ANSYS基础教程：建模、加载与求解解析

"ANSYS基本过程手册" ANSYS是一款强大的工程模拟软件，广泛应用于机械、航空航天、汽车、电子等领域的结构、热流体、电磁及多物理场分析。本手册主要介绍了如何使用ANSYS进行基本的分析流程，包括建模、加载和求解。 在第1章"开始使用ANSYS"中，用户将学习如何完成一个典型的ANSYS分析。首先，要设定作业名和分析标题，这是每个分析项目的基础信息。接着，定义单元类型是关键步骤，因为不同的单元类型对应不同的物理现象和几何形状。定义单元实常数和材料特性是确保分析准确性的重要环节，其中实常数包括单元属性，而材料特性则反映了物质的物理性质。创建几何模型是构建分析对象的过程，可以利用各种几何操作来构建复杂形状。加载和求解阶段涉及施加外部作用力和设定求解策略，最后通过检查分析结果来验证模型的准确性和合理性。 第2章"加载"深入探讨了不同类型的载荷和约束。载荷包括但不限于静态载荷、动态载荷、步和子步的概念，以及如何在不同时间阶段应用这些载荷。实体模型和有限元模型的载荷各有优缺点，前者适用于简单几何形状，后者适用于复杂结构。DOF约束用于限制自由度，对称或反对称边界条件可以简化计算。体积、表面和集中载荷是常见的力和力矩类型，而惯性载荷考虑了物体自身的运动。耦合场载荷处理多物理场问题，轴对称载荷则用于径向对称问题。此外，还可以通过表格型矩阵参数和函数边界条件灵活地施加载荷。 第3章"求解"讲解了不同的求解器选择和使用方法，包括波前求解器、直接解法求解器、共轭梯度法求解器、预条件共轭梯度法求解器、代数多栅求解器和分布式求解器。这些求解器适用于不同规模和复杂性的问题，用户可以根据实际需求和计算资源来选择。自动迭代求解器选项和特殊求解控制为特定类型结构分析提供了优化的求解策略。 本手册不仅提供了理论知识，还包含了实用的操作指导，是ANSYS初学者和进阶用户的宝贵参考资料。通过学习，用户能够掌握ANSYS的基本操作，进而解决实际工程问题。