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掌握ANSYS Workbench 19.0多种分析技巧
内容简介
本书基于Workbench 19.0有限元仿真平台进行讲解。首先介绍软件的基本使用和操作方法,然后通过具体实例分析,详细介绍软件平台的每一个功能模块的理论基础和使用方法。通过对每个操作步骤的具体说明,为读者轻松入门和掌握最新版本的软件使用提供有效的指导。
本书分为24章,涵盖软件通用功能的介绍,如几何建模、网格划分以及结果后处理等方面内容,同时包括静力学分析、模态分析、谐响应分析、随机振动分析、屈曲分析、热力学分析、电磁场仿真以及流体力学分析等诸多领域的仿真讲解,对仿真平台进行了系统的介绍。
本书通俗易懂、案例丰富,与工程实际紧密贴合,特别适合有志于从事CAE仿真领域的学生、工程技术研发人员和科研人员。另外,本书也适合其他对有限元仿真感兴趣的技术人员。
章节目录
封面
扉页
版权信息
目录
内容提要
前言
第1章 初识ANSYS Workbench 19.0
1.1 模块简介
1.1.1 软件启动
1.1.2 外部模型接口
1.1.3 通用功能
1.1.4 拓扑优化
1.1.5 网格划分
1.1.6 动力学分析
1.1.7 接触功能
1.2 文件管理
1.2.1 文件类型
1.2.2 文件归档
1.3 项目新建
1.3.1 新建方法
1.3.2 项目保存
1.4 分析流程
1.5 实例操作
1.5.1 实例描述
1.5.2 几何建模
1.5.3 材料属性设置
1.5.4 网格划分
1.5.5 载荷及约束设置
1.5.6 模型求解
1.5.7 结果后处理
1.6 本章小结
第2章 材料库介绍
2.1 认识材料库
2.2 材料库的操作
2.2.1 材料属性编辑
2.2.2 新建材料编辑
2.3 常用材料库数据
2.3.1 线性静力学分析
2.3.2 动力学分析
2.3.3 塑性变形分析
2.3.4 超弹性材料分析
2.3.5 热力学分析
2.3.6 显式动力学分析
2.4 本章小结
第3章 几何建模
3.1 认识Design Modeler
3.2 DM常用操作指南
3.2.1 开启界面
3.2.2 草图绘制
3.2.3 草图修改
3.2.4 特征建模
3.2.5 模型参数化
3.2.6 外部几何模型导入
3.2.7 高级操作
3.3 认识Space Claim
3.4 SCDM常用操作指南
3.4.1 开启界面
3.4.2 几何建模
3.4.3 模型编辑
3.5 建模应用举例
3.5.1 DM建模实例
3.5.2 SCDM建模实例
3.6 本章小结
第4章 网格划分
4.1 认识网格划分功能
4.2 常用网格类型
4.3 网格划分技术
4.3.1 扫掠法
4.3.2 四面体划分法
4.3.3 自动划分法
4.3.4 六面体主体法
4.3.5 多区域法
4.3.6 笛卡儿法
4.4 网格控制技术
4.4.1 全局网格控制
4.4.2 局部网格控制
4.4.3 网格质量检查
4.5 ICEM CFD 19.0网格划分简介
4.6 Turbo Grid 19.0网格划分简介
4.7 本章小结
第5章 结果后处理
5.1 认识后处理的功能
5.2 后处理的常用操作
5.2.1 结果查看
5.2.2 显示方式
5.2.3 位移缩放
5.2.4 结果检测
5.2.5 图形表格创建
5.2.6 收敛性
5.2.7 图表输出
5.2.8 动画输出
5.3 本章小结
第6章 静力学分析
6.1 基本理论介绍
6.2 线性静力学分析实例——支架静力分析
6.2.1 问题描述
6.2.2 分析模型建模
6.2.3 材料属性设置
6.2.4 网格划分
6.2.5 载荷及约束设置
6.2.6 模型求解
6.2.7 结果后处理
6.3 线性静力学分析实例——口型梁静力分析
6.3.1 问题描述
6.3.2 分析模型建模
6.3.3 材料属性设置
6.3.4 网格划分
6.3.5 载荷及约束设置
6.3.6 模型求解
6.3.7 结果后处理
6.4 线性静力学分析实例——壳单元分析实例
6.4.1 问题描述
6.4.2 几何建模
6.4.3 材料属性设置
6.4.4 网格划分
6.4.5 载荷及约束设置
6.4.6 模型求解
6.4.7 结果后处理
6.4.8 实体模型计算结果对比
6.5 本章小结
