本書在第一版參數(shù)化設(shè)計語言APDL基礎(chǔ)知識及典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上重點關(guān)注14.0版本以來ANSYS APDL技術(shù)的開發(fā)演變歷史，加強對工程中常用APDL命令的說明，刪除已停止開發(fā)和進入歷史遺留功能的章節(jié)。

自14.0版本以來，ANSYS APDL命令的開發(fā)側(cè)重于程序的易用性、穩(wěn)定性和效率，以及科研領(lǐng)域最新研究成果的工程應(yīng)用，特別是在以下幾個方面做了大量開發(fā)工作：通用接觸功能、斷裂力學(xué)、周期結(jié)構(gòu)動力學(xué)、聲學(xué)、并行求解等。

第二版前言

由2013年本書第一版的出版到現(xiàn)在，ANSYS軟件經(jīng)歷了幾個版本的發(fā)布，最新版本已經(jīng)到18.0。在這幾個版本的開發(fā)過程中，ANSYS APDL技術(shù)有了較大的變化，有適應(yīng)企業(yè)研發(fā)的新功能發(fā)布，有更加成熟穩(wěn)定的功能改善，也有一些被新技術(shù)所替代的技術(shù)進入歷史遺留功能。因此，在ANSYS 18.0發(fā)布之際，作者對全書進行了再一次的修改、完善和更新。

新增一章“APDL命令的演變”。這一章主要內(nèi)容是ANSYS Mechanical從14.0到18.0版本，APDL命令的演變。通過對本章內(nèi)容的熟悉，用戶可以了解到：ANSYS在相關(guān)學(xué)科的最新開發(fā)進展，以及原有技術(shù)的逐漸成熟；已經(jīng)淘汰的停止開發(fā)的軟件技術(shù)，及對應(yīng)的新技術(shù)。

考慮到ANSYS設(shè)計探索及優(yōu)化工具DesignXplorer的功能已經(jīng)完全覆蓋了ANSYS APDL的優(yōu)化功能，而且18.0之后的ANSYS新版本將不再提供APDL優(yōu)化功能。所以刪除了原書中APDL優(yōu)化技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，即原書第18章“基于APDL的有限元優(yōu)化技術(shù)及其應(yīng)用”和附錄B“優(yōu)化設(shè)計命令”。

在新版本出版之際，感謝北京航空航天大學(xué)能源與動力工程學(xué)院闞川、張濤、吳勇軍、崔偉、吳靜、廖祜明、韓樂、侯文松、顧毅、劉華偉、王文在本書編寫過程中的辛勤工作。

由于時間倉促，加之本書內(nèi)容新、書中涉及面廣及作者水平有限，書中不足甚至錯誤之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。

