ANSYS 16.0有限元分析從入門到精通（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

CAX技術聯盟 著

圖書標籤:

• ANSYS
• 有限元分析
• FEA
• 工程仿真
• 結構力學
• 數值計算
• 機械工程
• 仿真建模
• 入門教程
• 第2版

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121269738

版次：2

商品編碼：11770842

包裝：平裝

叢書名： 技能應用速成係列

開本：16開

齣版時間：2015-08-01

用紙：膠版紙

頁數：444

正文語種：中文

內容簡介

本書采用GUI界麵操作與APDL命令相互對照的方式，從基礎知識、專題技術2個層麵詳細地闡述有限元軟件ANSYS 16.0的使用方法和技巧。本書自始至終采用實例描述方式安排內容，係統完整且每章又相對獨立，是一本簡明的ANSYS參考書。
全書分為兩部分共22章。基礎知識部分（第1～7章），講解瞭使用ANSYS進行有限元分析的基本流程與方法、ANSYS建模、網格劃分、邊界條件定義、求解、後處理等知識；專題技術部分（第8～22章），根據工程應用的實際經驗，介紹大量高級應用知識，包括ANSYS結構靜力學分析、模態分析、諧響應分析、瞬態動力學分析、譜分析、穩態熱分析、瞬態熱分析、電磁場分析、多物理場耦閤分析、幾何非綫性分析、接觸分析、生死單元技術、復閤材料分析、薄膜結構分析、參數化與優化設計等。

作者簡介

本技術聯盟成員，有畢業於北京航空航天大學等重點高校，曾就職於五洲工程設計研究院、中國電力等，現為中國科學院光電研究院員工、高級工程師、機械設計組組長。從事光機結構設計、精密機械設計工作。熟練掌握相關CAD/CAE應用軟件，從事機械設計及計算工作多年。

目錄

第一部分 基礎知識
第1章 緒論
1.1 有限元法概述
1.1.1 有限元法分析過程
1.1.2 有限元的方法和理論手段
1.2 ANSYS 16.O簡介
1.2.1 ANSYS啓動與退齣
1.2.2 ANSYS操作界麵
1.2.3 ANSYS文件管理
1.2.4 ANSYS分析流程
1.2.5 分析實例入門
1.3 本章小結
第2章 APDL基礎應用
2.1 APDL參數
2.1.1 參數的概念與類型
2.1.2 參數命名規則
2.1.3 參數的定義與復製操作
2.1.4 參數的刪除操作
2.1.5 數組參數
2.2 APDL的流程控製
2.2.1 *GO分支語句
2.2.2 *IF分支語句
2.2.3 *DO循環語句
2.2.4 *DOWHIL，E循環語句
2.3 宏文件
2.3.1 創建宏文件
2.3.2 調用宏文件
2.4 運算符、函數與函數編輯器
2.5 本章小結
第3章 實體建模
3.1 實體建模操作概述
3.2 用自下嚮上的方法建模
3.3 自頂嚮下法
3.4 外部程序導入模型
3.5 常用建模命令匯總
3.6 實體模型的建立
3.7 本章小結
第4章 劃分網格
4.1 定義單元屬性
4.2 設置網格劃分控製
4.2.1 智能網格劃分
4.2.2 全局單元尺寸控製
4.2.3 默認單元尺寸控製
4.2.4 關鍵點尺寸控製
4.2.5 綫尺寸控製
4.2.6 麵尺寸控製
4.2.7 單元尺寸定義命令的優先順序
4.2.8 完成劃分
4.3 網格的修改
4.3.1 清除網格
4.3.2 網格的局部細化
4.3.3 層狀網格劃分
……
第5章 加載
第6章 求解
第7章 後處理

第二部分 專題技術
第8章 結構靜力分析
第9章 模態分析
第10章 諧響應分析
第11章 瞬態動力學分析
第12章 譜分析
第13章 熱分析
第14章 電磁場分析
第15章 多物理場耦閤分析
第16章 非綫性靜力分析
第17章 接觸問題
第18章 生死單元
第19章 復閤材料分析
第20章 機械零件分析
第21章 薄膜結構分析
第22章 參數化與優化設計

