工程软件及应用课程主要讲授Ansys软件的一门应用性课程，目前Ansys软件已成为土木建筑行业仿真分析的主流软件，在钢结构和钢筋混凝土房屋建筑、体育场馆、桥梁、大坝、砼室、隧道以及地下建筑物和机械行业等工程领域中得到了广泛应用，通过它可以对这些结构在各种外载条件下的受力、变形、稳定性及各种动力特性作出全面分析，能为土木和机械工程师提供强大易用的分析手段。 本课程让学生利用ANSYS软件，对一给部分基本参数的桥梁结构，依据桥梁设计相关规范，自行拟定桥梁结构的主要和其他全部结构参数，并以自己拟定的参数为基础，计算该桥梁结构的基本受力性能，使其满足规范要求。 2026届工程力学专业学生 《工程软件及应用课程设计》上机及课程任务书 温馨提示：本设计任务具有高难度（大学四年以来最难），同时又高度贴近实际工程，是对大学所学力学、桥梁、有限元及工程软件知识的全面检验，请大家务必高度重视，本课程能满足你探究性和学术性学习的要求。 1.1 设计对象: 设计对象1：中承式钢管混凝土拱桥，类似下图 设计对象2：上承式混凝土拱桥 设计对象3：下承式钢箱提篮拱桥（拱肋内倾式）， 设计对象4：自由选择拱桥形式（和上述不同的结构或者材料形式不同） 1.2 本课程设计内容 （1）根据分组要求，自行选择设计对象，初步设计一座拱桥（拱桥形式，截面尺寸等自行拟定），然后对其自重状态的受力和变形进行分析（重点）； （2）计算结构主拱肋在自重荷载作用下拱脚、L/8、L/4、3L/8、拱顶等共9个关键截面的应力分布图和变形值； （3）计算拱桥在自重荷载作用下每个吊杆或者立柱的内力表或者应力分布图； （4）计算桥梁在自重荷载作用下主纵梁（吊杆之间或者立柱之间）跨中位置的关键应力分布图和变形值； （5）其它重要位置和截面应力分布图； （6）对分析结构的合理性进行判定。 1.3 课程设计要求 （1）设计规划一座拱桥，并提供桥梁立面和平面CAD图； （2）拱桥主跨，车道数根据个人设计要求确定； （3）拱桥跨数、桥宽、桥梁高度（矢跨比）、主拱圈拱肋截面形式以及尺寸、吊杆截面、桥面主纵梁、横梁等截面关键尺寸自行确定。 （4）主拱圈材质按设计要求确定，其它部分构件材料及形式自行确定 （a）桥梁主跨根据分组要求确定，桥梁宽度自行确定，多少跨自行确定； 拱肋形式（钢箱或者钢管混凝土）自行确定，截面形式自行确定，截面尺寸自行根据受力情况自行确定； （b）桥梁高度自行确定； （c）吊杆尺寸根据受力情况自行确定； （d）主纵梁形式（钢箱或者混凝土结构）自行确定，截面尺寸根据受力分析结果自行确定； （e）利用Ansys软件建立所设计拱桥有限分析模型；最少提供但不限于提供该桥正视图，俯视图，侧视图以及等轴视图。 1.4 课程设计提交成果 课程设计成果需包含以下内容。 （1）所设计的拱桥桥梁立面和平面CAD图一张（置于附录）； （2）结构主拱肋在自重荷载作用下拱脚、L/8、L/4、3L/8、拱顶等共9个关键截面的应力分布图和变形值； （3）拱桥在自重荷载作用下每个吊杆或者立柱的内力表或者应力分布图； （4）自重荷载作用下主纵梁（吊杆之间或者立柱之间）跨中位置的关键应力分布图和变形值； （5）其它设计计算成果； 附录一 课程设计报告撰写格式要求 统一采用学校规定的课程设计规范文件。 