編 者

2017年7月

第二版前言
第一版前言

第1章 APDL參數(shù)化語言概論 1
第2章 參數(shù)與參數(shù)菜單系統(tǒng) 2
2.1 參數(shù)概念與類型 2
2.2 參數(shù)的命名規(guī)則 2
2.3 參數(shù)化操作環(huán)境介紹 3
第3章 變量參數(shù)及其用法 6
3.1 變量的定義與賦值 6
3.1.1 利用命令*SET進行變量定義與
賦值 6
3.1.2 利用賦值號“=”進行變量定義與
賦值 6
3.1.3 利用變量定義菜單或命令輸入窗口
進行變量定義與賦值 7
3.1.4 在啟動時利用驅(qū)動命令進行變量
定義與賦值 8
3.2 刪除變量 9
3.3 數(shù)值型變量值的替換 9
3.4 字符參數(shù)的用法 9
3.4.1 字符參數(shù)的常見用法 10
3.4.2 強制字符參數(shù)執(zhí)行替換 10
3.4.3 抑制發(fā)生字符參數(shù)替換 11
3.4.4 使用字符參數(shù)的限制 11
3.5 數(shù)字或字符參數(shù)的動態(tài)替換 12
3.6 列表顯示變量參數(shù) 12
3.7 存儲與恢復(fù)變量 13
第4章 數(shù)組參數(shù)及其用法 15
4.1 數(shù)組參數(shù)類型與概念 15
4.2 定義數(shù)組參數(shù) 16
4.3 賦值數(shù)組參數(shù) 18
4.3.1 利用命令*SET或賦值號“=”給
單個或多個數(shù)組元素賦值 18
4.3.2 利用命令*VEDIT或按其等價菜單
方式編輯數(shù)組 19
4.3.3 利用命令*VFILL或者其等價菜單
方式填充數(shù)組向量 19
4.4 列表顯示數(shù)組參數(shù) 21
4.5 曲線圖形顯示數(shù)組參數(shù)列矢量 21
4.6 刪除數(shù)組參數(shù) 24
4.7 存儲與恢復(fù)數(shù)組參數(shù) 25
第5章 表參數(shù)及其用法 26
5.1 表參數(shù)的概念、定義、刪除與賦值 26
5.2 曲線圖形顯示表參數(shù)列矢量 29
5.3 表插值及表載荷應(yīng)用實例 29
第6章 參數(shù)與數(shù)據(jù)文件的寫出與讀入 39
6.1 使用命令*VWRITE寫出數(shù)據(jù)文件 39
6.2 使用命令*VREAD讀取數(shù)據(jù)文件
填充數(shù)組 42
6.3 使用命令*TREAD讀取數(shù)據(jù)文件
并填充TABLE類型數(shù)組 43
第7章 訪問ANSYS數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù) 47
7.1 提取數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)并賦值給變量 47
7.1.1 *GET提取命令 47
7.1.2 與*GET等價的內(nèi)嵌提取函數(shù) 49
7.1.3 對象信息查詢函數(shù) 53
7.1.4 系統(tǒng)信息查詢函數(shù)/INQUIRE 56
7.1.5 獲取_STATUS和_RETURN
參數(shù)值 58
7.2 批量提取數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)并賦值給數(shù)組 60
第8章 數(shù)學(xué)表達式 64
第9章 使用函數(shù)編輯器與加載器 66
9.1 使用函數(shù)編輯器 66
9.2 使用函數(shù)加載器 72
9.3 使用函數(shù)邊界條件加載及其應(yīng)用實例 73
9.3.1 使用函數(shù)邊界條件加載 73
9.3.2 使用函數(shù)邊界條件加載應(yīng)用實例 73
第10章 矢量與矩陣運算 83
10.1 矢量與矩陣運算設(shè)置 83
10.2 矢量運算 87
10.2.1 矢量間運算（*VOPER命令） 87
10.2.2 矢量函數(shù)（*VFUN命令） 90
10.2.3 矢量－變量運算（*VSCFUN
命令） 92
10.2.4 矢量插值運算（*VITRP命令） 93
10.3 矩陣運算 94
10.3.1 矩陣間運算（*MOPER命令） 94
10.3.2 拷貝或轉(zhuǎn)置數(shù)組矩陣（*MFUN
命令） 96
10.3.3 計算傅里葉級數(shù)（*MFOURI
命令） 97
第11章 APDL Math 99
11.1 APDL Math使用過程 99
11.2 矩陣和向量大小 100
11.3 提取復(fù)標(biāo)量值 101
11.4 自由度排序 101
11.5 創(chuàng)建用戶自定義超單元 102
11.6 矩陣運算使用建議 103
11.7 APDL Math實例 104
11.7.1 實例1：模態(tài)分析之后驗證模態(tài)
振型的正交性 104
11.7.2 實例2：由.full文件讀取矩陣和
載荷向量并求解 104
11.7.3 實例3：完全法諧響應(yīng)掃頻分析 105
11.7.4 實例4：由.full文件進行非對
稱模態(tài)分析 105
11.7.5 實例5：由.hbmat文件進行阻
尼模態(tài)分析 106
11.7.6 實例6：由.sub文件導(dǎo)入、修改
并生成新的.sub文件 106
第12章 內(nèi)部函數(shù) 107
第13章 流程控制 109
13.1 *GO無條件分支 109
13.2 *IF-*IFELSE-*ELSE-*ENDIF條件
分支 110
13.3 *DO-*ENDDO循環(huán) 113
13.4 *DOWHILE循環(huán) 115
13.5 *REPEAT重復(fù)一個命令 116
13.6 流程控制命令快速參考 117
第14章 宏文件與宏庫 120
14.1 APDL宏及其功能 120
14.2 宏文件命名規(guī)則 121
14.3 宏搜索路徑 122
14.4 創(chuàng)建宏文件的方法 123
14.4.1 使用*CREATE創(chuàng)建宏文件 123
14.4.2 使用*CFWRITE創(chuàng)建宏文件 126
14.4.3 使用/TEE創(chuàng)建宏文件 127
14.4.4 使用菜單Utility Menu>Macro>
Create Macro創(chuàng)建宏文件 128
14.4.5 用文本編輯器創(chuàng)建宏文件 129
14.5 宏的局部變量 129
14.5.1 宏命令行的輸入變量 130
14.5.2 宏內(nèi)部使用的局部變量 131
14.6 運行宏 132
14.7 宏嵌套：在宏內(nèi)調(diào)用其他宏 134
14.8 使用宏庫文件與運行宏庫中的宏 135
14.9 在宏中使用組和組件 136
14.10 加密宏文件 137
14.10.1 準(zhǔn)備加密宏 138
14.10.2 生成加密宏 138
14.10.3 運行加密宏 139
第15章 定制用戶化圖形交互界面 140
15.1 單參數(shù)輸入對話框 140
15.2 多參數(shù)輸入對話框 141
15.3 調(diào)用ANSYS程序已有的對話框 143
15.4 宏中實現(xiàn)拾取操作 144
15.5 程序運行進度對話框 145
15.6 宏運行的消息機制 147
15.7 定制工具條與縮寫 148
15.7.1 定制用戶化工具條按鈕 149
15.7.2 存儲與恢復(fù)工具條按鈕 151
15.7.3 嵌套工具條縮寫 153
第16章 基于APDL的常規(guī)應(yīng)用及其實例 154
16.1 ANSYS程序的啟動參數(shù)與啟動文件 154
16.2 驅(qū)動可執(zhí)行文件 155
16.3 利用工具條按鈕調(diào)用宏 156
16.4 讀入和寫出數(shù)據(jù)文件并實現(xiàn)多載荷
步瞬態(tài)動力學(xué)求解實例 157
16.5 參數(shù)化建模：創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)零件/模型的
通用宏 160
16.6 參數(shù)化建模：連續(xù)變厚度板殼模型 166
16.7 施加隨坐標(biāo)變化的壓力載荷 168
16.8 施加表載荷進行載荷插值求解 172
第17章 基于APDL的專用分析程序二次
開發(fā)實例 175
第18章 Workbench中APDL的使用 189
18.1 Workbench中使用Mechanical APDL
的場景 189
18.2 Commands使用預(yù)備知識 191
18.2.1 Mechanical調(diào)用Mechanical
APDL求解器原理 191
18.2.2 Mechanical驅(qū)動Mechanical
APDL方式 191
18.2.3 Mechanical APDL文件系統(tǒng) 192
18.2.4 使用Commands準(zhǔn)備工作 192
18.3 Mechanical使用Commands對象 194
18.3.1 Commands重要工具 194
18.3.2 Geometry分支 198
18.3.3 Remote Points 200
18.3.4 Connection分支 202
18.3.5 Analysis分支 205
18.3.6 Solution分支 208
18.3.7 Commands輸入輸出參數(shù) 210
18.4 Workbench中消聲器聲場分析 212
18.4.1 引言 212
18.4.2 問題定義 213
18.4.3 操作步驟 213
18.4.4 關(guān)鍵Commands說明 221
18.4.5 進一步討論 226
第19章 APDL命令的演變 227
19.1 14.0版本 227
19.1.1 新增命令 227
19.1.2 修改命令 228
19.1.3 不說明命令 229
19.1.4 存檔命令 230
19.2 15.0版本 230
19.2.1 新增命令 230
19.2.2 修改命令 231
19.2.3 不說明命令 232
19.3 16.0版本 232
19.3.1 新增命令 233
19.3.2 修改命令 233
19.3.3 不說明命令 235
19.4 17.0版本 236
19.4.1 新增命令 236
19.4.2 修改命令 236
19.4.3 不說明命令 238
19.5 18.0版本 238
19.5.1 新增命令 238
19.5.2 修改命令 239
19.5.3 不說明命令 241
附錄A APDL命令 242
附錄B APDL通道命令 245
參考文獻 252