前言/序言

開啓工程仿真之旅：結構與力學分析的奧秘（第三版） 本書是獻給所有渴望深入理解工程力學仿真原理，並能將其應用於實際問題的讀者。作為一本精心打磨的進階指南，它將帶您從堅實的基礎概念齣發，逐步攀登至復雜的結構與力學分析技術的高峰。無論您是機械、土木、航空航天、汽車工程等領域的在校學生，還是已經步入工作崗位的工程師，希望提升仿真分析技能，本書都將是您不可或缺的夥伴。 我們深知，工程仿真的強大之處在於其能夠模擬現實世界中難以通過實驗直接測量或難以實現的復雜工況。然而，要真正駕馭這些工具，僅僅掌握軟件的操作是遠遠不夠的。更重要的是理解其背後的物理學原理、數學模型以及數值算法。本書的核心目標，正是幫助您構建起這樣一座堅實的知識橋梁。 本書內容框架與特色： 本書的內容設計，力求全麵而深入，循序漸進。我們摒棄瞭枯燥的技術術語堆砌，轉而采用清晰易懂的語言，配閤豐富的圖示和詳細的算例，讓抽象的概念變得具象化。 第一部分：仿真基礎與理論精髓 在進入具體的仿真軟件應用之前，我們首先會帶您迴顧並深化工程力學中的核心理論。這部分內容旨在為您的仿真分析打下堅實的地基： 連續介質力學基礎： 理解材料在受力作用下的變形和運動，是進行有限元分析的前提。我們將重點講解應力、應變的概念，以及它們之間的本構關係，包括綫彈性、彈塑性等經典模型。同時，您將深入瞭解張量分析在描述三維應力狀態中的作用，以及各種應力應變張量不變量的物理意義。 彈性力學基本方程： 納維-斯托剋斯方程、聖維南原理等經典方程將不再是遙不可及的數學公式，而是我們構建物理模型的基石。我們將詳細解析這些方程的推導過程，理解它們在描述彈性體行為中的物理含義，以及不同邊界條件下方程組的求解策略。 有限元法的基本思想： 有限元法（FEM）是現代工程仿真的核心計算技術。本書將深入淺齣地闡述其核心思想：將連續的物理域離散化為有限個小單元，然後在每個單元內用簡單的函數（插值函數）來近似真實的物理量。我們將詳細講解單元的選取、插值函數的構建、剛度矩陣的形成、載荷嚮量的構建，以及整體方程的組裝與求解過程。我們會從最簡單的梁單元、杆單元齣發，逐步過渡到更復雜的二維、三維實體單元，讓您透徹理解單元形函數、高斯積分等關鍵概念。 數值分析基礎： 有限元法的求解依賴於一係列高效的數值算法。本書將簡要介紹求解大型稀疏綫性方程組的方法，如直接法（高斯消元法、LU分解）和迭代法（雅可比迭代、高斯-賽德爾迭代、共軛梯度法），幫助您理解求解器的內部工作原理，並能根據實際問題選擇閤適的求解策略。 第二部分：結構力學分析的深度探索 掌握瞭基礎理論，我們便可以開始深入探索結構力學分析的各個方麵，這是工程仿真中最常見也是最重要的應用領域之一： 靜態結構分析： 這是最基礎也是最廣泛的應用。我們將詳細講解如何建立精確的幾何模型，如何設置閤理的材料屬性，如何施加恰當的載荷（力、壓力、溫度）、約束（固定約束、位移約束、彈簧約束），以及如何解釋分析結果，包括位移、應力、應變、安全係數等。您將學習到如何識彆應力集中區域，如何優化結構設計以提高承載能力和可靠性。 模態分析（振動分析）： 瞭解結構的固有頻率和振型對於避免共振至關重要。本書將詳細講解模態分析的原理，包括質量矩陣、剛度矩陣的構建，以及特徵值問題的求解。您將學習到如何確定結構的自振頻率，如何分析其在不同模態下的振動形態，以及如何通過調整結構參數來改變其固有頻率，從而避免與外部激勵發生共振。 諧響應分析： 針對周期性載荷作用下的結構響應，諧響應分析提供瞭有效的解決方案。我們將講解如何施加簡諧載荷，如何求解穩態響應，並分析結構在不同頻率下的位移、應力和阻尼比的影響。 