力学学科分类表及其在ANSYS中的应用
笔者曾经多次提到过，要学好ANSYS，并不仅仅意味着熟练操作界面，更意味着要学好底层的理论。那么这里所谓的“理论”到底是什么意思呢？主要包含两层意思：力学理论和数学理论。从力学理论来说，由于ANSYS主要求解力学相关的问题（虽然也求解电磁，但是仍旧以力学分析为主），它对许多力学学科的工程应用都提供了支持。从数学理论来说，主要是指数值计算方法中的有限元法。不过，它也包含了有限体积法，无网格方法。本篇文章主要说明ANSYS的力学理论基础。下面首先给出在学科分类表中的“力学”分支下所包含的所有力学学科，然后说明要用好ANSYS的力学分析部分所需要懂得的力学课程。学科分类表中的力学学科如下：===========================================130 力学130.10 基础力学130.1010 理论力学130.1020 理性力学130.1030 非线性力学130.1040 连续介质力学130.1050 摩擦学130.1060 柔性多体力学130.1070 陀螺力学130.1080 飞行力学130.1099 基础力学其他学科130.15 固体力学130.1510 弹性力学130.1515 塑性力学(包括弹塑性力学)130.1520 粘弹性、粘塑性力学130.1525 蠕变130.1530 界面力学与表面力学130.1535 疲劳130.1540 损伤力学130.1545 断裂力学130.1550 散体力学130.1555 细观力学130.1560 电磁固体力学130.1565 结构力学130.1570 计算固体力学130.1575 实验固体力学130.1599 固体力学其他学科130.20 振动与波130.2010 线性振动力学130.2020 非线性振动力学130.2030 弹性体振动力学130.2040 随机振动力学130.2050 振动控制理论130.2060 固体中的波130.2070 流体—固体耦合振动130.2099 振动与波其他学科130.25 流体力学130.2511 理论流体力学130.2514 水动力学130.2517 气体动力学130.2521 空气动力学130.2524 悬浮体力学130.2527 湍流理论130.2531 粘性流体力学130.2534 多相流体力学130.2537 渗流力学130.2541 物理—化学流体力学130.2544 等离子体动力学130.2547 电磁流体力学130.2551 非牛顿流体力学130.2554 流体机械流体力学130.2557 旋转与分层流体力学130.2561 辐射流体力学130.2564 计算流体力学130.2567 实验流体力学130.2571 环境流体力学130.2599 流体力学其他学科130.30 流变学130.35 爆炸力学130.3510 爆轰与爆燃理论130.3520 爆炸波、冲击波、应力波130.3530 高速碰撞动力学130.3599 爆炸力学其他学科130.40 物理力学130.4010 高压固体物理力学130.4020 稠密流体物理力学130.4030 高温气体物理力学130.4040 多相介质物理力学130.4050 临界现象与相变130.4060 原子与分子动力学130.4099 物理力学其他学科130.45 统计力学130.50 应用力学130.99 力学其他学科=================================================ANSYS中主要是对上述分支中的130.15 固体力学130.25 流体力学130.20 振动与波130.30 流变学130.35 爆炸力学这五大分支提供了支持，下面分别描述之。（1）对于“ 固体力学”的支持。包括：材料力学，弹性力学，塑性力学，粘弹性力学，蠕变，界面力学，疲劳，损伤力学，断裂力学，结构力学这几门学科的支持。它主要集成在静力学和瞬态动力学分析模块中，并通过强大的单元库和材料库发生作用。在WB中，提供的分析系统是实际上，瞬态动力学分析也包含了强大的材料非线性能力。通过材料库提供了强大的材料非线性分析能力通过大量的单元库来提供对于材料力学，板壳力学等的支持。（2）对于“流体力学”的支持。对于此方面，它提供了强大的软件支持。在WB中，提供的分析系统是这两款软件均为世界一流的流体分析软件。下面的（4）中的polyflow也用于进行流体分析。（3）对于“振动与波”的支持。主要表现在对于动力学方面的支持。在WB中，提供的分析系统是：这些系统主要用于做模态分析，谐响应分析，谱分析，PSD分析，及瞬态动力学分析。（4）对于“流变学”的支持。流变学是力学的一个新分支，它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。流变学研究的是在外力作用下，物体的变形和流动的学科，研究对象主要是流体，还有软固体或者在某些条件下固体可以流动而不是弹性形变，它适用于具有复杂结构的物质。WB的POLYFLOW对该方面提供了强大的支持。ANSYS Polyflow是一个有限元计算流体动力学程序，设计该软件的主要目的是仿真那种粘性和粘弹性占据重要地位的应用。流动可以是等温的或非等温的，二维或三维的，稳态的或者依赖时间的。ANSYS Polyflow主要用于求解在聚合物和橡胶加工，食品流变学，玻璃熔炉，和其它流变学应用中。这种流动的计算基于非牛顿流体力学，具有很多流体模型和强非线性。在WB中，提供的主要分析系统是：（5）对于“爆炸力学”的支持。在wb中可以做爆炸力学，它可以通过而得到，该模块可以做高速的瞬时的强冲击问题，可以使用多种算法进行计算，其动力学计算性能可以与LS-DYNA媲美。转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_9e19c10b0102vx9j.html
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