ANSYS有限元分析从入门到精通CAD pdf下载

●第1篇 操作基础篇 第1章 ANSYS 2020入门 2 （视频讲解：14分钟） 1.1 ANSYS 2020的用户界面 3 1.2 ANSYS文件系统 4 1.2.1 文件类型 4 1.2.2 文件管理 5 1.3 ANSYS分析过程 8 1.3.1 建立模型 9 1.3.2 加载并求解 9 1.3.3 后处理器 10 1.4 实例入门—角托架受力分析 10 1.4.1 分析实例描述 10 1.4.2 建立模型 10 1.4.3 查看计算结果 19 第2章  几何建模 21 （视频讲解：33分钟） 2.1 坐标系简介 22 2.1.1 总体和局部坐标系 22 2.1.2 显示坐标系 24 2.1.3 节点坐标系 25 2.1.4 单元坐标系 26 2.1.5 结果坐标系 26 2.2 工作平面的使用 27 2.2.1 定义一个新的工作平面 27 2.2.2 控制工作平面的显示和样式 28 2.2.3 移动工作平面 28 2.2.4 旋转工作平面 28 2.2.5 还原一个已定义的工作平面 29 2.3 布尔操作 29 2.3.1 布尔运算的设置 29 2.3.2 布尔交运算 30 2.3.3 布尔两两相交运算 31 2.3.4 布尔加运算 32 2.3.5 布尔相减运算 32 2.3.6 利用工作平面进行减运算 33 2.3.7 布尔搭接运算 34 2.3.8 布尔分割运算 34 2.3.9 布尔粘接（或合并）运算 34 2.4 编辑几何模型 35 2.4.1 按照样本生成图元 35 2.4.2 由对称映像生成图元 36 2.4.3 将样本图元转换到坐标系 36 2.4.4 实体模型图元的缩放 37 2.5 自底向上创建几何模型 38 2.5.1 关键点 38 2.5.2 硬点 39 2.5.3 线 40 2.5.4 面 42 2.5.5 体 44 2.6 实例—储液罐的实体建模 45 2.6.1 GUI方式 45 2.6.2 命令流方式 49 2.7 自顶向下创建几何模型（体素） 50 2.7.1 创建面体素 51 2.7.2 创建实体体素 51 2.8 实例—轴承座的实体建模 52 2.8.1 GUI方式 53 2.8.2 命令流方式 58 2.9 从IGES文件中将几何模型导入ANSYS软件中 60 2.10 实例—输入IGES单一实体 61 2.11 实例—对输入模型修改 63 第3章  划分网格 67 （视频讲解：14分钟） 3.1 有限元网格概论 68 3.2 设定单元属性 68 3.2.1 生成单元属性表 68 3.2.2 在划分网格之前分配单元属性 69 3.3 网格划分的控制 71 3.3.1 ANSYS网格划分工具（MeshTool） 71 3.3.2 单元形状 72 3.3.3 选择自由或映射网格划分 72 3.3.4 控制单元中间节点的位置 73 3.3.5 划分自由网格时的单元尺寸控制（SmartSizing） 73 3.3.6 映射网格划分中单元的默认尺寸 74 3.3.7 局部网格划分控制 74 3.3.8 内部网格划分控制 75 3.3.9 生成过渡棱锥单元 77 3.3.10 将退化的四面体单元转化为非退化的形式 78 3.3.11 执行层网格划分 78 3.4 自由网格划分和映射网格划分控制 79 3.4.1 自由网格划分 79 3.4.2 映射网格划分 80 3.5 实例—储液罐的网格划分 85 3.5.1 GUI方式 85 3.5.2 命令流方式 87 3.6 延伸和扫掠生成有限元网格模型 88 3.6.1 延伸（Extrude）生成网格 88 3.6.2 扫掠（VSWEEP）生成网格 91 3.7 修改有限元模型 93 3.7.1 局部细化网格 93 3.7.2 移动、复制节点和单元 96 3.7.3 控制面、线和单元的法向 97 3.7.4 修改单元属性 98 3.8 直接通过节点和单元生成有限元模型 98 3.8.1 节点 99 3.8.2 单元 