工程软件课程设计撰写报告必须包含以下内容 1、封面：题目，姓名、学号、日期等 2、目录 3、正文 (1) 分析对象及问题描述 提供设计图纸 （2）必要的建立模型过程展示 1）模型几何参数说明 2）材料参数选取说明 3）单元选择说明 4）网格划分说明 5）模型创建过程展示 6）约束的添加 7）荷载的添加 8）其它需说明的问题 （3）计算过程展示（计算说明书） （4）分析结果展示（关键截面的内力和变形必须与规范对比应用），具体内容见课程设计成果要求。 （5）必要的Autocad 图形 （6）结论 4、学习心得与体获 5、封底 6、特别注意：每一页必须有指导老师批阅意见栏（右侧） 附录二 常用桥梁材料基本参数 （1）桥梁常用钢材（板材）性能 钢材型号 弹性模量 泊松比 质量密度 屈服强度 抗拉强度 Q345 2.06e11 0.280 7850 345MPa 470-630 Q420 2.06e11 0.280 7850 420MPa （2）桥梁常用混凝土性能 附录三 评分标准 (1) 与桥梁规范结合越完善得分越高;结构形式越新颖分越高。 (2) 必须完成全部工况类别分析 (3) 设计书内容雷同者，不及格； (4) 结果不正确者，将会进入最低分行列。结果包含拱类各个关键截面、立柱的变形和内力，纵、横梁的内力、变形； (5) 设计者考虑桥基础者得分相应提高档次； (6) 计算设计图纸越完善者得分越高。 附录四 设计对象及分组 序号 姓名 桥型 主跨 车道数 拱肋内倾角 备注 1 杨青山 中承式拱桥 80 6 0度 可选择其它形式拱桥 2 舒一鸣 下承式拱桥 80 6 0度 可选择其它形式拱桥 3 吴进 上承式拱桥 80 6 0度 可选择其它形式拱桥 4 潘哲斌 中承式拱桥 80 4 0度 可选择其它形式拱桥 5 黎祎铭 下承式拱桥 80 4 0度 可选择其它形式拱桥 6 谭斌 上承式拱桥 80 4 0度 可选择其它形式拱桥 7 何俊洁 中承式拱桥 80 2 5度 可选择其它形式拱桥 8 刘垣 下承式拱桥 80 2 5度 可选择其它形式拱桥 9 吕友祥 中承式拱桥 80 4 5度 可选择其它形式拱桥 10 李意 下承式拱桥 80 4 5度 可选择其它形式拱桥 11 孙浩 中承式拱桥 90 6 0度 可选择其它形式拱桥 12 岳镇 下承式拱桥 90 6 0度 可选择其它形式拱桥 13 彭锦威 上承式拱桥 90 6 0度 可选择其它形式拱桥 14 陈敏寒 中承式拱桥 90 4 0度 可选择其它形式拱桥 15 王圳航 下承式拱桥 90 4 0度 可选择其它形式拱桥 16 吴俊 上承式拱桥 90 4 0度 可选择其它形式拱桥 17 龚文锐 中承式拱桥 90 6 5度 可选择其它形式拱桥 18 袁子恒 下承式拱桥 90 6 5度 可选择其它形式拱桥 19 曾家伟 中承式拱桥 90 6 5度 可选择其它形式拱桥 20 杨凯 下承式拱桥 90 4 5度 可选择其它形式拱桥 21 王泽宇 中承式拱桥 100 6 0度 可选择其它形式拱桥 22 李昊 下承式拱桥 100 6 0度 可选择其它形式拱桥 23 洪晨熙 上承式拱桥 100 6 0度 可选择其它形式拱桥 24 陈铝 中承式拱桥 100 4 0度 可选择其它形式拱桥 25 谢锋 下承式拱桥 100 4 0度 可选择其它形式拱桥 26 杨翼瑞 上承式拱桥 100 4 0度 可选择其它形式拱桥 27 刘钟晟 中承式拱桥 100 2 5度 可选择其它形式拱桥 28 冯瑞嫒 下承式拱桥 100 2 5度 可选择其它形式拱桥 29 许睿 中承式拱桥 100 4 5度 可选择其它形式拱桥 