第7章 接触分析
7.1 接触分析简介
7.1.1 点-点接触模型
7.1.2 点-面接触模型
7.1.3 面-面接触模型
7.2 接触类型介绍
7.3 接触分析实例——法兰盘连接
7.3.1 问题描述
7.3.2 几何建模
7.3.3 材料属性设置
7.3.4 接触设置
7.3.5 网格划分
7.3.6 载荷及约束设置
7.3.7 模型求解
7.3.8 结果后处理
7.4 接触分析实例——螺栓连接
7.4.1 问题描述
7.4.2 几何建模
7.4.3 材料属性设置
7.4.4 接触设置
7.4.5 网格划分
7.4.6 载荷及约束设置
7.4.7 模型求解
7.4.8 结果后处理
7.5 本章小结
第8章 模态分析
8.1 认识模态分析
8.2 自由模态分析实例——机床床身计算
8.2.1 问题描述
8.2.2 几何建模
8.2.3 材料属性设置
8.2.4 网格划分
8.2.5 模态求解设置
8.2.6 结果后处理
8.3 自由模态分析实例——变速箱箱体计算
8.3.1 问题描述
8.3.2 几何建模
8.3.3 材料属性设置
8.3.4 网格划分
8.3.5 模态求解设置
8.3.6 结果后处理
8.4 预应力模态分析实例——方板结构预应力模态分析
8.4.1 问题描述
8.4.2 几何建模
8.4.3 材料属性设置
8.4.4 网格划分
8.4.5 载荷及约束设置
8.4.6 模型求解
8.4.7 结果后处理
8.5 本章小结
第9章 谐响应分析
9.1 谐响应分析简介
9.2 谐响应分析求解方法
9.2.1 完整法
9.2.2 模态叠加法
9.3 谐响应分析实例——支撑面板谐响应分析
9.3.1 问题描述
9.3.2 几何建模
9.3.3 材料属性设置
9.3.4 网格划分
9.3.5 边界及谐波载荷设置
9.3.6 求解设置
9.3.7 模型求解
9.3.8 结果后处理
9.4 谐响应分析实例——电器控制柜谐响应分析
9.4.1 问题描述
9.4.2 几何建模
9.4.3 材料属性设置
9.4.4 网格划分
9.4.5 分析设置
9.4.6 模型求解
9.4.7 结果后处理
9.5 本章小结
第10章 瞬态分析
10.1 瞬态分析简介
10.1.1 直接法
10.1.2 迭代法
10.2 瞬态分析实例——某回转结构瞬态分析
10.2.1 问题描述
10.2.2 几何建模
10.2.3 材料属性设置
10.2.4 网格划分
10.2.5 载荷及约束设置
10.2.6 求解设置
10.2.7 结果后处理
10.3 瞬态分析实例——单自由度滑块运动分析
10.3.1 问题描述
10.3.2 几何建模
10.3.3 材料属性设置
10.3.4 创建运动约束
10.3.5 网格划分
10.3.6 载荷设置
10.3.7 求解设置
10.3.8 结果后处理
10.4 本章小结
第11章 响应谱分析
11.1 响应谱分析简介
11.1.1 单点响应谱
11.1.2 多点响应谱
11.2 响应谱分析实例——某桥架结构响应谱分析
11.2.1 问题描述
11.2.2 几何建模
11.2.3 材料属性设置
11.2.4 网格划分
11.2.5 模态求解设置
11.2.6 载荷谱加载
11.2.7 响应谱求解设置
11.2.8 结果后处理
11.3 响应谱分析实例——某驾驶室响应谱分析
11.3.1 问题描述
11.3.2 几何建模
11.3.3 材料属性设置
11.3.4 网格划分
11.3.5 模态求解设置
11.3.6 载荷谱加载
11.3.7 响应谱求解设置
11.3.8 结果后处理
11.4 本章小结
第12章 随机振动分析
12.1 随机振动分析简介
12.2 随机振动分析实例——某转轴随机振动分析
12.2.1 问题描述
12.2.2 几何建模
12.2.3 材料属性设置
12.2.4 网格划分
12.2.5 模态求解设置
12.2.6 PSD载荷谱施加
12.2.7 求解计算
12.2.8 结果后处理
12.3 随机振动分析实例——某直升机机载设备随机振动分析
12.3.1 问题描述
12.3.2 几何建模
12.3.3 材料属性设置
12.3.4 网格划分
12.3.5 模态求解设置
12.3.6 PSD载荷谱施加
12.3.7 求解计算
12.3.8 结果后处理
12.4 本章小结
第13章 显式动力学分析