100 3.9 编号控制 102 3.9.1 合并重复项 103 3.9.2 编号压缩 104 3.9.3 设定起始编号 104 3.9.4 编号偏差 104 3.10 实例—轴承座的网格划分 105 3.10.1 GUI方式 105 3.10.2 命令流方式 109 第4章  施加载荷 111 （视频讲解：14分钟） 4.1 载荷概论 112 4.1.1 什么是载荷 112 4.1.2 载荷步、子步和平衡迭代 113 4.1.3 时间参数 114 4.1.4 阶跃载荷与坡道载荷 114 4.2 施加载荷 115 4.2.1 载荷分类 115 4.2.2 轴对称载荷与反作用力 120 4.2.3 利用表格施加载荷 121 4.2.4 利用函数施加载荷和边界条件 123 4.3 实例—轴承座的载荷和约束施加 125 4.3.1 GUI方式 125 4.3.2 命令流方式 128 4.4 设定载荷步选项 129 4.4.1 通用选项 129 4.4.2 动力学分析选项 132 4.4.3 非线性选项 133 4.4.4 输出控制 133 4.4.5 Biot-Savart选项 134 4.4.6 谱分析选项 134 4.4.7 创建多载荷步文件 135 4.5 实例—储液罐的载荷和约束施加 136 4.5.1 GUI方式 136 4.5.2 命令流方式 139 第5章  求解 141 （视频讲解：2分钟） 5.1 求解概论 142 5.1.1 使用直接求解法 142 5.1.2 使用其他求解器 143 5.1.3 获得解答 143 5.2 利用特定的求解控制器指定求解类型 144 5.2.1 使用Abridged Solution菜单选项 144 5.2.2 使用求解控制对话框 144 5.3 多载荷步求解 145 5.3.1 多重求解法 146 5.3.2 使用载荷步文件法 146 5.3.3 使用数组参数法（矩阵参数法） 147 5.4 实例—轴承座和储液罐模型求解 149 第6章  后处理 150 （视频讲解：6分钟） 6.1 后处理概述 151 6.1.1 结果文件 152 6.1.2 后处理可用的数据类型 152 6.2 通用后处理器（ T1） 153 6.2.1 将数据结果读入数据库 153 6.2.2 图像显示结果 159 6.2.3 列表显示结果 166 6.2.4 将结果旋转到不同坐标系中并显示 168 6.3 实例—轴承座计算结果后处理 169 6.3.1 GUI方式 170 6.3.2 命令流方式 173 6.4 时间历程后处理器（ T26） 173 6.4.1 定义和储存 T26变量 174 6.4.2 检查变量 176 6.4.3 T26后处理器的其他功能 178 6.5 实例—储液罐计算结果后处理 179 6.5.1 GUI方式 179 6.5.2 命令流方式 182 第2篇 专题实例篇 第7章  结构静力分析 184 （视频讲解：34分钟） 7.1 结构静力概论 185 7.2 实例—高速齿轮应力分析 185 7.2.1 分析问题 185 7.2.2 建立模型 186 7.2.3 定义边界条件并求解 200 7.2.4 查看结果 202 7.2.5 命令流方式 206 第8章  模态分析 207 （视频讲解：49分钟） 8.1 模态分析概论 208 8.2 实例—高速齿轮模态分析 208 8.2.1 分析问题 208 8.2.2 建立模型 208 8.2.3 进行模态分析设置、施加边界条件并求解 214 8.2.4 查看结果 217 8.2.5 命令流方式 221 8.3 实例—钢桁架桥模态分析 221 8.3.1 问题描述 221 8.3.2 GUI操作方法 222 8.3.3 命令流方式 226 第9章  谐响应分析 227 （视频讲解：20分钟） 9.1 谐响应分析概论 228 9.1.1 Full Method（接近法） 228 9.1.2 Reduced Method（减缩法） 229 9.1.3 Mode