ANSYS在《材料力学》教学中的应用

部开／ 可 控 的连续 玻 璃 屏 墙 ，将 列 车行 车 区 间 与 关
车站 候车 室 分 隔 开 。屏 蔽 门 的 钢 架 结 构 主要 由横
二 、解 决 途 径 ：依 据 工 程 实 例 将 Ａ － 梁 、绝缘衬 垫 、立 柱 、支 柱 和盖板 等组成 ，然后 Ｎ 通 过 螺栓 连 接 组 成 一 个 完 整 的 受 力 构 件 ，此 构 件 Ｓ Ｓ引入材料 力学课 堂 Ｙ
一
材料力学 的主要任务是研究杆件在外力作用 下 的受 力 变形 和 破 坏 规 律 ，为 合 ０
第２ ７卷 第 ３期
依 据具体工程 实例将 Ａ Ｓ Ｓ引入 材料 力 学课 堂 ＮＹ
２１ ０ ０年 ９月
推 导过程 枯 燥 无 味 ，被 强 行 接 受 得 出 的 结 论 ，影 响对 学 生创 新 能力 的培养 。
结合具体工程实例——全封 闭屏蔽门钢 架横 梁的刚度分析 与结构优化 ，探 索将 有限元软件 Ａ Ｓ Ｓ引入材料 力学 ＮＹ
教学 ，以期增强学生对材料 力学的感性认 识 ，提 高学生的 兴趣 ，降低 材料 力学教 与 学的难 度 ，从 而提 高教 学
质量。
关键词 ： 材料力学教 学； Ｎ Ｙ ；教 学质量 Ａ ＳＳ
第２ ７卷第 ３期
高等教育研 究
２１ ００年 ９月
依据具体工程实例将 Ａ Ｓ Ｓ引人材 料力学课堂 ＮＹ
王宏 伟
（ 南京工程学院材料学院 江苏南京 ２ １６ ） １１７
摘 要 ：材料 力学是工科 院校机械类和近机类的一 门专业技术基础课 ，它对许 多后续课程具有较 大的影响。
但 因材料力学具有概念 多、符号多、公式 多，理论性 强的特 点 ，学生在 学习的过程 中存在 着较 大的 困难。本 文

ANSYS软件在力学系列课程中的应用研究张晓磊;王丽妍;郑德库;赵妍【摘要】在电力专业的力学课程教学中,铁塔结构是专业相关的实际工程结构,属于复杂力学问题.本文利用ANSYS软件,建立符合实际的铁塔结构有限元模型,对其进行了风荷载的静力分析,得出了位移和内力,通过云图直观的给出了分析结果.本课题将ANSYS仿真软件引入到力学系列课程辅助教学中,这将会使力学实践与力学理论相结合,使教学过程更加完善,内容更加丰富,从而激发学生的求知欲,该课题强化了对学生理论联系实际的培养,提升了学习效果.【期刊名称】《科技视界》【年(卷),期】2018(000)028【总页数】2页(P104-105)【关键词】ANSYS;杆塔;结构分析【作者】张晓磊;王丽妍;郑德库;赵妍【作者单位】东北电力大学,吉林吉林 132012;白山市教育技术装备中心,吉林白山 134300;东北电力大学,吉林吉林 132012;东北电力大学,吉林吉林 132012【正文语种】中文【中图分类】G7120 前言理论力学、材料力学和结构力学三大力学构成了力学系列核心课程。

力学课程对于一般工科专业来说是专业基础课主干课程，尤其对于电力、热能、土木、机械等专业，力学课程是作为必修课进行讲授。

目前，在力学课程的教学中，学生接触到的教材上的例题或者是习题都是实际工程所抽象出的计算简图，而实际的工程实例是比较少的；静止的板书绘图或者PPT演示图相对较多，而动态的讲解演示的素材相对比较少。