30 蒋邵恺 下承式拱桥 100 4 5度 可选择其它形式拱桥 31 马凯鑫 中承式拱桥 110 2 0度 可选择其它形式拱桥 32 吴楚锋 下承式拱桥 110 2 0度 可选择其它形式拱桥 33 林宇轩 上承式拱桥 110 2 0度 可选择其它形式拱桥 34 谭昱 中承式拱桥 110 4 0度 可选择其它形式拱桥 35 周俊 下承式拱桥 110 4 0度 可选择其它形式拱桥 36 刘鑫 上承式拱桥 110 4 0度 可选择其它形式拱桥 37 陈桢 中承式拱桥 110 2 5度 可选择其它形式拱桥 38 郑项羽 下承式拱桥 110 2 5度 可选择其它形式拱桥 39 杜彬毓 中承式拱桥 110 4 5度 可选择其它形式拱桥 40 龙瑞新 下承式拱桥 110 4 5度 可选择其它形式拱桥 41 刘逸云 中承式拱桥 120 2 0度 可选择其它形式拱桥 42 唐磊 下承式拱桥 120 2 0度 可选择其它形式拱桥 43 徐睿 上承式拱桥 120 2 0度 可选择其它形式拱桥 44 宁粤湘 中承式拱桥 120 4 0度 可选择其它形式拱桥 45 杨志敏 下承式拱桥 120 4 0度 可选择其它形式拱桥 46 唐佳 上承式拱桥 120 4 0度 可选择其它形式拱桥 47 陈泓宇 中承式拱桥 120 2 5度 可选择其它形式拱桥 48 冯日锐 下承式拱桥 120 2 5度 可选择其它形式拱桥 49 孙子帆 中承式拱桥 120 4 5度 可选择其它形式拱桥 50 杨雅为 下承式拱桥 120 4 5度 可选择其它形式拱桥 51 余文杰 中承式拱桥 130 2 0度 可选择其它形式拱桥 52 桑朝杰 下承式拱桥 130 2 0度 可选择其它形式拱桥 53 李江悦 上承式拱桥 130 2 0度 可选择其它形式拱桥 54 陈俊杰 中承式拱桥 130 4 0度 可选择其它形式拱桥 55 彭紫洋 下承式拱桥 130 4 0度 可选择其它形式拱桥 56 唐雨潇 上承式拱桥 130 4 0度 可选择其它形式拱桥 57 徐诗政 中承式拱桥 130 2 5度 可选择其它形式拱桥 58 易彤彤 下承式拱桥 130 2 5度 可选择其它形式拱桥 59 赵刚 中承式拱桥 130 4 10度 可选择其它形式拱桥 60 胡升 下承式拱桥 130 4 10度 可选择其它形式拱桥 61 罗国峰 中承式拱桥 140 2 0度 可选择其它形式拱桥 62 李进 下承式拱桥 140 2 0度 可选择其它形式拱桥 63 鞠柏海 上承式拱桥 140 2 0度 可选择其它形式拱桥 64 管楚龙 中承式拱桥 140 4 0度 可选择其它形式拱桥 65 陈龙 下承式拱桥 140 4 0度 可选择其它形式拱桥 66 易顺 上承式拱桥 140 4 0度 可选择其它形式拱桥 67 施莲君 中承式拱桥 140 2 5度 可选择其它形式拱桥 68 王柏淞 下承式拱桥 140 2 5度 可选择其它形式拱桥 69 陈家齐 中承式拱桥 140 4 10度 可选择其它形式拱桥 70 刘瑾成 下承式拱桥 140 4 10度 可选择其它形式拱桥 71 李基俊 中承式拱桥 150 2 0度 可选择其它形式拱桥 72 肖瑞嘉 下承式拱桥 150 2 0度 可选择其它形式拱桥 73 彭铭涛 上承式拱桥 150 2 0度 可选择其它形式拱桥 74 邓根帅 中承式拱桥 150 4 0度 可选择其它形式拱桥 75 米祥睿 下承式拱桥 150 4 