ANSYS是当前最为流行的大型通用有限元分析软件之一，在国防、交通、土木水利工程、汽车工程、机械工程、电子工程等各个领域得到了广泛的应用，覆盖了力学、热学、流体力学、电磁学等各个学科，在各个学科和领域中发挥了巨大的作用。 本书讲解了当前最新版本ANSYS 7.0的建模、网格划分、加载、求解、后处理等基本内容，并介绍了APDL参数化设计语言和优化设计等比较深入的内容。 本书内容丰富，语言生动，适合ANSYS 7.0的初级用户使用。第1章 ANSYS入门 1
1.1 ANSYS的功能 2
1.2 ANSYS 7.0的新特性 3
1.3 启动ANSYS 7.0 4
1.4 ANSYS 7.0界面 8
1.4.1 应用菜单 8
1.4.2 标准工具栏 10
1.4.3 输入窗口 10
1.4.4 ANSYS工具栏 10
1.4.5 主菜单 11
1.4.6 图形窗口 12
1.4.7 输出窗口 13
1.5 定制界面 13
1.5.1 设置界面尺寸 14
1.5.2 设置颜色和字体 14
1.5.3 设置启动菜单 14
1.5.4 设置菜单链接和对话框 15
第2章 ANSYS的坐标系与工作平面 16
2.1 坐标系简介 17
2.2 全局坐标系 17
2.3 局部坐标系 18
2.4 显示坐标系 20
2.5 节点坐标系与单元坐标系 21
2.6 结果坐标系 22
2.7 工作平面坐标系的基本概念 22
2.8 移动工作平面 23
2.9 建立工作平面 24
2.10 工作平面性能的增强 25
第3章 基本建模技术 28
3.1 建模的基本概念 29
3.1.1 实体模型与有限元模型 29
3.1.2 模型生成的方法与建模 步骤 29
3.2 自底向上的建模方式 30
3.2.1 图元 30
3.2.2 关键点 32
3.2.3 线 39
3.2.4 面 45
3.2.5 体 49
3.3 自顶向下的建模方式 51
3.3.1 体素 51
3.3.2 面体素(二维体素) 51
3.3.3 三维体素 54
3.4 布尔运算 57
3.4.1 相关参数设置 57
3.4.2 交运算 59
3.4.3 两两相交 60
3.4.4 加运算 61
3.4.5 减运算 61
3.4.6 工作平面的减运算 66
3.4.7 分类运算 67
3.4.8 重叠运算 67
3.4.9 分割运算 68
3.4.10 粘结运算 69
3.4.11 替代布尔运算的方法 70
3.4.12 布尔运算后的更新 71
3.5 模型的复制、移动与缩放 72
3.5.1 模型的复制与移动 72
3.5.2 模型的缩放 73
3.6 导入IGES文件 73
3.6.1 使用IGES文件 74
3.6.2 使用SMOOTH选项 76
3.6.3 使用FACETED选项 77
第4章 划分单元、节点网格 91
4.1 定义单元属性 92
4.1.1 定义单元类型 92
4.1.2 定义实常数 95
4.1.3 定义材料模型 98
4.1.4 赋予单元属性 104
4.2 网格划分控制 107
4.2.1 ANSYS的网格划分工具 108
4.2.2 单元形状控制 110
4.2.3 边中节点控制 113
4.2.4 自由分网中的SmartSize 115
4.2.5 局部单元划分 122
4.2.6 内部网格划分 126
4.2.7 分层分网 127
4.3 自由网格和映射网格 129
4.3.1 指定使用自由或映射 网格划分 130
4.3.2 自由网格的全四边形划分 132
4.3.3 映射网格划分 134
4.3.4 体的映射分网 140
4.4 实体模型的网格划分 144
4.4.1 使用xMESH族命令 生成网格 145
4.4.2 梁单元的网格划分 148
4.4.3 体的扫略分网 159
4.5 局部单元的细化 163
4.5.1 局部细化的概念 164
4.5.2 局部细化的过程及 参数控制 164
4.5.3 Xrefine族命令 166
4.5.4 GUI方式 168
第5章 直接生成有限元模型与耦合 169
5.1 直接生成的概念 170
5.2 节点 170
5.2.1 定义节点 171
5.2.2 从已有节点生成新的节点 172
5.2.3 查看及删除节点 174
5.2.4 移动节点 175
5.2.5 计算两节点之间的距离 175
5.2.6 旋转节点的坐标系 175
5.2.7 读、写包含节点数据 的文件 175
5.3 单元 177
5.3.1 定义单元的前提条件 177
5.3.2 集合单元表 177
5.3.3 指向单元表中的项 179
5.3.4 查看单元表的内容 180
5.3.5 定义单元 180
5.3.6 查看及删除单元 181
5.3.7 从已有单元生成新 的单元 182
5.3.8 生成单元的特殊方法 183
5.3.9 读、写含有单元数据的 文件 184
5.3.10 重叠单元 184
5.3.11 通过修改节点编辑单元 184
5.3.12 删除边中节点 185
5.4 编号控制 186
5.4.1 合并重复项 186
5.4.2 编号压缩 187
5.4.3 设置起始编号 187
5.5 单元重排序 188
5.6 耦合自由度 188
5.6.1 生成耦合自由度集 189
5.6.2 耦合重合节点 189
5.6.3 生成更多耦合集 190
5.6.4 耦合集的列表和删除 190
5.7 约 束 方 程 191
