目前，几乎所有高校的力学、土木、机械、航空、航天、船舶、水利、交通、桥梁等理工科专业，都为高年级本科生开设了《有限元方法》基础课程，为研究生开设了《非线性有限元方法》学位课程。学生在学习完有限元课程之后，还必须熟练掌握相关有限元软件的使用，才能将有限元基本理论有效地应用到实际工程问题分析中去。为此，部分有条件的高校也开设了有限元软件应用课程（课程名称可能会因学校及专业的不同而有所差异，但都是以讲解有限元软件ANSYS或其他软件为主）。哈尔滨工业大学航天学院工程力学专业20世纪90年代末即开设了该类课程《应用软件工程——ANSYS》，作者从2003年开始接手讲授该门课程。虽然市面上的ANSYS书籍很多，但却难以找出一本非常适合做教材的书籍，因此作者参考多本书籍自主编写了校内讲稿。经过6年多的试用，目前已基本成型，现将多年的校内讲稿和心得体会完善成书，以期与开设该类课程的兄弟院校分享、共勉，同时也供从事相关科研与工程项目的人员参考阅读。
ANSYS软件是目前国际上最著名的大型通用有限元分析软件，经过三十年的发展，已形成融结构、热、流体、电磁、声学及多物理场耦合为一体的大型通用有限元分析软件，广泛应用于航空航天、石油、化工、汽车、造船、铁道、电子、机械制造、地矿能源、水利、核能、生物、医学、土木工程、轻工、一般工业及科学研究等各个领域，其极强的分析功能覆盖了几乎所有的工程问题。作为世界最具权威的有限元产品和工业化分析标准，目前几乎所有的CAD/CAE/CAM软件都竞相开发了与ANSYS的专用接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer、NASTRAN、Alogor、I-DEAS及AutoCAD等。ANSYS软件在Linux和Windows下均有版本，并同时有32位和64位版本，目前最新的版本为12.0。
本书以ANSYS 12.0版本为依据，以Windows NT为操作平台，将结构有限元分析的基本理论与ANSYS实践操作紧密结合，通过大量精心筛选的具有实际工程应用背景的原创性分析实例，以图形用户界面和命令流两种方式向读者全面介绍了ANSYS结构有限元分析方法。
导读
本书在内容组织上分为4部分，共15章内容，知识点循序渐进、由浅入深，具体安排如下。
第1部分 ANSYS基础
第1部分包括第1章至第5章，内容分别为ANSYS 12.0结构有限元分析概述、几何建模与网格划分、施加载荷与求解过程、结果后处理、APDL编程语言。该部分对ANSYS程序的基本功能、操作过程和编程语言进行了深入细致的讨论，不单纯局限于菜单操作，而是结合实例进行讲解，内容生动。该部分适合于渴望入门的新手学习，作为入门教材参考使用。
第2部分 ANSYS结构有限元分析基本过程
第2部分包括第6章至第9章，内容分别为ANSYS杆系结构有限元分析、ANSYS梁系结构有限元分析、ANSYS板壳结构有限元分析、ANSYS实体结构有限元分析。该部分按照常规有限元书籍的书写顺序，从杆梁一维结构到板壳二维结构，最后到实体三维结构，每章列举2个典型的工程实例，以实例驱动方式进行结构有限元分析基本过程的讲解，令读者记忆深刻。该部分适合于具有一定基础的高年级本科生作为《应用软件工程——ANSYS》的教材参考使用。
第3部分 ANSYS高级分析实例详解
第3部分包括第10章至第12章，内容分别为ANSYS结构动力学分析、ANSYS结构非线性分析和ANSYS结构稳定性分析。该部分介绍了结构分析中经常用到的高级分析专题，每章列举2个典型的工程实例，同时介绍了每个专题的基本概念和具体操作过程。该部分适合于具有较高基础的研究生作为《高等结构动力学》、《非线性有限元》课程的补充教材参考使用。
第4部分 ANSYS工程应用实战演练
第4部分包括第13章至第15章，内容分别为ANSYS在复合材料结构中的应用、ANSYS在机械工程中的应用和ANSYS在土木工程中的应用。该部分覆盖了结构有限元分析最常应用的领域，即材料、机械和土木工程。其中，复合材料领域列举了2个典型工程实例，机械工程领域和土木工程领域分别列举了4个典型工程实例。该部分中所有的实例均为作者多年来曾经设计过的一些实际工程，具有典型的代表意义，可以帮助读者将ANSYS结构有限元分析方法融会贯通。该部分适合于希望解决实际工程问题的高级用户和希望在有限元结构分析领域提升职业竞争力的读者参考使用。
