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ANSYS 9.0经典产品高级分析技术与实例详解  |
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【作 者】 博弈创作室
【开 本】16 【版 次】1次
【分 类】 计算机书店>>工程控制
【页 数】
440
【字 数】
0
【日 期】
2005年12月
【装 帧】
简装
【出版社】
中国水利水电出版社
【ISBN】
0
【关注程度】已有409人关注该图书
【版本状态】『全图版』
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在ANSYS 9．0经典产品的分析技术中，除结构、热、流体，电磁和耦合场的主要分析技术之外，还有工程分析时经常需要的五大高级分析技术，即APDL、Optimization、PDS、Element Birth and Deadl和Submodeling，它们是ANSYS经典产品最为突出的高级功能，是ANSYS进行工程分析时经常使用的重要辅助性分析技术，也是ANSYS使用人员认为必不可少的高级技术。
首先是基于参数化有限元分析(APDL)技术，它是实现有限元分析过程，包括建模、求解和后处理的参数化、自动化和批处理化的快速自动分析技术，实现对工程应用的分析过程和界面系统的二次开发。第二是基于有限元的优化分析技术，包括目标优化(极小或极大)设计(Design Optimization)、拓扑形状优化(Topological Opimization)和基于抽样试验和响应面的变分设计技术(Variational Technology)。第三是基于有限元的概率设计分析技术(PDS)，当设计输入参数是不确定的并服从某种概率分布的函数时，研究其对设计的可靠性、安全性和质量的影响方式、．程度和灵敏度等。第四是单元生死(Element Birthand Death)技术，即单元技术，通过杀死或激活材料模拟施工桥梁、建筑等组装与拆卸过程和焊接、材料失效等问题。第五是子模型(Submodeling)技术，在总体模型分析之后，切出局部模型进行详细模型的细化分析，从而得到局部模型的高精度结果。
本书主要适合于掌握基本操作的初级用户和ANSYS的高级用户，是一本学习ANSYS高级技术的专用资料，也是灵活掌握ANSYS学科专题分析技术的辅助资料，帮助读者进一步丰富有限元分析的手段和综合应用能力。
另外，该书非常适合作为ANSYS教材，它翔实地介绍了技术原理、菜单系统、操作过程和分析方法，并通过实例进行实践与练习，完全遵循软件教学与实践的方法来进行内容的编排和组织。 |
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| 第一篇参数化(APDL)有限元分析技术 第1章APDL参数化语言概论 第2章参数与参数菜单系统 2.1参数概念与类型 2.2参数的命名规则 2.3参数化操作环境介绍 第3章变量参数及其用法 3.1变量的定义与赋值 3.1.1利用命令*SET进行变量定义与赋值 3.1.2利用赋值号“=”进行变量定义与赋值 3.1.3利用变量定义菜单或命令输入窗口进行变量定义与赋值 3.1.4在启动时利用驱动命令进行变量定义与赋值 3.2删除变量 3.3数值型变量值的替换 3.4字符参数的用法 3.4.1字符参数的常见用法 3.4.2强制字符参数执行替换 3.4.3抑制发生字符参数替换 3.4.4使用字符参数的限制 3.5数字或字符参数的动态替换 3.6列表显示变量参数 3.7存储与恢复变量 第4章数组参数及其用法 4.1数组参数类型与概念 4.2定义数组参数 4.3赋值数组参数 4.3.1利用*SET命令或“=”给单个或多个数组元素赋值 4.3.2利用*VEDIT命令或按其等价菜单方式编辑数组 4.3.3利用*VFILL命令或其等价菜单方式填充数组向量 4.4列表显示数组参数 4.5曲线图形显示数组参数列矢量 4.6删除数组参数 4.7存储与恢复数组参数 第5章表参数及其用法 5.1表参数的概念.定义.