5.7.1 直接生成约束方程 191
5.7.2 修改约束方程 191
5.7.3 自动生成约束方程 192
5.7.4 约束方程的列表和删除 192
第6章 加载与求解 193
6.1 荷载概述 194
6.1.1 荷载分类 194
6.1.2 荷载步、子步和平衡迭代 194
6.1.3 阶跃荷载和坡道荷载 195
6.1.4 时间的含义 195
6.1.5 实体模型荷载和有限元 模型荷载 196
6.2 DOF约束 196
6.2.1 施加DOF约束 197
6.2.2 删除DOF约束 198
6.3 对称和反对称边界条件 198
6.4 转换约束 199
6.4.1 重新设置约束 199
6.4.2 比例缩放约束 200
6.4.3 消除冲突的约束 200
6.5 力和力矩 201
6.5.1 施加力和力矩 201
6.5.2 重复设置力和力矩 202
6.5.3 比例缩放力和力矩 202
6.5.4 转换力和力矩 202
6.5.5 删除力和力矩 203
6.6 压力 203
6.6.1 将压力施加于梁上 203
6.6.2 指定斜率 206
6.6.3 设置函数 208
6.6.4 重复设置压力 209
6.6.5 转换压力 209
6.6.6 使用表面单元 210
6.6.7 删除压力 210
6.7 荷载步选项 210
6.7.1 通用选项 210
6.7.2 非线性选项 211
6.7.3 输出选项 213
6.7.4 多荷载步文件 213
6.8 求解 214
6.8.1 选择求解器 214
6.8.2 求解 215
第7章 通用后处理器 216
7.1 后处理简介 217
7.2 读入结果数据 217
7.3 图形显示 220
7.3.1 等值线图 221
7.3.2 变形图 226
7.3.3 矢量图 228
7.3.4 反力图 229
7.3.5 粒子流轨迹图和带 电粒子轨迹图 231
7.3.6 混凝土断裂和压碎图 231
7.4 单元表 232
7.4.1 创建单元表 232
7.4.2 单元表数据图 235
7.4.3 列出单元表 236
7.4.4 单元表数据的数学运算 237
7.5 列出结果 238
7.5.1 列出节点和单元数据 238
7.5.2 列出荷载和反力数据 239
7.5.3 列出单元表数据 239
7.5.4 其他列表 239
7.5.5 节点、单元排序 240
7.6 使用路径 242
7.6.1 定义路径 242
7.6.2 查看、显示、修改和 删除路径 244
7.6.3 定义路径矢量 245
7.6.4 映射路径数据 245
7.6.5 观察沿路径结果 246
7.6.6 进行沿路径数学运算 248
7.6.7 保存和恢复路径 248
7.7 荷载工况 252
7.7.1 定义荷载工况 252
7.7.2 读写荷载工况 253
7.7.3 进行荷载工况数学运算 254
7.7.4 可求和数、不可求和数 和常数 255
7.7.5 操作设置 256
第8章 时间历程后处理器 257
8.1 非线性分析 258
8.1.1 几何非线性 258
8.1.2 材料非线性 258
8.1.3 状态非线性 258
8.2 时间历程后处理器 259
8.2.1 定义变量 259
8.2.2 保存变量 261
8.2.3 图形输出变量 263
8.2.4 列表输出变量 268
8.2.5 进行变量数学运算 269
8.2.6 表操作 271
8.3 选择集 274
8.4 动画 275
8.4.1 基本动画 276
8.4.2 Animate子菜单 276
第9章 参数化设计语言(APDL) 278
9.1 APDL简介 279
9.2 使用参数 279
9.2.1 定义参数 279
9.2.2 参数置换 281
9.2.3 参数表达式 282
9.2.4 数学函数 283
9.2.5 提取ANSYS 7.0提供的 数据给参数 284
9.3 使用数组 286
9.3.1 数组 286
9.3.2 表 293
9.3.3 数组运算 300
9.4 宏语言 317
9.4.1 建立宏 318
9.4.2 运行宏 326
9.4.3 局部变量 328
9.4.4 控制程序流程 329
9.4.5 _RETURN和_STATUS 参数 334
9.4.6 宏在元件和组件中的应用 335
9.5 工具条和交互界面 339
9.5.1 修改工具条 339
9.5.2 *ASK命令 342
9.5.3 使用对话框 343
9.5.4 显示消息 344
9.5.5 状态条 345
9.5.6 在宏中进行选择操作 346
9.5.7 在宏中调用对话框 346
9.6 加密宏 347
9.6.1 准备加密宏 347
9.6.2 建立加密宏 348
9.6.3 运行加密宏 348
第10章 优化设计 349
10.1 目标优化设计 350
10.1.1 基本概念 350
10.1.2 优化方法与工具 351
10.1.3 优化设计的主要步骤 353
10.1.4 生成分析文件 353
10.1.5 优化分析定义 363
10.1.6 运行优化与观察结果 367
10.2 拓扑优化设计 369
10.2.1 基本概念 369
10.2.2 拓扑优化的主要步骤 370
10.2.3 拓扑优化问题的定义 371
10.2.4 控制优化进程 372
10.2.5 观察结果 378
10.2.6 命令流示例 379
