1.1结构分析概述 结构分析的定义:结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。结构这个术语 是一个广义的概念,它包括土木工程结构,如桥梁和建筑物汽车结构,如车身骨架;海 洋结构,如船舶结构:航空结构,如飞机机身等;同时还包括机械零部件,如活塞,传动 轴等等 在 ANSYS产品家族中有七种结构分析的类型。结构分析中计算得出的基本未知量 (节点自由度)是位移,其他的一些未知量,如应变,应力,和反力可通过节点位移导 出

• 有限元法概述 • 弹性力学简介 • 平面问题有限元法 • ANSYS的应用简介 • 轴对称问题有限元法 • 板壳问题有限元法 • 实体问题有限元法 • 组合结构有限元法 • 有限元模态分析 • 有限元疲劳分析 • 汽车结构有限元分析实例

基于一轮毂高度为50.41 m的实际陆上风电塔结构,运用ANSYS有限元分析软件以及时程分析法对结构进行不同地震动作用下的非线性动力响应影响规律研究,并进一步探讨了结构在正常使用极限状态、塑性极限状态、残余位移条件控制下的水平位移与应力极限值,计算了响应的地震动临界峰值,对结构的整体抗震性能进行了评价.研究结果表明:板块边界型地震动对风电塔这种高耸柔性结构的动力响应影响最大,在极限值评价和结构抗震性能评价中占主导地位;该风电塔的正常使用极限状态为第一极限状态

以通用有限元分析软件ANSYS作为运行环境,将网架结构的杆件截面面积作为离散的设计变量,以网架结构的总质量为目标函数,同时考虑网架的强度、刚度、稳定性以及裁面尺寸等约束条件,采用一维搜索方法和改进的应力比法等优化方法,对网架结构进行了优化．工程实例计算表明:该优化算法原理简单,收敛速度快,能在保证安全的基础上降低工程造价,取得较好的优化设计结果．

结构分析的定义：结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。结构这个术语 是一个广义的概念，它包括土木工程结构，如桥梁和建筑物；汽车结构，如车身骨架；海洋 结构，如船舶结构；航空结构，如飞机机身等；同时还包括机械零部件，如活塞，传动轴等 等

基于通用有限元软件ANSYS建立了某大型铝电解槽结构的三维实体模型和热应力场耦合分析的有限元模型.考虑材料非线性和接触非线性的基础上对电解槽结构强度进行了仿真计算,给出了槽壳和摇篮架的应力、应变云图,分析了电解槽结构的变形规律,并提出了结构优化的途径.以槽壳近似弹性体为目标,对不同组合载荷工况进行了反算,得出与实际更接近的荷载条件

有限单元法的形成与发展在工程技术领域内,经常会遇到两类典型的问题。第一类问题, 可以归结为有限个已知单元体的组合例如,材料力学中的连续梁、 建筑结构框架和桁架结构。把这类问题称为离散系统。如左图所示平面桁架结构,是由6个承受轴向力的“杆单元”组成。尽管离散系 统是可解的,但是求解右图这类复杂的离散系统,要依靠计算机技术

耦合场分析的定义 耦合场分析是指在有限元分析的过程中考虑了两种或者多种工 程学科（物理场）的交叉作用和相互影响（耦合）。例如压电分析考 虑了结构和电场的相互作用：它主要解决由于所施加的位移载荷引起 的电压分布问题，反之亦然。其他的耦合场分析还有热-应力耦合分 析，热-电耦合分析，流体-结构耦合分析，磁-热耦合分析和磁-结构 耦合分析等等

有限元法作为一个有效的数值分析工具,在许多科学领域当中有成功的应用。本课程为机械类专业的高年级本科生开设，课程目标如下：1)了解什么是有限元法、有限元方法的基本思想。2)了解有限元软件的发展水平，学会用有限元软件分析工程问题的方法。3)学习有限元法的原理，主要结合弹性力学问题来介绍有限元法的基本方法，包括单元分析、整体分析、载荷与约束处理、等参单元的概念等

2.1 有限元分析的基本方法 2.2 ANSYS 简介 2.3 弹性力学平面问题的分析 无限长厚壁圆筒内外壁分别承受压力的分析 2.4 梁的受力与变形分析 简支粱的变形分析 2.5 弹性力学三维问题的分析 支架的受力分析 2.6 温度场分析 钢球冷却的分析 2.7 讨论（计算结果分析）