相信通过本书的学习，读者定能迅速地提高自身的ANSYS操作水平，打好利用有限元分析理论进行结构分析的功底，从而具备在结构分析领域解决实际工程问题的能力。
特色
专注结构分析领域——为避免内容大而泛的弊端，本书将重点放于结构分析领域，选择材料、机械、土木3个热点应用领域进行详细讲解，本书的工程应用实战演练部分覆盖了上述各个领域中的典型应用，工程实例都是从作者的实际工程及科研项目中提炼出来的，具有非常重要的参考价值。
知识点循序渐进——本书在章节安排上由浅入深、层次分明，读者可以从基础部分入门，再通过结构有限元分析基本过程部分掌握结构静力学有限元分析的基本技能，然后通过高级分析实例详解部分提升高级分析的实际应用能力，最后通过工程应用实战演练部分提高分析解决实际工程问题的能力。读者可以一气呵成地完成从入门级到专业级的蜕变过程。
图形用户界面与命令流并行——每章的实例详解部分都是通过图形用户界面（GUI）和命令流两种方式为读者进行了详细的讲解，让读者在熟悉图形用户界面操作的同时，也掌握命令流操作的基本方法，极大地丰富读者的分析手段，提高工作效率，提升高级分析的能力。
增加“提示”及“注意”段落——在通过图形用户界面讲解具体操作的过程中，增加了很多“提示”和“注意”段落，“提示”可以在适当地方给读者一些提示，使读者能迅速理解作者的分析思路及意图，“注意”可以在容易出现问题的地方及时提醒读者注意，避免读者犯一些易犯错误，为读者节省宝贵时间。
光盘内容丰富且配备习题——购买本书还赠送一张精彩实用的光盘，其中包括每章实例详解例题的数据库文件和命令流文件，读者可以从光盘中直接读取文件并进行相应分析，以最直接的方式快速掌握ANSYS软件。光盘中还配备了每章的习题，读者可以亲自动手测试一下自己对知识点的掌握程度。通过对习题的操作练习，对各章知识进行系统的回顾，进而举一反三、触类旁通。
约定
为了便于读者阅读理解，本书作如下约定：
本书用“→”表示上下级菜单或命令的关联，例如Utility Menu→File→Save as，表示选择通用菜单中的File菜单，执行其中的Save as命令；又如Main Menu→Preprocessor→ Material Props→Material Models，表示在主菜单中依次选择Preprocessor、Material Props、Material Models命令，最后出现Define Material Model Behavior对话框，其他依此类推。
在没有特别说明时，“单击”、“双击”表示用鼠标左键单击、双击。
命令流中“！”后面的中文为解释说明部分，读者在使用命令流过程中不必输入。但读者在日后自己编程时，应养成良好习惯，在关键步骤后面加上注解，以便后续的解读。
读者
本书非常适合于作为力学、土木、机械、航空、航天、船舶、水利、交通、桥梁等相关专业高年级本科生或研究生学习《应用软件工程——ANSYS》的主要参考书。对于从事结构分析的工程技术人员，本书也是很有价值的参考资料。
致谢
本书由哈尔滨工业大学航天学院刘伟、高维成、于广滨主编，由哈尔滨理工大学赖一楠教授担任本书的主审。多年以来，作者一直从事哈尔滨工业大学工程力学专业《应用软件工程——ANSYS》课程的教学工作，具有丰富的教学经验；同时作者也使用ANSYS软件进行科研、设计工作，完成了许多实际工程问题的仿真计算，具有深厚的有限元理论背景，对ANSYS软件的使用也有较深的造诣。参加编写和录入工作的还有张荣、金向阳、于岩磊、程翔、刘一志、牛瑞涛、王兆敏、马胜强、李小乐、徐一轩、周松官、于舒春等，在此一并表示深深的感谢。此外，还要感谢电子工业出版社编辑人员的大力支持，正是他们辛勤的劳动和辛苦的付出，才使得本书能够在第一时间出版。对于在创作过程中一如既往给予关心支持的亲密爱人表示最真挚的感谢。
由于时间仓促且作者的水平有限，书中缺点和错误在所难免，恳请专家和广大读者批评指正，同时也欢迎业内人士来电来函共同探讨。
