ANSYS工程结构数值分析方法与计算实例 第1分册：建模方法、结构计算与温度场计算、设计优化

　　本书为《ANSYS工程结构数值分析方法与计算实例》的第1分册，包括正文11章及1个附录。本分册的内容涉及ANSYS结构分析的基础知识、建模方法、结构分析、温度场分析及结构优化设计等方面，系统介绍了工程结构分析及热分析的理论背景、ANSYS软件的操作要点和建模方法、各类单元的应用要点、结构分析边界条件及载荷、结构计算结果分析与验证评价、温度场分析的边界条件与载荷、稳态及瞬态温度场分析、热应力分析、结构优化设计等问题。本书适合作为理工科相关专业的研究生及高年级本科生学习有限元分析及ANSYS数值分析技术课程的参考书，也可作为从事工程结构分析的技术人员学习和应用ANSYS软件的参考书。

　　张永刚，大学学历，国家一级注册建造师，长期从事建筑工程施工组织管理及施工临时结构的力学分析及设计工作，曾担任数十项工程项目经理，在核心刊物发表论文3篇。石彬彬，大学学历，毕业于华北水利水电学院，长期从事结构工程分析及设计工作，曾作为结构设计负责人完成数十项工程项目的计算与设计工作，近年主要对结构加固设计中的力学分析方法进行了研究，并完成多个工程的加固改造设计任务。参与12S10（管道支架）标准图集结构部分的编制设计。

第1章ANSYS工程结构数值分析预备知识1

1.1ANSYS软件的理论基础简介1

1.2ANSYS结构分析的一般流程4

1.3ANSYS数值分析环境简介9

第2章Mechanical APDL结构建模与分析技术17

2.1前处理技术17

2.2加载以及求解技术25

2.3后处理技术28

第3章Workbench环境结构建模与分析技术31

3.1Engineering Data界面31

3.2DM几何建模技术32

3.3Mechanical结构分析及其前后处理41

第4章杆件结构静力计算70

4.1杆件结构单元应用详解70

4.2桁架结构静力计算例题73

4.3梁单元静力计算例题84

第5章二维弹性结构的静力计算126

5.1二维弹性结构计算单元应用详解126

5.2平面弹性结构计算例题129

5.3轴对称弹性体计算例题：受内压的球形容器146

第6章三维弹性体的静力计算153

6.1三维弹性体单元应用详解153

6.2三维弹性结构例题156

第7章板壳结构的静力计算187

7.1ANSYS板壳单元应用详解187

7.2板壳结构静力计算例题：空腹梁的应力计算190

7.3板壳结构静力计算例题：Hydrostatic Pressure201

第8章装配体接触及螺栓预紧计算211

8.1装配体接触的建模与分析211

8.2装配体接触计算例题：螺栓预紧力216

第9章ANSYS热传导与热应力计算228

9.1ANSYS热传导分析的概念和方法228

9.2ANSYS热应力计算的概念和方法239

9.3计算例题：电路板的热传导及热应力计算241

第10章ANSYS Workbench参数优化技术264

10.1ANSYS Workbench的参数与设计点管理264

10.2ANSYS Design Exploration优化分析技术267

10.3参数优化例题285

第11章子模型技术291

11.1子模型技术简介291

11.2子模型计算例题292

附录AAPDL语言基础知识简介320

A.1标量参数与数组参数320

A.2循环与分支322

A.3访问ANSYS数据库324

A.4创建和使用ANSYS宏327

A.5简单的界面定制开发能力327