13.1 显式动力学简介
13.2 显式动力学实例——子弹射击简单模拟
13.2.1 问题描述
13.2.2 几何建模
13.2.3 材料属性设置
13.2.4 接触设置
13.2.5 网格划分
13.2.6 边界及载荷施加
13.2.7 求解设置
13.2.8 结果后处理
13.3 显式动力学实例——跌落分析
13.3.1 问题描述
13.3.2 几何建模
13.3.3 材料属性设置
13.3.4 接触设置
13.3.5 网格划分
13.3.6 边界及载荷施加
13.3.7 求解设置
13.3.8 结果后处理
13.4 本章小结
第14章 刚体动力学分析
14.1 刚体动力学简介
14.1.1 拉格朗日法
14.1.2 笛卡儿法
14.2 刚体动力学实例——压力机分析
14.2.1 问题描述
14.2.2 几何建模
14.2.3 材料属性设置
14.2.4 运动副设置
14.2.5 载荷及驱动设置
14.2.6 模型求解设置
14.2.7 结果后处理
14.3 刚体动力学实例——齿轮啮合分析
14.3.1 问题描述
14.3.2 几何建模
14.3.3 材料属性设置
14.3.4 运动副及接触创建
14.3.5 网格划分
14.3.6 载荷及驱动设置
14.3.7 模型求解设置
14.3.8 结果后处理
14.4 本章小结
第15章 刚柔耦合分析
15.1 刚柔耦合分析简介
15.2 刚柔耦合分析实例——曲柄滑块机构分析
15.2.1 问题描述
15.2.2 几何建模
15.2.3 材料属性设置
15.2.4 运动副设置
15.2.5 网格划分
15.2.6 载荷及驱动设置
15.2.7 模型求解设置
15.2.8 结果后处理
15.3 刚柔耦合分析实例——挖掘机斗杆分析
15.3.1 问题描述
15.3.2 几何建模
15.3.3 材料属性设置
15.3.4 运动副设置
15.3.5 载荷及驱动设置
15.3.6 网格划分
15.3.7 模型求解设置
15.3.8 结果后处理
15.4 本章小结
第16章 线性屈曲分析
16.1 线性屈曲分析简介
16.2 线性屈曲分析实例——变截面压杆屈曲分析
16.2.1 问题描述
16.2.2 几何建模
16.2.3 材料属性设置
16.2.4 网格划分
16.2.5 载荷及约束设置
16.2.6 静力学求解
16.2.7 屈曲分析
16.2.8 结果后处理
16.3 线性屈曲分析实例——真空管道屈曲分析
16.3.1 问题描述
16.3.2 几何建模
16.3.3 材料属性设置
16.3.4 网格划分
16.3.5 载荷及约束设置
16.3.6 静力学求解
16.3.7 屈曲分析
16.3.8 结果后处理
16.4 本章小结
第17章 疲劳分析
17.1 疲劳分析简介
17.2 疲劳分析实例——某叉车货叉疲劳寿命分析
17.2.1 问题描述
17.2.2 几何建模
17.2.3 材料属性设置
17.2.4 网格划分
17.2.5 载荷及约束设置
17.2.6 静力求解
17.2.7 疲劳求解
17.2.8 结果后处理
17.3 疲劳分析实例——发动机连杆疲劳强度分析
17.3.1 问题描述
17.3.2 几何建模
17.3.3 材料属性设置
17.3.4 网格划分
17.3.5 载荷及约束设置
17.3.6 静力求解
17.3.7 疲劳求解
17.3.8 结果后处理
17.4 本章小结
第18章 子模型分析
18.1 子模型分析简介
18.2 子模型分析实例——直角支撑结构应力分析
18.2.1 问题描述
18.2.2 几何建模
18.2.3 材料属性设置
18.2.4 整体模型网格划分
18.2.5 整体模型边界及载荷设置
18.2.6 子模型网格划分
18.2.7 子模型边界设置
18.2.8 子模型结果后处理
18.2.9 子模型边界验证
18.3 子模型分析实例——凹槽板子模型分析
18.3.1 问题描述
18.3.2 几何建模
18.3.3 材料属性设置
18.3.4 整体模型网格划分
18.3.5 整体模型边界及载荷设置
18.3.6 整体模型求解
18.3.7 子模型网格划分
18.3.8 子模型边界设置
18.3.9 子模型结果后处理
18.3.10 子模型边界验证
18.4 本章小结
第19章 热分析
19.1 热分析简介
19.2 热分析实例——水杯稳态热分析
19.2.1 问题描述
