有限元基礎(chǔ)與ANSYS入門

　　本書以結(jié)構(gòu)分析有限元為主要內(nèi)容，圍繞桿、梁、彈性力學平面問題和空間問題、平板彎曲問題，系統(tǒng)地介紹了有限元位移法的基本思想和編程實現(xiàn)步驟，并在計算機代數(shù)系統(tǒng)MAPLE環(huán)境下編制了二維、三維桿單元程序，二維、三維梁單元程序，彈性力學平面問題和空間問題程序，平板彎曲有限元程序等。在給出理論分析結(jié)果和自編有限元程序計算結(jié)果的同時，還給出了ANSYS程序的求解結(jié)果，以及這三種結(jié)果的比較。本書注重從簡單問題入手，利用手工計算理解有限元基本思想，編程實現(xiàn)體會實現(xiàn)過程，ANSYS驗證說明自編程序的有效性。采用計算機代數(shù)系統(tǒng)編程環(huán)境大大簡化了代碼編制，使讀者能夠?qū)⒏嗟淖⒁饬性趯崿F(xiàn)程序編制的具體步驟上。ANSYS驗證也是讀者掌握商用有限元程序的捷徑。本書的使用能夠使讀者在較短的時間內(nèi)，理解有限元基本思想和實現(xiàn)過程，同時學會使用計算機代數(shù)系統(tǒng)和ANSYS軟件。本書適合大學本科二年級以上的學生和研究生使用，也可供從事結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計的其他人員參考。隨著計算機技術(shù)的日益普及，計算機技術(shù)在提高社會生產(chǎn)力方面發(fā)揮了越來越重要的作用，特別是CAD／CAE／CAM在工業(yè)界日益成熟和普及，極大地提高了工業(yè)設(shè)計和生產(chǎn)效率，越來越多的人逐漸熟悉這些強有力的工具，并對這些技術(shù)給工業(yè)界的推動作用逐漸認可。越來越多從事設(shè)計到生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的工程技術(shù)人員和在校學生逐步成為這一新技術(shù)的主要用戶群體。有限元分析技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為計算機輔助分析CAE的核心。用CAE方法可以減少或避免物理測試過程，通過計算機模擬最惡劣載荷工況下零件或結(jié)構(gòu)的工作情況，準確地計算其應(yīng)力應(yīng)變。使產(chǎn)品在設(shè)計階段就能夠?qū)Ω黜椥阅苓M行評估，及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計上存在的問題，從而大大縮短設(shè)計開發(fā)周期。特別是有限元分析及優(yōu)化技術(shù)，能夠改進結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其在滿足強度和剛度的情況下具有最合理的方案。應(yīng)用于新產(chǎn)品開發(fā)和老產(chǎn)品改造方面，能夠提供對強度、應(yīng)力分布狀況的優(yōu)化，從而在設(shè)計上提供理論指導(dǎo)。作為目前國內(nèi)最流行的ANSYS軟件，在工程計算、教學實踐和科學研究方面已經(jīng)積累了大量的應(yīng)用實例。不少學校購買了ANSYS軟件，并開展了一系列學習和推廣ANSYS應(yīng)用的熱潮。如何讓初學者能快速全面地掌握有限元基本思想和ANSYS的使用要領(lǐng)，完成最一般的工程結(jié)構(gòu)分析。本書以結(jié)構(gòu)分析有限元為主要內(nèi)容，圍繞平面桿、空間桿、平面梁、空間梁、彈性力學平面問題和空間問題、平板彎曲問題系統(tǒng)地介紹了有限元位移法的基本思想和編程實現(xiàn)步驟，從簡單問題入手，用手工計算的方式展示實現(xiàn)步驟和墓本思想。并在計算機代數(shù)系統(tǒng)MAPLE環(huán)境下編制了二維、三維桿單元程序，二維、三維梁單元程序，彈性力學平面和空間問題程序，平板彎曲有限元程序等。在給出理論分析結(jié)果、有限元手工計算結(jié)果、自編有限元程序計算結(jié)果的同時，還利用APDL編程語言給出了ANSYS程序的求解步驟和計算結(jié)果，并對不同方法的結(jié)果進行了比較分析。本書的第1章簡單介紹了計算機代數(shù)系統(tǒng)MAPLE和ANSYS系統(tǒng)的入門知識。從第2章開始按照桿、梁、實體和板殼結(jié)構(gòu)的次序，從二維問題到三維問題、從簡到繁，介紹了基本理論、實現(xiàn)過程、MAPLE程序和算例，以及ANSYS驗證等內(nèi)容。書末給出了ANSYS中最常使用的結(jié)構(gòu)單元特性介紹。和一般有限元書籍不同的是，本書在講解基本理論的同時，注重有限元基本思想的描述和程序?qū)崿F(xiàn)過程的講解，所用的源程序都是作者按照基本思想編制調(diào)試，并經(jīng)過算例驗證過的。從內(nèi)容選材上覆蓋了主要的結(jié)構(gòu)分析單元類型，在實現(xiàn)手段上，避開了高級語言編程。特別是理論分析和ANSYS計算相結(jié)合，計算結(jié)果的分析比較加強了讀者對自編程序的有效性的認識。同時，也使讀者在不知不覺間學會了用MAPLE編程和用ANSYS進行一般結(jié)構(gòu)的力學分析。元特性有初步的認識。相信讀者在讀完本書，并結(jié)合所附光盤源程序和算例的演練后，基本掌握MAPLE編程和ANSYS分析。本書在編寫過程中得到了仿真互動網(wǎng)站和許多有限元愛好者的幫助和支持。同時，我們也非常感謝蘭州理工大學的同事和家人對本工作的支持和理解。本書的部分資料來源于ANSYS驗證算例和參考文獻，特向他們表示感謝。同時，也感謝機械工業(yè)出版社北京時代金科科技有限公司對作者的信任和責任編輯為本書的出版所付出的辛勤工作！全書由邢靜忠和王永崗（中國農(nóng)業(yè)大學）編著，陳曉霞、黃達文、宋慧芳、董永香、騰兆春、張敏、徐燕等參與了部分編寫工作。鑒于時間倉促和作者的認識局限，書中錯誤難免，歡迎讀者批評指正。書中源程序，可從以下網(wǎng)站下載：http：／／www.cmpbook.com／download／15532.Rar或：http：／／hsingi2h.welan.cOm

暫缺《有限元基礎(chǔ)與ANSYS入門》作者簡介