《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》
书海网短评：
本书以ANSYS19.0为依托，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的具体工程应用方法。本书前7章为操作基础，详细介绍了ANSYS分析全流程的
内容简介
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》以ANSYS19.0为依托，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的具体工程应用方法。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》前7章为操作基础，详细介绍了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法:第1章ANSYS概述；第2章几何建模；第3章建模实例；第4章网格划分:第5章施加载荷；第6章求解；第7章后处理。后8章为专题实例，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:第8章静力分析；第9章模态分析；第10章谐响应分析；第11章瞬态动力学分析；第12章谱分析；第13章结构屈曲分析；第14章非线性分析；第15章接触问题分析。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》可作为理工科院校相关专业的高年级本科生、研究生及教师学习ANSYS软件的培训教材，也可作为从事结构分析相关行业的工程技术人员使用ANSYS软件的参考书。
目录
前言
第1章1.1ANSYS概述
1.1CAE软件简介
1.2有限元法简介
1.2.1有限元法的基本思想
1.2.2有限元法的特点
1.2.3有限元模型
1.2.4自由度
1.2.5节点和单元
1.3ANSYS概述
1.3.1ANSYS的功能
1.3.2ANSYS的发展
1.3.3ANSYS19.0的启动
1.3.4ANSYS19.0运行环境配置1.4程序结构
1.4.1处理器
1.4.2文件格式
1.4.3输入方式
1.4.4输出文件类型
1.5ANSYS分析求解过程
1.5.1前处理
1.5.2加载并求解
1.5.3后处理
1.5.4实例导航一导弹发动机药柱承受温度和内压载荷数值模拟
第2章几何建模
2.1几何建模概论
2.1.1自底向上创建几何模型
2.1.2自顶向下创建几何模型
2.1.3布尔运算操作
2.1.4拖拉和旋转
2.1.5移动和复制
2.1.6修改模型（清除和删除）
2.1.7从IGES文件几何模型导入到ANSYS
2.2自顶向下创建几何模型（体素）
2.2.1创建面体素
2.2.2创建实体体素
2.3自底向上创建几何模型
2.3.1关键点
2.3.2硬点
2.3.3线
2.3.4面
2.3.5体
2.4工作平面的使用
2.4.1定义一个新的工作平面
2.4.2控制工作平面的显示和样式
2.4.3移动工作平面
2.4.4旋转工作平面
2.4.5还原一个已定义的工作平面
2.4.6工作平面的高级用途
2.5坐标系简介
2.5.1总体和局部坐标系
2.5.2显示坐标系
2.5.3节点坐标系
2.5.4单元坐标系
2.5.5结果坐标系
2.6使用布尔操作来修正几何模型
2.6.1布尔运算的设置
2.6.2布尔运算之后的图元编号
2.6.3交运算
2.6.4两两相交
2.6.5相加
2.6.6相减
2.6.7利用工作平面作减运算
2.6.8搭接
2.6.9分割
2.6.10粘接（或合并）
2.7移动、复制和缩放几何模型
2.7.1按照样本生成图元
2.7.2由对称映像生成图元
2.7.3将样本图元转换坐标系
2.7.4实体模型图元的缩放
实例导航一导弹发动机药柱建模
2.8.1自底向上建立药柱模型
2.8.2布尔操作建立药柱模型
2.8.3导入SolidWorks中创建的药柱模型
第3章建模实例
3.1实例导航一儿何模型的输入
3.1.1输入IGES单一实体
3.1.2输入SAT单一实体
3.1.3输入SAT实体集合
3.1.4输入Parasolid单一实体
3.2实例导航一一对输入模型修改
3.2.1自顶向下建模实例
3.2.2自底向上建模实例
第4章网格划分
4.1有限元网格概论
4.2设定单元属性
4.2.1生成单元属性表
4.2.2在划分网格之前分配单元属性
4.3网格划分的控制
4.3.1ANSYS网格划分工具（MeshTool)
4.3.2单元形状
4.3.3选择自由或映射网格划分
4.3.4控制单元边中节点的位置
4.3.5划分自由网格时的单元尺寸控制（SmartSizing)
4.3.6映射网格划分中单元的默认尺寸
4.3.7局部网格划分控制
4.3.8内部网格划分控制
4.3.9生成过渡枝惟单元
4.3.10将退化的四面体单元转化为非退化的形式
4.3.11执行层网格划分
4.4自由网格划分和映射网格划分控制
4.4.1自由网格划分
4.4.2映射网格划分
4.5给实体模型划分有限元网格
4.5.1用xMESH命令生成网格
4.5.2生成带方向节点的梁单元网格
4.5.3在分界线或者分界面处生成单位厚度的界面单元
4.6延伸和扫略生成有限元模型
4.6.1延伸（Extrude）生成网格
4.6.2扫略（VSWEEP）生成网格
4.7修正有限元模型