因此，对于教师和学生来说，力学系列课程的讲授和学习都是充满挑战的，需要进一步的探索[1-2]。

输电线路相关课程是电力专业课程的主要组成部分，而在输电线路课程中，铁塔结构是其重要组成部分。

不论从铁塔的结构形式来说，还是其所承受的荷载形式来说，通过手算来准确的求取结构位移和杆件内力是十分复杂的。

本文将ANSYS软件引入到力学系列课程中，运用APDL参数化语言进行命令流的编写，通过对铁塔结构的仿真模拟，运用图形直观的显示结构的模型、荷载、位移和内力的结果，弥补了学生在理论联系实际方面的不足，使学生更好的掌握和理解力学知识及专业知识，帮助学生拓展思维，为综合性人才的培养打下基础。

ANSYS软件在理论力学课程辅助教学中的应用随着计算机技术的不断发展和应用，ANSYS作为一种强大的工程模拟软件，已逐渐成为应用广泛的工具之一。

在现代工程设计过程中，ANSYS软件不仅可以在各种工程应用中的设计和分析环节中提供帮助，而且在教育领域中也得到了广泛应用。

理论力学课程作为大学工科学生必修的一门基础课程，主要介绍物体的运动规律和相互作用原理，包括动力学、静力学、弹性力学、流体力学等等。

传统的教学方法往往采用理论推导和简单的实验演示来进行教学，难以满足学生对实际工程问题的掌握。

而ANSYS软件可以通过仿真模拟的方式，使学生更加直观地理解理论力学知识，深化其对实际工程应用的认识。

首先，ANSYS软件可以在力学的各个方面进行仿真分析。

例如，在动力学中，可以模拟机械系统的运动和相互作用，并通过仿真实验来探索各种因素对机械系统稳定性和效率的影响。

在静力学中，可以进行各种建筑结构或杆件的强度分析和变形计算。

同时，还可以进行流体力学分析，模拟一些复杂的液体或气体的运动，如流体内部的速度场、压力场等。

这些仿真分析可以使学生更加深入理解理论知识，并培养创新的思维方式。

其次，ANSYS软件可以模拟真实系统，并提供一种简单、可控制的环境来考察系统各个方面的性能。

例如，在机械系统的分析中，可以对机械系统的各种参数进行变化，并通过仿真实验来进行优化，从而达到最佳效果。

在静力学中，可以通过优化材料选择和结构设计，提高建筑结构的强度和稳定性。

这种仿真分析可以更加贴近工程实际应用，培养学生解决实际工程问题的能力。

最后，ANSYS软件可以在教学中提供更加丰富的实验资料。

在传统教学中，学生的实验演示只能从简单的实验中了解理论知识，而在ANSYS软件的支持下，可以更好地帮助学生深入了解实验原理、实验过程和实验结果。

这可以使学生更加直观地了解实验原理及其实际应用，提高其理论知识的理解度。

总之，应用ANSYS软件在理论力学课程辅助教学中，可以更好地帮助学生深入理解理论知识，并培养创新的思维方式。

5mw复合材料传热分析模型二ansys仿真结果显示图2展示了有限元模拟分析图像从图2a中可以直观地看出稳态传热条件下复合材料的最a温度分布b似位置温度随时间变化关系万方数据114宁波大学学报教育科学版2009ansys仿真模拟结果显示高温度以及出现的位置温度分布等对于某点可以研究其物理参数随随时间的变化关系
助教学不是很多。 主要原因是此软件系统庞大、 对计算机配置要求高； 其二就是操作复杂， 不象 Word、
PPT 等常用软件使用方便， 但是考虑到它在工业界的影响， 以及高校服务于社会的办学宗旨， ANSYS
在教学中的应用，特别是在高校教学中的应用是十分必要的。 虽然 ANSYS 可以实现直观性教学、激发学生学习兴趣，但是不能取代理论知识的传授。模拟 软件遵循理论知识的指导， 通过分析模拟来验证理论知识， 应用于生活中解决实际问题， 所以 ANSYS 仿真模拟在教学中是辅助教学，不能占据主导地位。 （下转第 118 页）
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宁波大学学报 （教育科学版）
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2009
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σ mismatch = E[ε 0 + (α 2 − α1 )(T − T0 )] + E ( z − t ) / ρ （4） 其中界面处 z = 0 ，材料 1 表面 z = H1 。 ε 0 ， t ， ρ 分别表示弹性形变、材料弯曲变形时顶点位