0度 可选择其它形式拱桥 76 龙瑞鑫 上承式拱桥 150 4 0度 可选择其它形式拱桥 77 张奕皓 中承式拱桥 150 2 5度 可选择其它形式拱桥 79 李文宇 下承式拱桥 150 2 5度 可选择其它形式拱桥 79 张春 中承式拱桥 150 4 10度 可选择其它形式拱桥 2026届工程力学专业学生 《工程软件及应用课程设计》上机及课程任务书 温馨提示：本设计任务具有高难度（大学四年以来最难），同时又高度贴近实际工程，是对大学所学力学、桥梁、有限元及工程软件知识的全面检验，请大家务必高度重视，本课程能满足你探究性和学术性学习的要求。 1.1 设计对象: 设计对象1：中承式钢管混凝土拱桥，类似下图 设计对象2：上承式混凝土拱桥 设计对象3：下承式钢箱提篮拱桥（拱肋内倾式）， 设计对象4：自由选择拱桥形式（和上述不同的结构或者材料形式不同） 1.2 本课程设计内容 （1）根据分组要求，自行选择设计对象，初步设计一座拱桥（拱桥形式，截面尺寸等自行拟定），然后对其自重状态的受力和变形进行分析（重点）； （2）计算结构主拱肋在自重荷载作用下拱脚、L/8、L/4、3L/8、拱顶等共9个关键截面的应力分布图和变形值； （3）计算拱桥在自重荷载作用下每个吊杆或者立柱的内力表或者应力分布图； （4）计算桥梁在自重荷载作用下主纵梁（吊杆之间或者立柱之间）跨中位置的关键应力分布图和变形值； （5）其它重要位置和截面应力分布图； （6）对分析结构的合理性进行判定。 1.3 课程设计要求 （1）设计规划一座拱桥，并提供桥梁立面和平面CAD图； （2）拱桥主跨，车道数根据个人设计要求确定； （3）拱桥跨数、桥宽、桥梁高度（矢跨比）、主拱圈拱肋截面形式以及尺寸、吊杆截面、桥面主纵梁、横梁等截面关键尺寸自行确定。 （4）主拱圈材质按设计要求确定，其它部分构件材料及形式自行确定 （a）桥梁主跨根据分组要求确定，桥梁宽度自行确定，多少跨自行确定； 拱肋形式（钢箱或者钢管混凝土）自行确定，截面形式自行确定，截面尺寸自行根据受力情况自行确定； （b）桥梁高度自行确定； （c）吊杆尺寸根据受力情况自行确定； （d）主纵梁形式（钢箱或者混凝土结构）自行确定，截面尺寸根据受力分析结果自行确定； （e）利用Ansys软件建立所设计拱桥有限分析模型；最少提供但不限于提供该桥正视图，俯视图，侧视图以及等轴视图。 1.4 课程设计提交成果 课程设计成果需包含以下内容。 （1）所设计的拱桥桥梁立面和平面CAD图一张（置于附录）； （2）结构主拱肋在自重荷载作用下拱脚、L/8、L/4、3L/8、拱顶等共9个关键截面的应力分布图和变形值； （3）拱桥在自重荷载作用下每个吊杆或者立柱的内力表或者应力分布图； （4）自重荷载作用下主纵梁（吊杆之间或者立柱之间）跨中位置的关键应力分布图和变形值； （5）其它设计计算成果； 附录一 课程设计报告撰写格式要求 统一采用学校规定的课程设计规范文件。 工程软件课程设计撰写报告必须包含以下内容 1、封面：题目，姓名、学号、日期等 2、目录 3、正文 (1) 分析对象及问题描述 提供设计图纸 （2）必要的建立模型过程展示 1）模型几何参数说明 2）材料参数选取说明 3）单元选择说明 4）网格划分说明 5）模型创建过程展示 6）约束的添加 7）荷载的添加 8）其它需说明的问题 （3）计算过程展示（计算说明书） （4）分析结果展示（关键截面的内力和变形必须与规范对比应用），具体内容见课程设计成果要求。 （5）必要的Autocad 图形 （6）结论 4、学习心得与体获 5、封底 6、特别注意：每一页必须有指导老师批阅意见栏（右侧） 附录二 常用桥梁材料基本参数 （1）桥梁常用钢材（板材）性能 钢材型号 弹性模量 泊松比 质量密度 屈服强度 抗拉强度 Q345 2.06e11 0.280 7850 345MPa 470-630 Q420 2.06e11 0.280 7850 420MPa （2）桥梁常用混凝土性能 附录三 评分标准 (1) 与桥梁规范结合越完善得分越高;结构形式越新颖分越高。 (2) 必须完成全部工况类别分析 (3) 设计书内容雷同者，不及格； (4) 结果不正确者，将会进入最低分行列。结果包含拱类各个关键截面、立柱的变形和内力，纵、横梁的内力、变形； (5) 设计者考虑桥基础者得分相应提高档次； (6) 计算设计图纸越完善者得分越高。 附录四 设计对象及分组 序号 姓名 桥型 主跨 车道数 拱肋内倾角 备注 1 杨青山 中承式拱桥 80 6 0度 可选择其它形式拱桥 2 舒一鸣 下承式拱桥 80 6 0度 可选择其它形式拱桥 3 吴进 上承式拱桥 80 6 0度 可选择其它形式拱桥 4 潘哲斌 中承式拱桥 80 4 0度 可选择其它形式拱桥 5 黎祎铭 下承式拱桥 80 4 0度 可选择其它形式拱桥 6 谭斌 上承式拱桥 80 4 0度 可选择其它形式拱桥 7 何俊洁 中承式拱桥 80 2 5度 可选择其它形式拱桥 8 刘垣 下承式拱桥 80 2 5度 可选择其它形式拱桥 9 吕友祥 中承式拱桥 80 4 5度 可选择其它形式拱桥 10 李意 下承式拱桥 80 4 5度 可选择其它形式拱桥 11 孙浩 中承式拱桥 90 6 0度 可选择其它形式拱桥 12 岳镇 下承式拱桥 90 6 0度 可选择其它形式拱桥 13 彭锦威 上承式拱桥 90 6 0度 可选择其它形式拱桥 14 陈敏寒 中承式拱桥 90 4 0度 可选择其它形式拱桥 15 王圳航 下承式拱桥 90 4 0度 可选择其它形式拱桥 16 吴俊 上承式拱桥 90 4 0度 可选择其它形式拱桥 17 龚文锐 中承式拱桥 90 6 5度 可选择其它形式拱桥 18 袁子恒 下承式拱桥 90 6 5度 可选择其它形式拱桥 19 曾家伟 中承式拱桥 90 6 5度 可选择其它形式拱桥 20 杨凯 下承式拱桥 90 4 5度 可选择其它形式拱桥 21 王泽宇 中承式拱桥 100 6 0度 可选择其它形式拱桥 22 李昊 下承式拱桥 100 6 0度 可选择其它形式拱桥 23 洪晨熙 上承式拱桥 100 6 0度 可选择其它形式拱桥 24 陈铝 中承式拱桥 100 4 0度 可选择其它形式拱桥 25 谢锋 下承式拱桥 100 4 0度 可选择其它形式拱桥 26 杨翼瑞 上承式拱桥 100 4 0度 可选择其它形式拱桥 27 刘钟晟 中承式拱桥 100 2 5度 可选择其它形式拱桥 28 冯瑞嫒 下承式拱桥 100 2 5度 可选择其它形式拱桥 29 许睿 中承式拱桥 100 4 5度 可选择其它形式拱桥 30 蒋邵恺 下承式拱桥 100 4 5度 可选择其它形式拱桥 31 马凯鑫 中承式拱桥 110 2 0度 可选择其它形式拱桥 32 吴楚锋 下承式拱桥 110 2 0度 可选择其它形式拱桥 33 林宇轩 上承式拱桥 110 2 0度 可选择其它形式拱桥 34 谭昱 中承式拱桥 