Superposition Method（模态叠加法） 229 9.1.4 3种方法的共同局限性 229 9.2 实例—悬臂梁谐响应分析 229 9.2.1 分析问题 230 9.2.2 建立模型 230 9.2.3 查看结果 241 9.2.4 命令流方式 243 第10章  谱分析 244 （视频讲解：34分钟） 10.1 谱分析概论 245 10.1.1 响应谱 245 10.1.2 动力设计分析方法（DDAM） 245 10.1.3 功率谱密度（PSD） 245 10.2 实例—支撑平板动力效果谱分析 246 10.2.1 问题描述 246 10.2.2 建立模型 246 10.2.3 命令流方式 264 第11章  瞬态动力学分析 265 （视频讲解：16分钟） 11.1 瞬态动力学概论 266 11.1.1 Full Method（接近法） 266 11.1.2 Mode Superposition Method（模态叠加法） 266 11.1.3 Reduced Method（减缩法） 267 11.2 实例—哥伦布阻尼的自由振动分析 267 11.2.1 问题描述 267 11.2.2 GUI模式 268 11.2.3 命令流方式 279 第12章  非线性分析 280 （视频讲解：25分钟） 12.1 非线性分析概论 281 12.1.1 非线性行为的原因 281 12.1.2 非线性分析的基本信息 282 12.1.3 几何非线性 284 12.1.4 材料非线性 285 12.1.5 其他非线性问题 289 12.2 实例—深沟球轴承 289 12.2.1 分析问题 289 12.2.2 GUI方式 289 12.2.3 查看结果 298 12.2.4 命令流方式 301 第13章  接触问题分析 302 （视频讲解：17分钟） 13.1 接触问题概论 303 13.1.1 一般分类 303 13.1.2 接触单元 303 13.2 实例—齿轮副的接触分析 304 13.2.1 分析问题 304 13.2.2 建立模型 304 13.2.3 定义边界条件并求解 314 13.2.4 查看结果 317 13.2.5 命令流方式 319 第14章  结构屈曲分析 320 （视频讲解：24分钟） 14.1 结构屈曲概论 321 14.2 实例—框架结构屈曲分析 321 14.2.1 分析问题 321 14.2.2 GUI 路径模式 322 14.2.3 命令流方式 335 第3篇 热分析篇 第15章  稳态热分析与瞬态热分析 338 （视频讲解：50分钟） 15.1 热分析概论 339 15.1.1 热分析的特点 339 15.1.2 热分析单元 340 15.2 热载荷和边界条件的类型 340 15.2.1 概述 340 15.2.2 热载荷和边界条件注意事项 341 15.3 稳态热分析概述 341 15.3.1 稳态热分析定义 341 15.3.2 稳态热分析的控制方程 341 15.4 实例—电热丝生热稳态热分析 342 15.4.1 GUI操作步骤 342 15.4.2 命令流方式 355 15.5 瞬态热分析概述 355 15.5.1 瞬态热分析特性 355 15.5.2 瞬态热分析前处理考虑因素 356 15.5.3 控制方程 356 15.5.4 初始条件的施加 356 15.6 实例—钢球淬火过程瞬态热分析 358 15.6.1 GUI分析过程 358 15.6.2 命令流方式 366 第16章  热辐射和相变分析 367 （视频讲解：71分钟） 16.1 热辐射基本理论及在ANSYS中的处理方法 368 16.1.1 热辐射特性 368 16.1.2 ANSYS中热辐射的处理方法 368 16.2 实例—两同心圆柱体间热辐射分析 368 16.2.1 问题描述 368 16.2.2 问题分析 369 16.2.3 GUI操作步骤 369 16.2.4 命令流方式 379 16.3 实例—圆台形物体热辐射分析 380 