4.7.1局部细化网格
4.7.2移动和复制节点和单元
4.7.3控制面、线和单元的法向
4.7.4修改单元属性
4.8直接通过节点和单元生成有限元模型
4.8.1节点
4.8.2单元
4.9编号控制
4.9.1合并重复项
4.9.2编号压缩
4.9.3设定起始编号
4.9.4编号偏差
4.10实例导航一一导弹发动机药柱模型网格划分
4.10.1采用智能分网
4.10.2采用扫略分网
4.10.3采用延伸分网
第5章施加载荷
5.1载荷概论
5.1.1什么是载荷
5.1.2载荷步、子步和平衡迭代
5.1.3时间参数
5.1.4阶跃载荷与坡道载荷
5.2施加载荷
5.2.1实体模型载荷与有限单元载荷
5.2.2施加载荷
5.2.3利用表格来施加载荷
5.2.4轴对称载荷与反作用力
5.2.5利用函数来施加载荷和边界条件
5.3设定载荷步选项
5.3.1通用选项
5.3.2非线性选项
5.3.3动力学分析选项
5.3.4输出控制5.3.5Biot-Savart选项5.3.6谱分析选项5.3.7创建多载荷步文件
5.4实例导航一一导弹发动机药柱模型载荷施加
5.4.1单载荷步的施加
5.4.2多载荷步的施加
5.4.3表格及函数载荷的施加
第6章求解
6.1求解概论
6.1.1使用直接求解法
6.1.2使用稀疏矩阵直接求解法求解器
6.1.3使用雅克比共轭梯度法水解器
6.1.4使用不完全分解共轭梯度法求解器6.1.5使用预条件共轭梯度法求解器
6.1.6使用自动迭代解法选项
6.1.7获得解答
6.2利用特定的求解控制器来指定求解类型
6.2.1使用AbridgedSolution菜单选项
6.2.2使用求解控制对话框
6.3多载荷步求解
6.3.1多重求解法
6.3.2使用载荷步文件法
6.3.3使用数组参数法（矩阵参数法）
6.4重新启动分析
6.4.1重新启动一个分析
6.4.2多载荷步文件的重启动分析
6.5预测求解时间和估计文件大小
6.5.1估计运算时间
6.5.2估计文件的大小
6.5.3估计内存需求
6.6实例导航一一导弹发动机药柱模型求解
6.6.1单载荷步求解
6.6.2多载荷步求解
第7章后处理
7.1后处理概述
7.1.1什么是后处理
7.1.2结果文件
7.1.3后处理可用的数据类型
7.2通用后处理器（POSTI)
7.2.1将数据结果读入数据库
7.2.2列表显示结果
7.2.3图像显示结果
7.2.4映射结果到某一路径上
7.2.5表面操作
7.2.6将结果旋转到不同坐标系中显示
7.3时间历程后处理（POST26)
7.3.1定义和储存POST26变量
7.3.2检查变量
7.3.3POST26后处理器的其他功能
7.4实例导航一一导弹发动机药柱模型结果后处
7.4.1通用后处理器
7.4.2时间历程处理器
第8章静力分析10.8.1静力分析介绍
8.1.1结构静力分析简介
8.1.2静力分析的类型
8.1.3静力分析基本步骤
8.2实例导航一一悬臂梁的横向切应力分析
8.2.1问题的描述
8.2.2GUI路径模式
8.2.3命令流方式
8.3实例导航一一内六角扳手的静态分析
8.3.1问题的描述
8.3.2建立模型
8.3.3定义边界条件并求解
8.3.4查香结果
8.3.5命令流方式
8.4实例导航钢桁架桥静力受力分析
8.4.1问题描述
8.4.2GUI操作方法
8.4.3命令流实现
8.5实例导航一联轴体的静力分析实例
8.5.1问题描述
8.5.2建立模型
8.5.3定义边界条件并求解
8.5.4查看结果
8.5.5命令流方式
第9章模态分析
9.1模态分析概论
9.2模态分析的基本步骤
9.2.1建模
9.2.2加载及求解
9.2.3扩展模态
9.2.4观察结果和后处理
9.3实例导航一钢桁架桥模态分析
9.3.1问题描述
9.3.2GUI操作方法
9.3.3命令流实现
9.4实例导航一一小发电机转子模态分析
9.4.1分析问题
9.4.2建立模型
9.4.3进行模态设置，定义边界条件并求解9.4.4查看结果
9.4.5命令流方式
9.5实例导航一一压电变换器的自振频率分析
9.5.1问题描述
9.5.2GUI模式
9.5.3命令流方式
第10章谐响应分析
10.1谐响应分析概论
10.2请响应分析的基本步骤
10.2.1建立模型（前处理）
10.2.2加载和求解
10.2.3观察模型（后处理）
10.3实例导航弹簧质子系统的谐响应分析
10.3.1问题描述
10.3.2GUI模式
10.3.3命令流方式
10.4实例导航一一悬臂梁请响应分析
10.4.1分析问题
10.4.2建立模型
10.4.3查看结果
10.4.4命令流方式
第11章瞬态动力学分析
11.1瞬态动力学概论
11.1.1Full法（完全法）
11.1.2ModeSuperposition法（模态叠加法）
11.1.3Reduced法（减缩法）
11.2瞬态动力学的基本步骤
11.2.1前处理（建模和分网）
11.2.2建立初始条件
11.2.3设定求解控制器
11.2.4设定其他求解选项
11.2.5施加载荷
11.2.6设定多载荷步
11.2.7瞬态求解
11.2.8后处理
11.3实例导航哥伦布阻尼的自由振动分析
11.3.1问题描述
11.3.2GUI模式
11.3.3命令流方式
11.4实例导航一瞬态动力学分析实例
11.4.1分析问题
11.4.2建立模型
11.4.3进行瞬态动力分析设置、定义边界条件并求解
11.4.4查看结果
11.4.5命令流实现
