應用推廣-結構同時作用多個正弦載荷時的動力學分析
第47例 帶預緊力的螺栓連接的有限元分析
47.1 螺栓連接的受力分析
47.2 分析方法簡介
47.3 單個螺栓連接的分析實例
47.4 螺栓組連接的分析實例
47.5 簡化模型方法
47.6 用溫度收縮法模擬預緊力
47.7 說明
第48例 自適應網格劃分實例——受壓薄板
48.1 概述
48.2 問題描述
48.3 分析步驟
48.4 命令流
第49例 參數化設計語言（APDL）應用實例——展成法加工齒輪模擬
49.1 概述
49.2 問題描述
49.3 命令流
第50例 參數化設計語言（APDL）應用實例——展成法加工齒輪模擬
50.1 問題描述
50.2 命令流
附錄
參考文獻
一、ANSYS軟件簡介
（一）ANSYS的主要功能
（二）ANSYS的特點
（三）ANSYS產品簡介
（四）ANSYS軟件的結構
二、ANSYS軟件的使用
（一）ANSYS軟件解決問題的步驟
（二）命令輸入方法
（三）啟動圖形用戶界面
（四）圖形用戶界面
（五）對話框及其組成控件
三、ANSYS的菜單系統
（一）通用菜單
（二）主菜單
（三）選擇實體命令
第一篇 前 處 理
第1例 關鍵點和線的創建實例——正弦曲線
1.1 原理
1.2 創建步驟
1.3 命令流
練習題
第2例 工作平面的應用實例——相交圓柱體
2.1 相交圓柱體的視圖
2.2 創建步驟
2.3 總結
2.4 命令流
練習題
第3例 復雜形狀實體的創建實例——螺栓
3.1 螺栓的視圖
3.2 創建步驟
3.3 命令流
練習題
第4例 復雜形狀實體的創建實例——杯子
4.1 杯子的視圖
4.2 創建步驟
4.3 命令流
練習題
第5例 有限元模型創建實例——實體建模法
5.1 概述
5.2 問題描述
5.3 分析步驟
5.4 命令流
練習題
第二篇 結構靜力學分析
第6例 桿系結構的靜力學分析實例——平面桁架
6.1 概述
6.2 問題描述及解析解
6.3 分析步驟
6.4 命令流
練習題
第7例 桿系結構的靜力學分析實例——懸臂梁
7.1 問題描述及解析解
7.2 分析步驟
7.3 命令流
第8例 平面問題的求解實例——厚壁圓筒問題
8.1 概述
8.2 問題描述及解析解
8.3 分析步驟
8.4 命令流
練習題
第9例 靜力學問題的求解實例——扳手的受力分析
9.1 問題描述
9.2 分析步驟
9.3 命令流
練習題
第10例 各種坐標系的應用實例——圓軸扭轉分析
10.1 坐標系和工作平面概述
10.2 問題描述及解析解
10.3 分析步驟
10.4 命令流
第三篇 結構動力學分析
第11例 模態分析實例——均勻直桿的固有頻率分析
11.1 概述
11.1.1 模態分析的定義
11.1.2 模態分析的步驟
11.2 問題描述及解析解
11.3 分析步驟
11.4 命令流
練習題
第12例 模態分析實例——斜齒圓住齒輪的固有頻率分析
12.1 問題描述及解析解
12.2 分步驟
12.3 命令流
第13例 有預應力模態分析實例——弦的橫向振動
13.1 概述
13.2 問題描述及解析解
13.3 分析步驟
13.4 命令流
練習題
第14例 循環對稱結構模態分析實例——轉子的固有頻率分析
14.1 概述
14.2 問題描述
14.3 分析步驟
14.4 命令流
14.5 對整體結構進行模態分析的命令流
第15例 諧響應分析實例——單自由度系統的受迫振動
15.1 概述
15.2 問題描述及解析解
15.3 分析步驟
15.4 命令流
練習題
第16例 瞬態動力學分析實例——凸輪從動件運動分析
16.1 概述
16.2 問題描述及解析解
16.3 分析步驟
16.4 命令流
練習題
第17例 連桿機構運動分析實例——曲柄滑塊機構
17.1 概述
17.2 問題描述及解析解
17.3 分析步驟
17.4 命令流
練習題
第18例 譜分析實例——地震譜作用下的結構響應分析
18.1 概述
18.1.1 譜分析的基本概念
18.1.2 單點響應譜分析步驟
18.2 問題描述及解析解
18.3 分析步驟
18.4 命令流
第四篇 非線性分析
第19例 接觸分析實例——平行圓柱體承受法
向載荷時的接觸應力分析
19.1 概述
19.1.1 接觸算法
19.1.2 接觸問題分類
19.1.3 ANSYS的接觸方式
19.1.4 接觸分析的步驟
19.2 問題描述
19.3 分析步驟
19.4 命令流
練習題
第20例 穩定性問題分析實例——屈曲分析
20.1 概述
20.1.1 屈曲分析的定義
20.1.2 特徵值屈曲分析過程
20.1.3 非線性屈曲分析過程
20.2 問題描述及解析解
20.3 分析步驟
20.4 命令流
練習題
第21例 彈塑性分析實例——自增強厚壁圓筒承載能力研究
21.1 概述
21.2 問題描述及解析解
21.3 分析步驟
21.4 命令流
練習題
第22例 材料蠕變分析實例——受拉平板
22.1 蠕變簡介
22.2 問題描述
22.2 問題描述
22.3 分析步驟
