ANSYS 11.0全面教程：结构分析与高级非线性动力学功能详解

ANSYS教程深入介绍了ANSYS 11.0这一强大的通用有限元计算软件，它在工程领域具有广泛的应用，涵盖了热、电、磁、流体和结构等多个领域的分析。该教程首先概述了ANSYS的主要功能与模块，旨在帮助用户理解和掌握这款软件的强大求解能力和高效的工作环境。 结构分析是ANSYS的核心功能，其主要涵盖了以下几个方面： 1. 静力分析：用于处理静态载荷，涉及线性与非线性问题。线性分析包括处理小变形和小应变情况，而非线性分析则包括几何非线性（如大变形、大应变）、材料非线性（如塑性、粘弹性和蠕变等）、接触非线性（如点面接触、热接触）以及单元非线性（如活单元、预紧力单元等）。 2. 模态分析：计算线性结构的自振频率和振形，以及响应谱分析，用于评估随机振动对结构的影响。 3. 谐响应分析：针对按正弦曲线变化的载荷，研究结构的动态响应。 4. 瞬态动力学分析：处理随时间变化的载荷，考虑结构的非线性行为。 5. 谱分析：对结构的频率响应进行详细评估。 6. 随机振动分析：模拟随机振动环境下的结构性能。 7. 特征屈曲分析：计算线性屈曲载荷和确定屈曲模态，可用于非线性屈曲分析。 8. 专项分析：如断裂分析、复合材料分析、疲劳分析等，针对特定领域的特殊需求提供深入研究。 除了结构分析，ANSYS还支持高度非线性瞬态动力学分析，如ANSYS/LS-DYNA模块。这个模块特别强调接触分析的自动化，包含多种接触类型，并支持拉格朗日-欧拉和欧拉分析。此外，它具备多物质和单物质欧拉方法、网格适应性、网格重划分、重启动等功能，非线性材料模式超过100种，可以实现多物理场的耦合分析，如结构-热-流体-声学等领域。爆炸、冲击、声场分析、刚体运动分析、失效分析和裂纹扩展分析等复杂工程问题都能在其中找到解决方案。 通过学习这个教程，用户将能够全面掌握ANSYS 11.0的使用，无论是基础的结构分析还是高级的非线性动力学模拟，都能够提升工程设计和科研工作的效率与准确性。