第12章谱分析
12.1谱分析概论
12.1.1响应谱
12.1.2动力设计分析方法（DDAM)
12.1.3功率谱密度（PSD)
12.2谱分析的基本步
12.2.1前处理
12.2.2模态分析
12.2.3谱分析
12.2.4扩展模态
12.2.5合并模态
12.2.6后处理
123实例导航一支撑平板的动力效果分析
12.3.1问题描述
12.3.2GUI路径模式
12.3.3命令流方式
第13章结构屈曲分析
13.1结构屈曲概论
13.2结构屈曲分析的基本步骤
13.2.1前处理
13.2.2获得静力解
13.2.3获得特征值屈曲解
13.2.4扩展解
13.2.5后处理（观察结果）
13.3实例导航薄壁圆简屈曲分析
13.3.1问题描述
13.3.2GUI路径模式
13.3.3命令流方式
第14章非线性分析
14.1非线性分析概论
14.1.1非线性行为的原因
14.1.2非线性分析的基本信息
14.1.3几何非线性
14.3.1问题描述
14.3.2建立模型
14.3.3定义边界条件并求解
14.3.4查看结果
14.3.5命令流方式
第15章接触问题分析
15.1接触问题概论
15.1.1一般分类
15.1.2接触单元
15.2接触问题分析的步骤
15.2.1建立模型并划分网格
15.2.2识别接触对
15.2.3定义刚性目标面
15.2.4定义柔性体的接触面
15.2.5设置实常数和单元关键点
15.2.6控制刚性目标的运动
15.2.7给变形体单元施加必要的边界条件15.2.8定义求解和载荷步选项
15.2.9求解
15.2.10检查结果
15.3实例导航一陶瓷套筒的接触分析
15.3.1问题描述
15.3.2建立模型并划分网格
15.3.3定义边界条件并求解
15.3.4后处理
15.3.5命令流实现
14.1.4材料非线性
14.1.5其他非线性问题
14.2非线性分析的基本步骤
14.2.1前处理（建模和分网）
14.2.2设置求解控制器
14.2.3设定其他求解选项
14.2.4加载
14.2.5求解
14.2.6后处理
14.3实例导航铆钉
前言/序言
前言
有限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应用，已出现了不同的有限元算法，井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较快的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、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，我国大多数科研院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》以ANSYS的新版本ANSYS19.0为依托，对ANSYS分析的基本思路、操作步魔、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。书中尽量避开了烦琐的理论描述，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方式一一步一步地对操作过程和步骤进行了讲解。为了帮助读者熟悉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。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》分为两部分，前7章为操作基础，详细介绍了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法：第1章ANSYS概述；第2章几何建模；第3章建模实例；第4章网格划分；第5章施加载荷：第6章求解；第7章后处理。后8章为专题实例，按不同的分析专愿讲解了各种分析专题的参数设置方法与技巧：第8章静力分析：第9章模态分析；第10章谐响应分析：第11章瞬态动力学分析：第12章谱分析；第13章结构屈曲分析：第14章非线性分析：第15章接触问题分析。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》附有电子资料包，资料包中除了有每,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。读者可以登录百度网盘下载，链接：https://pan.baidu.com/s/1O_bkyBJNo7MtRkpznHwTUQ密码：fz8e（读者如果没有百度网盘，需要先注册一个才能下载）。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》由三维书屋工作室总策划，由胡仁喜、康士廷、刘昌丽、闫聪聪、杨雪静、宫鹏通、孟培、李亚莉、解江坤、秦志霞、张亭、毛珞、吴秋彦、甘勤涛、李兵、王敏、孙立明、王玮、王培合、王艳池、王义发、王玉秋、朱玉莲、徐声杰、张俊生、王兵学编写。
《ANSYS 19.0有限元分析从入门到精通》可作为理工科院校相关专业的高年级本科生、研究生学习ANSYS软件的培训教材，也可作为从事结构分析相关行业的工程技术人员使用ANSYS软件的参考书。由于时间仓促，缺点和错误在所难免，欢迎读者加入学习交流QQ群（180284277)或者登录网站ww.jzswsw.Com，或联系win760520@126.com提出宝贵的批评意见。
编者