瞬態結構分析（動力學分析）： 當載荷隨時間變化的動力學問題齣現時，瞬態結構分析就顯得尤為重要。我們將深入講解時間積分方法（如中心差分法、HHT-α法），如何處理非綫性剛度矩陣，以及如何分析結構的動態響應，例如衝擊、碰撞等場景。 非綫性分析： 現實工程中，很多問題都錶現齣非綫性特徵，例如材料非綫性（彈塑性）、大變形非綫性、接觸非綫性等。本書將詳細講解這些非綫性問題的處理方法，包括增量加載、迭代求解（如牛頓-拉夫遜法），以及如何識彆和解決收斂性問題。您將學習到如何模擬材料的塑性變形，分析屈麯現象，以及處理復雜的接觸互動。 接觸分析： 在多體協同工作的結構中，物體之間的接觸關係是分析的關鍵。本書將深入講解各種接觸算法（如罰函數法、拉格朗日乘子法），如何設置接觸類型（無摩擦、摩擦、粘附），以及如何分析接觸力、接觸壓力等。 屈麯分析： 對於承受壓力或彎矩的細長結構，屈麯是重要的失效模式。我們將講解綫性屈麯分析和非綫性屈麯分析，如何確定結構的臨界屈麯載荷，以及如何分析屈麯後的變形。 第三部分：高級分析技術與應用拓展 在掌握瞭結構力學分析的精髓後，本書將進一步拓展您的視野，引入更高級的分析技術，並指導您如何將其應用於實際工程問題： 熱應力分析： 結閤熱傳導和結構力學的分析，用於評估溫度變化引起的結構變形和應力。我們將講解熱載荷的施加，以及熱-結構耦閤分析的原理。 疲勞分析： 評估結構在循環載荷作用下的壽命，這是保證産品長期可靠性的關鍵。我們將講解不同的疲勞評估方法（如S-N麯綫法、ε-N麯綫法），以及如何從應力分析結果中提取疲勞載荷參數。 斷裂力學基礎： 引入裂紋擴展的理論，用於評估結構在存在初始裂紋情況下的承載能力。我們將簡要介紹應力強度因子、斷裂韌度等概念。 復閤材料分析： 隨著復閤材料在航空航天、汽車等領域的廣泛應用，掌握復閤材料的仿真分析方法也變得越來越重要。本書將簡要介紹各嚮異性材料的本構關係，以及復閤材料層閤闆的分析方法。 優化設計： 結閤仿真分析與優化算法，實現結構的輕量化、強度提升等目標。我們將介紹拓撲優化、尺寸優化等概念，以及如何與仿真工具結閤進行參數化設計。 結果後處理與可視化： 精確的分析結果需要清晰的展示。本書將指導您如何有效地利用後處理工具進行結果的可視化，包括雲圖、矢量圖、動畫等，以及如何生成符閤工程報告規範的分析文檔。 本書的教學理念： 強調理論與實踐的結閤： 我們堅信，隻有深刻理解背後的理論，纔能靈活運用仿真軟件解決實際問題。因此，本書不僅提供詳盡的軟件操作指導，更注重對相關物理原理和數學模型的講解。 循序漸進的學習路徑： 從最基礎的概念入手，逐步引入更復雜的分析技術，確保不同基礎的讀者都能找到自己的學習節奏。 豐富的案例驅動： 每一項技術和概念的講解，都將輔以精心設計的算例，這些算例來源於真實的工程場景，讓您在實踐中鞏固所學。 培養批判性思維： 我們鼓勵讀者在進行仿真分析時，不僅要關注軟件輸齣的結果，更要思考其閤理性、物理意義，並結閤工程經驗進行判斷，培養獨立解決問題的能力。 誰應該閱讀本書？ 機械工程、土木工程、航空航天工程、汽車工程、材料工程、生物醫學工程等相關專業的在校學生。 希望提升有限元分析技能的在職工程師、研發人員。 對工程仿真技術感興趣，希望係統學習相關理論和方法的學習者。 通過本書的學習，您將不僅僅是軟件的操作者，更能成為一名能夠獨立分析工程問題、進行結構設計優化、並能準確解讀和評估仿真結果的專業工程師。我們相信，掌握瞭本書所傳授的知識和技能，您將能更自信地麵對工程挑戰，開啓您的工程仿真之旅，並在技術創新的道路上不斷前行。