110 4 0度 可选择其它形式拱桥 35 周俊 下承式拱桥 110 4 0度 可选择其它形式拱桥 36 刘鑫 上承式拱桥 110 4 0度 可选择其它形式拱桥 37 陈桢 中承式拱桥 110 2 5度 可选择其它形式拱桥 38 郑项羽 下承式拱桥 110 2 5度 可选择其它形式拱桥 39 杜彬毓 中承式拱桥 110 4 5度 可选择其它形式拱桥 40 龙瑞新 下承式拱桥 110 4 5度 可选择其它形式拱桥 41 刘逸云 中承式拱桥 120 2 0度 可选择其它形式拱桥 42 唐磊 下承式拱桥 120 2 0度 可选择其它形式拱桥 43 徐睿 上承式拱桥 120 2 0度 可选择其它形式拱桥 44 宁粤湘 中承式拱桥 120 4 0度 可选择其它形式拱桥 45 杨志敏 下承式拱桥 120 4 0度 可选择其它形式拱桥 46 唐佳 上承式拱桥 120 4 0度 可选择其它形式拱桥 47 陈泓宇 中承式拱桥 120 2 5度 可选择其它形式拱桥 48 冯日锐 下承式拱桥 120 2 5度 可选择其它形式拱桥 49 孙子帆 中承式拱桥 120 4 5度 可选择其它形式拱桥 50 杨雅为 下承式拱桥 120 4 5度 可选择其它形式拱桥 51 余文杰 中承式拱桥 130 2 0度 可选择其它形式拱桥 52 桑朝杰 下承式拱桥 130 2 0度 可选择其它形式拱桥 53 李江悦 上承式拱桥 130 2 0度 可选择其它形式拱桥 54 陈俊杰 中承式拱桥 130 4 0度 可选择其它形式拱桥 55 彭紫洋 下承式拱桥 130 4 0度 可选择其它形式拱桥 56 唐雨潇 上承式拱桥 130 4 0度 可选择其它形式拱桥 57 徐诗政 中承式拱桥 130 2 5度 可选择其它形式拱桥 58 易彤彤 下承式拱桥 130 2 5度 可选择其它形式拱桥 59 赵刚 中承式拱桥 130 4 10度 可选择其它形式拱桥 60 胡升 下承式拱桥 130 4 10度 可选择其它形式拱桥 61 罗国峰 中承式拱桥 140 2 0度 可选择其它形式拱桥 62 李进 下承式拱桥 140 2 0度 可选择其它形式拱桥 63 鞠柏海 上承式拱桥 140 2 0度 可选择其它形式拱桥 64 管楚龙 中承式拱桥 140 4 0度 可选择其它形式拱桥 65 陈龙 下承式拱桥 140 4 0度 可选择其它形式拱桥 66 易顺 上承式拱桥 140 4 0度 可选择其它形式拱桥 67 施莲君 中承式拱桥 140 2 5度 可选择其它形式拱桥 68 王柏淞 下承式拱桥 140 2 5度 可选择其它形式拱桥 69 陈家齐 中承式拱桥 140 4 10度 可选择其它形式拱桥 70 刘瑾成 下承式拱桥 140 4 10度 可选择其它形式拱桥 71 李基俊 中承式拱桥 150 2 0度 可选择其它形式拱桥 72 肖瑞嘉 下承式拱桥 150 2 0度 可选择其它形式拱桥 73 彭铭涛 上承式拱桥 150 2 0度 可选择其它形式拱桥 74 邓根帅 中承式拱桥 150 4 0度 可选择其它形式拱桥 75 米祥睿 下承式拱桥 150 4 0度 可选择其它形式拱桥 76 龙瑞鑫 上承式拱桥 150 4 0度 可选择其它形式拱桥 77 张奕皓 中承式拱桥 150 2 5度 可选择其它形式拱桥 79 李文宇 下承式拱桥 150 2 5度 可选择其它形式拱桥 79 张春 中承式拱桥 150 4 10度 可选择其它形式拱桥