本书是为土木、水利、机械等工科专业本科生、研究生和工程技术人员学习有限元法和ANSYS操作而编写的教材,依次介绍了结构静力学问题、结构动力学问题、结构非线性问题、温度场、流体力学及电磁场问题分析的有限元方法及ANSYS操作步骤。
编者集多年从事本科生、研究生教学与科研经验,编写时力求深入浅出,概念清晰,思路简明,系统性强。论述以ANSYS11.0软件为主,兼顾其他版本;为了能够和其他参考资料相互印证,便于ANSYS学习,书中诸多例题以操作过程为主线,有的采用公制单位,有的采用英制单位,尽管ANSYS程序中并不特别强调物理量的单位。
本书介绍了有限元法的基础理论与ANSYS11.0的应用,全书共分7章,为了兼顾缺乏弹性力学知识的读者,附录中对有限元法涉及的弹性力学基本知识作了简要介绍。第1章对有限元法及ANSYS分析进行了全面概述,以便总体把握个中要点;第2章介绍了有限元法的基础知识及应用,涉及结构静力学、结构动力学、结构非线性、温度场分析、流体力学分析、电磁场分析等问题的有限元法理论;第3章~第7章主要讲述ANSYS操作,第3章介绍ANSYS建模与网格划分,对连接板、轴类零件、支座类零件、圆柱齿轮等建模过程实例操作;第4章介绍结构线性静力分析过程,对连杆受力分析、板中圆孔应力集中分析、内六角扳手受力分析、轮子的受力分析等实例操作;第5章介绍动力学分析过程,对机翼模态分析、电动机系统谐响应分析、梁结构瞬态动力学分析等实例操作;第6章介绍非线性分析过程,对铜弹冲击刚性壁分析、圆盘塑性变形分析、销与销孔接触分析等实例操作;第7章介绍温度场分析、流体力学分析、电磁场分析、结构优化设计等过程与实例操作。
本书面向高等院校工程专业的本科生或研究生,可作为土木、水利、机械等工科专业本科生及研究生教材,也可以作为工程设计人员的参考书籍。非常利于读者初步掌握有限元方法和ANSYS操作,并提高解决工程结构实际问题的能力。