内容简介
第1章 绪论
1.1工程问题
1.2数值方法
1.3有限元方法及ANSYS发展简史
1.4有限元分析的基本步骤
1.5直接法
1.6最小总势能法
1.7加权余数法
1.8结果验证
1.9理解问题
小结
参考文献
习题
第2章 矩阵运算
2.1矩阵的基本定义
2.2矩阵相加或相减
2.3矩阵相乘
2.4矩阵分块
2.5转置矩阵
2.6矩阵的行列式
2.7线性方程组的求解
2.8矩阵求逆
2.9特征值和特征向量
2.10 MATLAB在矩阵运算中的应用
2.11Excel在矩阵运算中的应用
小结
参考文献
习题
第3章 桁架
3.1桁架的定义
3.2有限元公式
3.3空间桁架
3.4 ANSYS软件概述
3.5 ANSYS应用
3.6结果验证
小结
参考文献
习题
第4章 轴向受力构件、梁和框架
4.1轴向荷载作用下的构件
4.2梁
4.3梁的有限元分析
4.4框架的有限元分析
4.5三维梁单元
4.6 ANSYS应用
4.7结果验证
小结
参考文献
习题
第5章 一维单元
5.1线性单元
5.2二次单元
5.3三次单元
5.4全局坐标、局部坐标和自然坐标
5.5等参单元
5.6数值积分:高斯-勒让德积分
5.7 ANSYS中一维单元举例
小结
参考文献
习题
第6章 一维问题分析
6.1热传递问题
6.2流体力学问题
6.3 ANSYS应用
6.4结果验证
小结
参考文献
习题
第7章 二维单元
7.1矩形单元
7.2二次四边形单元
7.3线性三角形单元
7.4二次三角形单元
7.5轴对称单元
7.6等参单元
7.7二维积分:高斯-勒让德积分法
7.8 ANSYS中的二维单元
小结
参考文献
习题
第8章 再论ANSYS
8.1 ANSYS程序
8.2 ANSYS数据库和文件
8.3用ANSYS创建有限元模型:前处理
8.4 h方法与p方法
8.5应用边界条件、荷载和求解
8.6有限元模型的结果:后处理
8.7 ANSYS选项
8.8图形功能
8.9误差估计
8.10举例
小结
参考文献
第9章 二维热传递问题分析
9.1一般热传导问题
9.2矩形单元公式的推导
9.3三角形单元公式的推导
9.4三维轴对称问题的有限元公式
9.5非稳态条件下的热传递
9.6 ANSYS中的热传导单元
9.7 ANSYS应用
9.8结果验证
小结
参考文献
习题
第10章 二维固体力学问题分析
10.1构件扭转
10.2平面应力问题
10.3四边形等参单元
10.4轴对称问题
10.5基本失效理论
10.6 ANSYS应用
10.7结果验证
小结
参考文献
习题
第11章 动态问题分析
11.1动态学简介
11.2机械与结构系统的振动
11.3拉格朗日方程
11.4轴向受力杆件的有限元公式
11.5梁与框架单元的有限元公式
11.6 ANSYS应用实例
小结
参考文献
习题
第12章 流体力学问题分析
12.1管流问题的数学建模
12.2理想流体的流动
12.3渗流
12.4 ANSYS应用
12.5结果验证
小结
参考文献
习题
第13章 三维单元
13.1 4节点四面体单元
13.2基于4节点四面体单元的三维固体力学问题的有限元分析
13.3 8节点六面体单元
13.4 10节点四面体单元
13.5 20节点六面体单元
13.6 ANSYS中的三维单元
13.7实体单元建模的一般方法
13.8 ANSYS在热力学分析中的应用
13.9 ANSYS在结构分析中的应用
小结
参考文献
习题
第14章 工程设计与材料选择
14.1工程设计的基本步骤
14.2材料选择
14.3材料的电学,力学和热力学的性质
14.4常用固体工程材料
14.5常用流体材料
小结
参考文献
习题
第15章 优化设计
15.1优化设计简介
15.2 ANSYS的参数化设计语言
15.3举例:ANSYS批处理文件
小结
参考文献
习题
附录A部分材料的力学性质
附录B部分材料的热力学性质
附录C常用截面几何性质计算公式
附录D型钢规格表
附录E英制单位和公制单位的换算表
附录F MATLAB简介