評分☆☆☆☆☆

這本書我剛拿到手，翻瞭翻目錄，感覺內容還是挺紮實的。它從最基礎的有限元分析原理講起，循序漸進，對於我這種初學者來說，應該能建立起一個比較清晰的框架。特彆是第一部分，關於基本概念的講解，我覺得特彆重要，很多時候我們做不好分析，根源就在於對理論理解不透徹。書裏對離散化、節點、單元、插值函數這些基礎知識的解釋，雖然不至於像學術論文那樣晦澀難懂，但也足夠深入，能讓你明白“為什麼這麼做”而不是僅僅“怎麼做”。而且，書中還提到瞭幾種常見的單元類型，比如梁單元、殼單元、實體單元等等，並對它們的適用範圍和優缺點做瞭介紹，這對於我選擇閤適的單元類型來模擬實際問題非常有幫助。另外，它還講解瞭單元剛度矩陣的建立過程，通過一些簡單的例子，將抽象的數學公式具象化，讓我更容易理解數值計算的原理。我覺得，光是這一部分，就值迴票價瞭，為後續更深入的學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的整體結構來看，它設計得非常閤理。從最基礎的概念鋪墊，到軟件操作演示，再到案例應用擴展，層層遞進，讓讀者能夠循序漸進地掌握有限元分析的知識。我特彆喜歡它案例部分的編排，通常會先描述一個實際工程問題，然後一步步地展示如何利用ANSYS來解決這個問題。這種“問題-解決方案”的模式，比單純的理論講解更容易理解和記憶。而且，案例的選擇也比較典型，涵蓋瞭工程實踐中常見的各種問題。我甚至覺得，書中的一些案例，可以直接拿來作為自己工作中遇到的問題的參考。值得一提的是，書中在講解某個功能或命令時，通常都會附帶一些“小貼士”或者“注意事項”，這些細節往往能幫助我們避免一些常見的錯誤，提高分析的準確性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的另一大亮點在於，它不僅僅局限於單一類型的分析，而是涵蓋瞭ANSYS在不同領域的應用。我注意到，除瞭基礎的結構力學分析，書中還涉及瞭熱分析、流體分析，甚至是一些耦閤場分析的入門知識。這對我來說非常重要，因為我所在的工作環境中，有時候會遇到需要綜閤考慮多種物理現象的問題。例如，在進行機械設計時，可能既要考慮結構強度，也要考慮散熱問題，這時候就需要用到熱-結構耦閤分析。這本書雖然是入門性質的，但它能讓你對這些復雜分析有一個初步的瞭解，並告訴你如何在ANSYS中進行相應的設置。它並沒有把這些高級內容講得過於深入，而是點到為止，讓你知道有這麼迴事，並且知道如何開始探索。這對於培養分析思維，拓寬分析視野非常有益。

評分☆☆☆☆☆

總的來說，這本書的語言風格比較樸實，沒有過多的專業術語堆砌，即使是對有限元分析完全陌生的讀者，也能比較容易地讀懂。它的排版也清晰明瞭，插圖和文字的配閤也很到位，不會讓人産生閱讀疲勞。我個人覺得，這本書最大的價值在於它能夠幫助讀者建立起一個完整的有限元分析的認知體係。從理論基礎到軟件實踐，再到實際應用，這本書都給齣瞭清晰的指引。它不僅僅是一本教你如何操作軟件的工具書，更是一本引導你理解有限元分析思維方式的入門書籍。對於想要係統學習有限元分析，特彆是想要將ANSYS軟件應用到實際工程問題中的讀者來說，這本書絕對是一個非常不錯的選擇。它能夠幫助你少走彎路，快速入門，並為你未來的深入學習打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本《ANSYS 16.0有限元分析從入門到精通（第2版）》在實際操作的講解上，也下瞭不少功夫。我注意到它不僅僅是停留在理論層麵，而是結閤瞭大量的ANSYS軟件的操作步驟。從前處理，也就是模型建模、材料定義、載荷施加，到求解器設置、結果後處理，都給瞭非常詳細的圖文指導。特彆是對於一些初學者容易卡住的環節，比如網格劃分的技巧、不同類型載荷的施加方法、以及求解選項的設置，書中都給齣瞭很實用的建議和注意事項。我個人比較關心結構力學分析，書中關於靜態結構分析、模態分析、屈麯分析等內容的案例，對我來說都很有參考價值。通過這些案例，我不僅能學會如何在ANSYS裏完成這些分析，更能理解分析過程中的一些關鍵參數和輸齣結果的意義。而且，書裏還提到瞭參數化建模和宏命令的應用，這對於提高工作效率非常有幫助，也讓我看到瞭將分析技術進一步提升的可能性。

評分☆☆☆☆☆

正在學習中。。。。

評分☆☆☆☆☆

很差的一次購物，剛看幾分鍾就大小書中錯誤很多

評分☆☆☆☆☆

一直買京東自營，質量好，速度又快，值得信賴

評分☆☆☆☆☆

正在學習中。。。。

評分☆☆☆☆☆

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

評分☆☆☆☆☆

一如既往的速度快，質量好！

評分☆☆☆☆☆

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

評分☆☆☆☆☆

入門夠瞭，深入要再學習

評分☆☆☆☆☆

好