22.4 命令流
第23例 超彈分析實例——緩沖墊
23.1 概述
23.2 問題描述
23.3 分析步驟
23.4 命令流
第24例 非線性分析綜合應用實例——鋼板卷制成圓筒
24.1 問題描述
24.2 命令流
第25例 非線性分析綜合應用實例——沖擊
25.1 問題描述
25.2 分析步驟
25.3 命令流
第26例 利用MPC技術對SOLID-SHELL單元進行連接實例——簡支梁
26.1 概述
26.2 問題描述
26.3 分析步驟
26.4 說明
26.5 命令流
26.6 結構模型全部采用SOLID單元的分析命令流
第27例 施加非法向表面載荷實例——轉矩的施加
27.1 概述
27.2 問題描述
27.3 分析步驟
27.4 命令流
第五篇 ANSYS/LS-DYNA動力學分析
第28例 侵徹動力學分析實例——彈丸侵徹靶板
28.1 ANSYS/LS-DYNA概述
28.2 問題描述
28.3 分析步驟
28.4 命令流
第29例 顯式-隱式序列求解實例——板料沖壓成形及回彈研究
29.1 概述
29.2 問題描述
29.3 分析步驟
29.4 命令流
第30例 沖擊動力學分析實例——車輛受起伏路面激勵的響應分析
30.1 問題描述
30.2 分析步驟
30.3 命令流
第31例 綜合應用實例——薄板多點成形工藝中基本體位置的確定
31.1 概述
31.2 分析步驟
31.3 命令流
第六篇 熱應力計算
第32例 瞬態熱分析實例——水箱
32.1 概述
32.1.1 瞬態熱分析的定義
32.1.2 瞬態熱分析的步驟
32.2 問題描述
32.3 分析步驟
32.4 命令流
第33例 在結構上直接施加溫度載荷進行熱應力分析實例——雙金屬簧片
33.1 概述
33.2 問題描述及解析解
33.3 分析步驟
33.4 命令流
練習題
第34例 基於實測溫度場進行熱應力分析實例——轉爐托圈
34.1 概述
34.2 命令流
第35例 熱應力分析（間接法）實例——液體管路
35.1 概述
35.1.1 熱分析
35.1.2 結構分析
35.2 問題描述
35.3 分析步驟
35.4 命令流
第36例 熱應力分析（直接法）實例——液體管路
36.1 概述
36.2 問題描述
36.3 分析步驟
36.4 命令流
第七篇 綜合應用
第37例 用物理環境法進行流體結構耦合分析實例——液壓缸
37.1 物理環境法
37.1.1 用物理環境法進行順序耦合場
分析的步驟
37.1.2 用物理環境法進行耦合場分析的相關知識
37.2 問題描述
37.3 命令流
第38例 疲勞強度計算實例——受壓帶圓孔薄板
38.1 概述
38.1.1 疲勞的概念
38.1.2 ANSYS疲勞分析的步驟
38.2 問題描述
38.3 分析步驟
38.4 命令流
第39例 子模型技術應用實例-受拉薄板
39.1 概述
39.1.1 子模型技術的應用
39.1.2 子模型技術的特點
39.1.3 子模型方法的步驟
39.2 問題描述
39.3 分析步驟
39.4 命令流
第40例 優化設計實例——梁的優化設計
40.1 概述
40.1.1 ANSYS優化設計的概念
40.1.2 ANSYS優化設計的步驟
40.2 問題描述
40.3 分析步驟
40.4 命令流
練習題
第41例 優化設計實例——曲柄搖桿機構的優化設計
41.1 問題描述
41.2 命令流
第42例 拓撲優化實例——實體梁
42.1 概述
42.1.1 拓撲優化的基本概念
42.1.2 ANSYS拓撲優化的步驟
42.2 問題描述
42.3 分析步驟
42.4 命令流
第43例 載荷工況組合實例——簡支梁
43.1 概述
43.2 問題描述及解析解
43.3 分析步驟
43.4 命令流
練習題
第44例 模型力學特性計算實例——液體容器傾翻特性的研究
44.1 問題描述
44.2 分析步驟
44.3 命令流
練習題
第45例 單元生死應用實例——焊接模擬
45.1 問題描述
45.2 關鍵問題的處理
45.3 命令流
第46例 同時作用靜載荷和正弦載荷的結構分析實例——懸臂梁
46.1 概述
46.2 原理
46.3 分析實例
46.4 應用推廣-結構同時作用多個正弦載荷時的動力學分析
第47例 帶預緊力的螺栓連接的有限元分析
47.1 螺栓連接的受力分析
47.2 分析方法簡介
47.3 單個螺栓連接的分析實例
47.4 螺栓組連接的分析實例
47.5 簡化模型方法
47.6 用溫度收縮法模擬預緊力
47.7 說明
第48例 自適應網格劃分實例——受壓薄板
48.1 概述
48.2 問題描述
48.3 分析步驟
48.4 命令流
第49例 參數化設計語言（APDL）應用實例——展成法加工齒輪模擬
49.1 概述
49.2 問題描述
49.3 命令流
第50例 參數化設計語言（APDL）應用實例——展成法加工齒輪模擬
50.1 問題描述
50.2 命令流
附錄
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