删除与赋值 5.2曲线图形显示表参数的列矢量 5.3表插值及表载荷应用实例 第6章参数与数据文件的写出与读入 6.1使用*VWRITE写出数据文件 6.2使用*VREAD命令读取数据文件填充数组 6.3使用*TREAD命令读取数据文件并填充TABLE类型数组 第7章访问ANSYS数据库数据 7.1提取数据库数据并赋值给变量 7.1.1*GET提取命令 7.1.2与*GET等价的内嵌提取函数 7.1.3对象信息查询函数 7.1.4系统信息查询函数删QmRE 7.1.5获取STATUS和RETURN参数值 7.2批量提取数据库数据并赋值给数组 第8章数学表达式 第9章使用函数编辑器与加载器 9.1使用函数编辑器 9.2使用函数加载器 9.3使用函数边界条件加载及其应用实例 9.3.1使用函数边界条件加载 9.3.2使用函数边界条件加载应用实例 第10章矢量与矩阵运算 10.1矢量与矩阵运算设置 10.2矢量运算 10.2.1矢量间运算(*VOPER命令) 10.2.2矢量函数(*VFUN命令) 10.2.3矢量-变量运算(*VSCFUN命令) 10.2.4矢量插值运算(*VITRP命令) 10.3矩阵运算 10.3.1矩阵间运算(*MOPER命令) 10.3.2复制或转置数组矩阵(*MFUN命令) 10.3.3计算傅利叶级数(*MFOURI命令) 第11章内部函数 第12章流程控制 12.1*GO无条件分支 12.2*IF-*IFELSE-*ELSE-*ENDIF条件分支 12.3*DO-*ENDDO循环 12.4*DOWHILE循环 12.5*REPEAT重复一个命令 12.6流程控制命令快速参考 第13章宏文件与宏库 13.1APDL宏及其功能 13.2宏文件命名规则 13.3宏搜索路径 13.4创建宏文件的方法 13.4.1使用*CREATE创建宏文件 13.4.2使用*CFWRITE创建宏文件 13.4.3使用／TEE创建宏文件 13.4.4使用菜单UtilityMenu>Macro>CreateMacro创建宏文件 13.4.5用文本编辑器创建宏文件 13.5宏的局部变量 13.5.1宏命令行的输入变量 13.5.2宏内部使用的局部变量 13.6运行宏 13.7宏嵌套：在宏内调用其他宏 13.8使用宏库文件与运行宏库中的宏 13.9在宏中使用组和组件 13.10加密宏文件 13.10.1准备加密宏 13.10.2生成加密宏 13.10.3运行加密宏 第14章定制用户化图形交互界面 14.1单参数输入对话框 14.2多参数输入对话框 14.3调用ANSYS程序已有的对话框 14.4宏中实现拾取操作 14.5程序运行进度对话框 14.6宏运行的消息机制 14.7定制工具条与缩写 14.7.1定制用户化工具条按钮 14.7.2存储与恢复工具条按钮 14.7.3嵌套工具条缩写 第15章基干APDL的常规应用及其实例 15.1ANSYS程序的启动参数与启动文件 15.2驱动可执行文件 15.3利用工具条按钮调用宏 15.4读入和写出数据文件并实现多载荷步瞬态动力学求解实例 15.5参数化建模：创建标准零件／模型的通用宏 15.6参数化建模：连续变厚度板壳模型 15.7施加随坐标变化的压力载荷 15.8施加表载荷进行载荷插值求解 第16章基于APDL的专用分析程序二次开发实例 第二篇优化设fi-与变分有限元技术 第17章设计优化技术 17.1优化设计基本概念 17.2设计优化的基本过程 17.2.1创建分析文件 17.2.2执行优化过程 17.2.3查看设计序列结果 17.2.4验证最优或者选择的可行性优化设计序列 17.3常见设计优化实例 17.3.1数学问题的极小值 17.3.2桁架轻型化优化设计 第18章拓扑优化技术 18.1拓扑优化基本概念 18.2拓扑优化分析基本过程 18.2.1定义结构问题 18.2.2选择单元类型 18.2.3指定优化和不优化的区域 18.2.4定义并控制载荷工况或频率提取 18.2.5定义并控制优化过程 18.2.6查看拓扑优化结果 18.3拓扑优化实例 18.3.1拱桥概念设计实例及点评 18.3.2两层平面框架的刚度(频率)优化实例及点评 第19章DesignXplorerVT变分优化技术 19.1变分优化技术的基本概念 19.2DesignXplorerVT的启动与菜单系统 19.3DesignXplorerVT变分优化技术 19.3.1DesignXplorerVT支持的输入参数 19.3.2支持变分优化技术的单元类型 19.3.3变分优化技术的限制条件 19.3.4变分优化技术的结果在结果浏览器 19.4DesignXplorerVT优化分析的基本过程 19.4.1执行ANSYS标准求解过程 19.4.2定义变分优化技术的输入变量 19.4.3定义变分优化技术的输出变量 19.4.4执行变分优化求解 19.4.5执行变分优化结果处理与优化设计 19.4.6检查变分优化状态和清除变分优化数据库 19.5DesignXplorerVT变分技术实例 