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15. Office 2016辦公自動化案例教程 [主編 林灃 鐘明]
16. 辦公軟件高級應(yīng)用 [主 編 闕清賢 黃詮]
17. 計算機應(yīng)用基礎(chǔ)教程（Windows 7+Office 2010） [主 編 潘 迪 代子靜]
18. MSC Nastran動力分析指南（第二版） [李保國 黃曉銘 裴延軍 李偉 ]
19. 計算機應(yīng)用基礎(chǔ)情景化教程（Windows 7+Office 2010）（第二版） [主編 王宏斌 張尼奇 王鋒]
20. 計算機一級MS Office全真模擬手冊（第二版） [主編 張建軍 李瑛 王鋒]
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22. 計算機應(yīng)用基礎(chǔ)實訓(xùn)與習(xí)題指導(dǎo)（Windows 7+Office 2010） [主編 唐天國 曾慶勇]
23. Altium Designer 17電路設(shè)計案例教程 [主編 王靜]
24. ANSYS AQWA軟件入門與提高 [主編 高巍]
25. MSC Adams 多體動力學(xué)仿真基礎(chǔ)與實例解析（第二版） [湯滌軍 張躍 編著]
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27. 計算機導(dǎo)論（基于Windows 7+Office 2010）（第二版） [主編 柳青]
28. 全國計算機等級考試一級MS Office教程及實訓(xùn)指導(dǎo) [主編 張心越 劉玉芳 邢怡]
29. ANSYS Icepak進階應(yīng)用導(dǎo)航案例 [王永康　張義芳　編著]
30. Web服務(wù)器群集 [主編　肖睿　翟慧　郭峰]