19.2.2 几何建模
19.2.3 材料属性设置
19.2.4 网格划分
19.2.5 载荷及约束设置
19.2.6 模型求解
19.2.7 结果后处理
19.3 热分析实例——散热片瞬态热分析
19.3.1 问题描述
19.3.2 几何建模
19.3.3 材料属性设置
19.3.4 网格划分
19.3.5 载荷及约束设置
19.3.6 模型求解
19.3.7 结果后处理
19.4 本章小结
第20章 热-力耦合分析
20.1 热-力耦合分析简介
20.2 热-力耦合分析实例——固支梁热应力分析
20.2.1 问题描述
20.2.2 几何建模
20.2.3 材料属性设置
20.2.4 网格划分
20.2.5 瞬态传热分析
20.2.6 热应力分析
20.2.7 结果后处理
20.3 热-力耦合分析实例——活塞热机耦合分析
20.3.1 问题描述
20.3.2 几何建模
20.3.3 材料属性设置
20.3.4 网格划分
20.3.5 稳态传热分析
20.3.6 热-力耦合分析
20.3.7 结果后处理
20.4 本章小结
第21章 电磁场分析
21.1 电磁场分析简介
21.2 电磁场分析实例——条形磁性体磁场分析
21.2.1 问题描述
21.2.2 几何建模
21.2.3 材料属性设置
21.2.4 创建变量
21.2.5 网格划分
21.2.6 载荷及边界设置
21.2.7 结果后处理
21.3 电磁场分析实例——通电线圈磁场分布
21.3.1 问题描述
21.3.2 几何建模
21.3.3 材料属性设置
21.3.4 创建变量
21.3.5 网格划分
21.3.6 电流输入及边界设置
21.3.7 结果后处理
21.4 本章小结
第22章 优化设计
22.1 优化设计简介
22.1.1 优化设计的基本概念
22.1.2 优化设计的一般表达式
22.1.3 优化设计分类
22.1.4 其他概念
22.2 优化设计实例——某定位基座拓扑优化设计
22.2.1 问题描述
22.2.2 几何建模
22.2.3 材料属性设置
22.2.4 网格划分
22.2.5 载荷及约束设置
22.2.6 模型求解
22.2.7 结果后处理
22.2.8 结果验算
22.3 优化设计实例——固定支架优化设计
22.3.1 问题描述
22.3.2 几何建模
22.3.3 材料属性设置
22.3.4 网格划分
22.3.5 静力学分析
22.3.6 拓扑优化
22.3.7 尺寸优化
22.3.8 结果后处理
22.4 本章小结
第23章 流体力学分析
23.1 流体力学简介
23.1.1 流体静力学
23.1.2 流体动力学
23.1.3 WB 19.0流体仿真简介
23.2 流体力学分析实例——简易汽车流场分析
23.2.1 问题描述
23.2.2 几何建模
23.2.3 网格划分
23.2.4 边界组设置
23.2.5 CFX求解设置
23.2.6 模型求解
23.2.7 结果后处理
23.3 流体力学分析实例——高速列车流场分析
23.3.1 问题描述
23.3.2 几何建模
23.3.3 网格划分
23.3.4 边界组设置
23.3.5 Fluent求解设置
23.3.6 结果后处理
23.4 本章小结
第24章 流固耦合分析
24.1 流固耦合简介
24.1.1 流体控制方程
24.1.2 固体控制方程
24.1.3 流固耦合方程
24.1.4 流固耦合仿真流程
24.2 流固耦合分析实例——收缩喷管流固耦合分析
24.2.1 问题描述
24.2.2 几何建模
24.2.3 流体网格划分
24.2.4 流体求解设置
24.2.5 流体结果后处理
24.2.6 结构场求解设置
24.2.7 结构场结果后处理
24.3 流固耦合分析实例——排气管道流固耦合分析
24.3.1 问题描述
24.3.2 几何建模
24.3.3 流体网格划分
24.3.4 流体求解设置
24.3.5 流体结果后处理
24.3.6 结构场求解设置
24.3.7 结构场结果后处理
24.4 本章小结
参考文献
ANSYSWorkbench19.0基础入门与工程实践(附教学视频)是2018年由人民邮电出版社出版,作者江民圣。
得书感谢您对《ANSYSWorkbench19.0基础入门与工程实践(附教学视频)》关注和支持,如本书内容有不良信息或侵权等情形的,请联系本网站。