胡仁喜 康士廷

本书以Ansys 2024为依托，对Ansys分析的基本思路、操作步骤、应用技巧进行了详细介绍，并结合典型工程应用实例详细讲述了Ansys的具体应用方法。
本书前7章为操作基础，详细介绍了Ansys分析全流程的基本步骤和方法，随后介绍了APDL语言及土木工程中常用的Ansys单元，后5章结合具体的工程实例，深入浅出地介绍了Ansys在隧道工程、边坡工程、水利工程、桥梁工程及房屋建筑工程中的应用。每个实例都先用GUI方式一步一步地介绍如何操作，让读者轻松地学会，随后提供详细的命令流。全书分12章，分别为Ansys 2024图形用户界面、建立实体模型、划分网格、施加载荷、求解、后处理、APDL简介及土木工程常用的Ansys单元、Ansys隧道工程应用实例分析、Ansys边坡工程应用实例分析、Ansys水利工程应用实例分析、Ansys桥梁工程应用实例分析、Ansys房屋建筑工程应用实例分析。
本书可作为理工科院校土木、力学和隧道等专业的本科生、研究生及教师学习Ansys软件的教材，也可作为从事土木建筑工程、水利工程等专业的科研人员学习使用Ansys的参考用书。

目　录
前言
第1章　Ansys 2024图形用户界面1
1.1　Ansys 2024图形用户界面的组成2
1.2　启动图形用户界面3
1.3　菜单栏4
1.3.1　文件菜单4
1.3.2　选取菜单6
1.3.3　列表菜单9
1.3.4　绘图菜单12
1.3.5　绘图控制菜单13
1.3.6　工作平面菜单20
1.3.7　参量菜单22
1.3.8　宏菜单24
1.3.9　菜单控制菜单26
1.4　输入窗口26
1.5　主菜单27
1.5.1　优选项27
1.5.2　预处理器28
1.5.3　求解器32
1.5.4　通用后处理器35
1.5.5　时间历程后处理器38
1.5.6　进程编辑器39
1.6　输出窗口40
1.7　工具条41
1.8　图形窗口41
1.8.1　图形显示42
1.8.2　多窗口绘图43
1.8.3　增强图形显示46
第2章　建立实体模型47
2.1　坐标系简介48
2.1.1　总体坐标系和局部坐标系48
2.1.2　显示坐标系50
2.1.3　节点坐标系50
2.1.4　单元坐标系51
2.1.5　结果坐标系52
2.2　自顶向下建模（体素）52
2.2.1　创建面体素52
2.2.2　创建实体体素53
2.3　自底向上建模54
2.3.1　关键点54
2.3.2　硬点56
2.3.3　线57
2.3.4　面59
2.3.5　体60
2.4　工作平面的使用62
2.4.1　定义一个新的工作平面62
2.4.2　控制工作平面的显示和样式63
2.4.3　移动工作平面63
2.4.4　旋转工作平面64
2.4.5　还原一个已定义的工作平面64
2.4.6　工作平面的高级用途64
2.5　使用布尔操作修正几何模型66
2.5.1　布尔运算的设置66
2.5.2　布尔运算后的图元编号67
2.5.3　交运算67
2.5.4　两两相交68
2.5.5　相加68
2.5.6　相减69
2.5.7　利用工作平面进行减运算70
2.5.8　搭接70
2.5.9　分割71
2.5.10　粘接（或合并）71
2.6　移动、复制和缩放几何模型71
2.6.1　按照样本生成图元72
2.6.2　由对称映像生成图元72
2.6.3　将样本图元转到另外一个坐标系73
2.6.4　实体模型图元的缩放73
2.7　实例——悬臂梁的实体建模74
2.7.1　GUI方式75
2.7.2　命令流方式80
第3章　划分网格81
3.1　有限元网格概述82
3.2　设定单元属性82
3.2.1　生成单元属性表83
3.2.2　分配单元属性83
3.3　网格划分控制85
3.3.1　Ansys网格划分工具85
3.3.2　映射网格默认尺寸88
3.3.3　局部网格划分控制89
3.3.4　内部网格划分控制89
3.3.5　生成过渡棱锥单元91
3.4　自由网格划分和映射网格划分控制92
3.4.1　自由网格划分控制92
3.4.2　映射网格划分控制93
3.5　延伸和扫掠生成有限元模型96
3.5.1　延伸生成网格96
3.5.2　扫掠生成网格98
3.6　修正有限元模型101
3.6.1　局部细化网格101
3.6.2　移动和复制节点和单元103
3.6.3　控制面、线和单元的法向104
3.6.4　修改单元属性105
3.7　编号控制105
3.7.1　合并重复项106
3.7.2　编号压缩107
3.7.3　设定起始编号107
3.7.4　编号偏差108
第4章　施加载荷109
4.1　载荷概述110
4.1.1　什么是载荷110
4.1.2　载荷步、子步和平衡迭代111
4.1.3　时间参数112
4.1.4　阶跃载荷与坡道载荷112
4.2　施加载荷的方式113
4.2.1　实体模型载荷与有限单元载荷113
4.2.2　如何施加载荷114
4.2.3　利用表格施加载荷119
4.2.4　轴对称载荷与反作用力121
4.2.5　利用函数施加载荷和边界条件122
4.3　设定载荷步选项124
4.3.1　通用选项124
4.3.2　非线性选项127
4.3.3　动力学分析选项128
4.3.4　输出控制129
4.3.5　毕-萨（Biot-Savart）选项130
4.3.6　谱分析选项130
4.3.7　创建多载荷步文件130
4.4　实例—悬臂梁的载荷和约束施加132
4.4.1　GUI方式132
4.4.2　命令流方式133
第5章　求解134
5.1　求解概述135
5.1.1　使用直接求解法135
5.1.2　使用稀疏矩阵直接解法136
5.1.3　使用雅可比共轭梯度法136
5.1.4　使用不完全分解共轭梯度法136
5.1.5　使用预条件共轭梯度法137
5.1.6　使用自动迭代解法选项138
5.1.7　使用分块解法138
5.1.8　获得解答138
5.2　利用特定的求解控制器指定求解类型139
5.2.1　使用简化求解菜单选项139
5.2.2　使用求解控制对话框140
5.3　多载荷步求解141
5.3.1　使用多重求解法141
5.3.2　使用载荷步文件法142
5.3.3　使用数组参数法（矩阵参数法）143
5.4　重新启动分析144
5.4.1　重新启动一个分析145
5.4.2　多载荷步文件的重新启动分析148
5.5　实例—悬臂梁模型求解150
第6章　后处理152
6.1　后处理概述153
6.1.1　后处理器简介153
6.1.2　结果文件154
6.1.3　可用数据类型154
6.2　通用后处理器（POST1）154
6.2.1　读入结果数据库155
6.2.2　列表显示结果157
6.2.3　图像显示结果163
6.2.4　在路径上映射结果169
6.3　时间历程后处理器（POST26）174
6.3.1　定义和存储变量175
6.3.2　检查变量177
6.3.3　其他功能179
6.4　实例—悬臂梁计算结果后处理180
6.4.1　GUI方式180
6.4.2　命令流方式183
第7章　APDL简介及土木工程常用的Ansys单元184
7.1　APDL简介185
7.1.1　APDL概述185
7.1.2　参数定义185
7.1.3　流程控制186
7.1.4　宏187
7.1.5　函数和表达式189
7.1.6　APDL应用实例189
7.2　土木工程常用的Ansys单元192
7.2.