ANSYS有限元分析指南：加载、求解与案例解析

"高级概率理论-荆炳义-高等概率论" 在进行有限元分析时，加载和求解是至关重要的步骤。"加载"涉及到在模型上施加各种类型的边界条件和外力，而"求解"则是计算这些加载条件下的结构响应。在ANSYS软件中，加载不仅包括位移边界和力，还涵盖了多种复杂的情况，如温度、压力和重力等。正确地定义加载条件对于获取准确的分析结果至关重要。 3.1章节详细阐述了在ANSYS中如何加载和求解。载荷在ANSYS中有六种主要类型： 1. DOF（自由度）约束：用于固定模型的某个自由度，通常在结构分析中表现为位移边界条件，热力分析中为温度和热通量边界。 2. Force（力）：集中在节点上的载荷，结构分析中为力和力矩，热分析中为热流速。 3. Surface load（表面载荷）：分布在表面的载荷，结构分析中为压力，热力分析中为对流和热通量。 4. Body load（体积载荷）：作用在整个体积上的载荷，结构分析中为温度，热力分析中为热生成率。 5. Inertia loads（惯性载荷）：由物体惯性产生的载荷，如重力加速度，主要用于结构分析。 6. Coupled-field loads（耦合场载荷）：当不同分析类型的结果需要相互作用时使用，如将磁场分析的磁力作为结构分析的力载荷。 加载的定义和应用是有限元分析的关键，因为它们决定了模型的行为。在求解阶段，用户可以选择适当的求解器来解决这些加载条件下的数学问题，从而得到结构的应力、应变、位移等关键响应。 此外，文件还概述了ANSYS的基本操作，从安装、启动和配置，到模型建立、加载定义和求解过程，再到后处理阶段，如通用后处理器、单元表和时间历程后处理器的使用。通过多个实例，如螺钉投用扳手的静力分析、平面问题、轴对称结构和周期对称结构的分析，进一步加深了对加载和求解的理解。动力学分析、模态分析和谐响应分析等动态问题也得到了探讨，强调了在预应力存在情况下的结构分析。 该资源提供了关于ANSYS软件的详细教程，涵盖了从基础操作到高级分析方法的全面内容，特别是加载和求解部分，对于理解和应用有限元分析具有很高的价值。