16.3.1 问题描述 380 16.3.2 问题分析 380 16.3.3 GUI操作步骤 380 16.3.4 命令流方式 386 16.4 相变分析概述 387 16.4.1 相和相变 387 16.4.2 潜在热量和焓 387 16.4.3 相变分析基本思路 388 16.5 实例—茶杯中水结冰过程分析 390 16.5.1 问题描述 390 16.5.2 问题分析 390 16.5.3 GUI操作步骤 390 16.5.4 命令流方式 402 第4篇 电磁分析篇 第17章  电磁场有限元分析简介 404 17.1 电磁场有限元分析概述 405 17.1.1 电磁场中常见边界条件 405 17.1.2 ANSYS电磁场分析对象 405 17.1.3 电磁场单元概述 406 17.1.4 电磁宏 407 17.2 远场单元及远场单元的使用 408 17.2.1 远场单元 408 17.2.2 使用远场单元的注意事项 409 第18章  二维磁场分析 411 （视频讲解：91分钟） 18.1 二维静态磁场分析中要使用的单元 412 18.2 实例—二维螺线管制动器内静态磁场的分析 412 18.2.1 问题描述 412 18.2.2 GUI操作方法 414 18.2.3 命令流方式 425 18.3 二维谐波磁场分析中要使用的单元 425 18.4 实例—二维自由空间线圈的谐波磁场的分析 425 18.4.1 问题描述 425 18.4.2 GUI操作方法 426 18.4.3 命令流方式 437 18.5 二维瞬态磁场分析中要使用的单元 437 18.6 实例—二维螺线管制动器内瞬态磁场的分析 438 18.6.1 问题描述 438 18.6.2 GUI操作方法 439 18.6.3 命令流方式 451 第19章  三维磁场分析 452 （视频讲解：46分钟） 19.1 三维静态磁场标量法分析中要使用的单元 453 19.2 实例—带空气隙的永磁体 454 19.2.1 问题描述 454 19.2.2 GUI操作方法 455 19.2.3 命令流方式 466 19.3 棱边单元边方法中要使用的单元 466 19.4 实例—电动机沟槽中瞬态磁场分布 467 19.4.1 问题描述 467 19.4.2 创建物理环境 467 19.4.3 建立模型、赋予特性、划分网格 469 19.4.4 加边界条件和载荷 471 19.4.5 求解 472 19.4.6 查看计算结果 474 19.4.7 命令流方式 477 第20章  电场分析 478 （视频讲解：79分钟） 20.1 电场分析中要使用的单元 479 20.2 实例—正方形电流环中的磁场分布 481 20.2.1 问题描述 481 20.2.2 创建物理环境 482 20.2.3 建立模型、赋予特性、划分网格 483 20.2.4 加边界条件和载荷 485 20.2.5 求解 486 20.2.6 查看计算结果 487 20.2.7 命令流方式 489 20.3 h方法静电场分析中要使用的单元 489 20.4 实例—屏蔽微带传输线的静电分析 490 20.4.1 问题描述 490 20.4.2 GUI操作方法 491 20.4.3 命令流方式 500 20.5 电路分析中要使用的单元 500 20.5.1 使用CIRCU124单元 500 20.5.2 使用CIRCU125单元 502 20.6 实例—谐波电路分析 503 20.6.1 问题描述 503 20.6.2 GUI操作方法 503 20.6.3 命令流方式 510 20.7 多导体系统求解电容 510 20.7.1 对地电容和集总电容 510 20.7.2 步骤 511 20.8 实例—电容计算实例 513 20.8.1 问题描述 513 20.8.2 创建物理环境 514 20.8.3 建立模型、赋予特性、划分网格 516 20.8.4 加边界条件和载荷 520 20.8.5 求解 522 20.8.6 命令流方式 523