19.5.1菜单建模分析过程 19.5.2命令流建模分析过程 第三篇基于有限元的概率设计技术 第20章基于有限元的概率设计技术详解 20.1基于有限元的概率设计(PDS)简介 20.2PDS的基本概念与过程数据流 20.3PDS中的参数分布函数及其选用 20.3.1高斯(正态)分布(GAUSS) 20.3.2截断高斯分布(TGAU) 20.3.3对数正态分布 20.3.4三角分布(TRIA) 20.3.5均匀分布(UNIF) 20.3.6指数分布 20.3.7Beta分布(BETA) 20.3.8伽玛分布(GAMM) 20.3.9威布尔分布(WEIB) 20.4概率设计方法——蒙特卡罗模拟技术 20.4.1蒙特卡罗模拟技术概述 20.4.2直接抽样 20.4.3拉丁超立方抽样 20.4.4用户定义抽样 20.5概率设计方法—响应面法 20.5.1响应面法概述 20.5.2中心合成设计抽样 20.5.3Box-Behnken矩阵抽样 20.5.4用户定义抽样 第21章基于有限元的概率设计的基本过程 21.1PDS基本过程概述 21.2创建分析文件 21.2.1分析文件及其生成方法 21.2.2以雪载梁实例说明分析文件生成方法与内容 21.3初始化概率设计分析及其参数 21.4进入PDS并指定分析文件 21.5定义概率设计模型 21.5.1定义随机输入参数 21.5.2绘制随机输入参数的分布函数图 21.5.3查询随机输入参数分布函数的相关数值 21.5.4计算随机输入参数的相关系数 21.5.5定义随机输入参数之间的相关性系数 21.5.6指定随机输出参数 21.6选择概率设计方法 21.6.1使用PDS向导自动选择最合适的概率设计方法 21.6.2使用模特卡罗模拟方法进行概率设计 21.6.3使用响应面方法进行概率设计 21.7执行概率设计分析循环计算 21.7.1运行序列求解 21.7.2运行PDS并行分析 21.8拟合和使用响应表面 21.8.1关于响应表面序列 21.8.2拟合响应表面 21.8.3绘制响应表面 21.8.4输出响应表面 21.8.5根据响应表面生成蒙特卡罗样本 21.8.6雪载梁PDS分析及其响应面分析命令流 21.9概率设计结果后处理 21.9.1统计分析：样本历史 21.9.2统计分析：直方图 21.9.3统计分析：累积分布函数 21.9.4统计分析：输出概率 21.9.5统计分析：列出逆概率 21.9.6趋势分析：灵敏度 21.9.7趋势分析：散点图 21.9.8趋势分析：相关矩阵 21.9.9生成报告 21.10概率设计数据库操作 21.10.1存储概率设计数据库 21.10.2重启动一个概率设计 21.10.3清除概率设计数据库 21.10.4检查概率设计数据库状态 第22章概率设计分析的实例与点评 22.1三根杆桁架系统的直接抽样MCS概率分析实例与点评 22.1.1PDS交互分析过程 22.1.2PDS命令流分析过程 22.2承受横向集中力板的LHS抽样MCS概率设计实例与点讦 22.2.1PDS交互分析过程 22.2.2命令流分析过程 第四篇单元生死技术(ElementBirthandDeath) 第23章单元生死技术综述 第24章单元生死分析基本过程 24.1单元生死技术的建模 24.2生死单元的加载和求解 24.2.1进行第一个载荷步求解 24.2.2单元生死的后继载荷步求解 24.3查看求解结果及利用结果控制单元生死 24.3.1通用求解结果处理 24.3.2利用结果控制单元生死 24.3.3制作生死过程动画 第25章基坑开挖单元生死分析实例 第五篇子模型技术(Submodeling) 第26章子模型技术综述 第27章实体——实体子模型分析基本过程 27.1第一步：采用相对稀疏网格进行总体模型分析 27.2创建相对精细网格的子模型并存储模型数据库 27.3写出子模型切割边界节点文件 27.4保留依据总体模型结果插值子模型切割边界与体载荷定义文件 27.5进行子模型分析求解,读入切割边界位移定义并施加子模型载荷 27.6验证切割边界是否远离应力集中区域 第28章板壳——实体子模型分析基本过程 第29章子模型分析实例及点评 29.1实体——实体子模型分析实例及点评 29.1.1菜单操作分析过程 29.1.2命令流分析过程 29.2板壳——实体子模型分析实例及点评 29.2.1菜单操作分析过程 29.2.2命令流分析过程 附录AAPDL命令 附录BAPDL通道命令 附录C优化设计命令 |
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