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ANSYS Workbench結構有限元分析詳解/電腦技術開發與應用叢書

  • 作者：湯暉|責編:趙佳霓
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302613909
  • 出版日期：2023/02/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：338
人民幣：RMB 89 元      售價：元
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內容大鋼
    本書從力學基礎知識和數學基本運算規則出發，系統闡述了有限單元法的基本理論，並以ANSYS Workbench為操作平台，詳細討論了結構線性靜力學、非線性靜力學、模態分析、諧響應分析及響應譜分析的操作過程。
    全書共13章：第1章介紹固體力學與數學基礎知識，為理論推導做好前提準備；第2章介紹數學軟體MATLAB的基本應用，運用MATLAB軟體快速求解數學問題；第3章介紹有限單元法的基本理論；第4章介紹ANSYS Workbench平台中各類建模軟體及Mechanical軟體的使用方法；第5章介紹線性靜力學，以簡單的L形梁為切入點，討論線性靜力學分析方法；第6章介紹概念建模、分析及后處理過程；第7章介紹結構線性屈曲及非線性屈曲；第8章介紹材料非線性及常見的強化準則；第9章介紹狀態非線性及常用的接觸演算法：第10章介紹模態分析方法，並討論模態參數的計算過程：第11章介紹基於模態疊加法的諧響應分析及如何採用瞬態動力學方法計算諧響應；第12章介紹響應譜分析及響應譜計算中各類參數的相互轉換方法；第13章介紹瞬態動力學模塊。
    本書包含大量示例，並且大部分示例同時給出了其理論解答過程及MATLAB代碼的實現方法。讀者在學習過程中應充分結合理論求解的過程理解軟體操作背後的含義。
    本書可作為企業結構工程師學習有限單元法和ANSYS的參考書，也可作為高等院校學生的學習參考用書。
作者介紹
湯暉|責編:趙佳霓
    湯暉，高級工程師，註冊特種設備檢驗員，長期從事特種設備安裝質量檢驗和結構力學模擬計算，曾擔任大型造船門式起重機、通用橋式起重機和門式起重機製造與安裝項目經理。致力於傳播ANSYS模擬分析與結構力學計算知識。
目錄
第1章  固體力學與數學基礎知識
  1.1  線性代數基本概念
    1.1.1  行列式的定義
    1.1.2  矩陣的定義
    1.1.3  增廣矩陣定義
    1.1.4  矩陣加法運演算法則
    1.1.5  矩陣乘法運演算法則
    1.1.6  一個矩陣的逆矩陣
    1.1.7  矩陣轉置
    1.1.8  特徵值與特徵向量
  1.2  導數、積分的基本概念
    1.2.1  導數的含義和計算公式
    1.2.2  積分的含義和計算公式
  1.3  力學基本概念
    1.3.1  力學平衡方程與協調方程
    1.3.2  強度理論
    1.3.3  胡克定律與剛度理論
    1.3.4  穩定性理論
    1.3.5  截面特性
    1.3.6  結構與單元自由度
  1.4  靜定結構與超靜定結構
第2章  MATLAB軟體應用
  2.1  線性代數求解
    2.1.1  矩陣構造
    2.1.2  矩陣的加、減、乘法
    2.1.3  矩陣轉置、求逆矩陣
    2.1.4  行列式求解
    2.1.5  線性方程組求解
    2.1.6  特徵值與特徵向量
  2.2  導數與積分運算
    2.2.1  符號計算
    2.2.2  導數與偏導數計算
    2.2.3  不定積分與定積分計算
    2.2.4  符號常微分方程
第3章  有限單元法理論
  3.1  直接法推導桿系結構的剛度矩陣
  3.2  能量原理推導桿系結構的剛度矩陣
  3.3  非線性問題及其求解方法
    3.3.1  材料非線性
    3.3.2  幾何非線性
    3.3.3  狀態非線性
    3.3.4  非線性方程求解方法
第4章  ANSYS Workbench軟體界面及功能簡介
  4.1  工程材料模塊
  4.2  SCDM與DesignModeler建模模塊
    4.2.1  SCDM建模
    4.2.2  DesignModeler建模
    4.2.3  第三方模型文件格式導入
  4.3  Mechanical模塊
    4.3.1  網格劃分

    4.3.2  邊界條件
    4.3.3  分析設置
    4.3.4  結果后處理
    4.3.5  常用功能
第5章  線性靜力學
  5.1  支架靜力學理論解
  5.2  支架有限元分析過程
  5.3  支架子模型分析
  5.4  收斂工具
  5.5  工況組合
第6章  概念建模、分析與后處理
  6.1  桿結構分析案例
  6.2  梁結構分析案例
  6.3  梁與實體單元子模型
  6.4  梁單元模擬螺栓連接
    6.4.1  剛性梁模擬螺栓
    6.4.2  柔性梁模擬螺栓
    6.4.3  有螺栓預緊力的結構分析
第7章  結構屈曲分析
  7.1  線性屈曲分析
  7.2  非線性屈曲分析
第8章  材料非線性
  8.1  強化準則
    8.1.1  隨動強化
    8.1.2  等向強化
    8.1.3  混合強化
    8.1.4  材料模型輸入
  8.2  包辛格效應
第9章  接觸分析
  9.1  接觸基本概念
    9.1.1  接觸狀態
    9.1.2  接觸面與目標面
    9.1.3  接觸演算法
    9.1.4  不對稱接觸與對稱接觸
    9.1.5  球形區域
    9.1.6  界面處理與幾何校正
    9.1.7  接觸工具
  9.2  螺紋裝配體接觸分析
  9.3  基於幾何校正的無螺紋裝配體分析
第10章  模態分析
  10.1  模態分析闡述
  10.2  二自由度彈簧振子手動計算解
  10.3  二自由度彈簧振子模態分析軟體設置
  10.4  模態參數計算
    10.4.1  振型歸一化
    10.4.2  模態參數理論計算過程
第11章  諧響應分析
  11.1  基於模態疊加法的瞬態動力學諧響應
  11.2  模態疊加法求解諧響應手動計算過程
  11.3  基於模態疊加法的瞬態動力學分析

  11.4  掃頻分析
  11.5  基於瞬態動力學方法的諧響應分析
第12章  響應譜分析
  12.1  影響係數曲線與加速度曲線轉換過程
  12.2  振型分解法求解結構最大位移
  12.3  反應譜生成方法
  12.4  響應譜分析與瞬態動力學結果相互驗證
第13章  瞬態動力學分析
參考文獻

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