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内容简介
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章节目录
- 封面
- 扉页
- 版权信息
- 内容提要
- 前言
- 第1章 有限元分析及ANSYS Workbench的简单应用
- 1.1 引言
- 1.2 工程问题的数学物理方程及数值算法
- 1.2.1 工程问题复杂的需求及过程
- 1.2.2 工程问题的数学物理方程
- 1.2.3 控制微分方程的数值算法
- 1.3 有限元分析技术的发展及应用
- 1.4 有限元分析的基本原理及相关术语
- 1.4.1 有限元分析的基本原理
- 1.4.2 有限元分析的相关术语
- 1.5 有限元分析的基本步骤
- 1.6 有限元分析计算实例——直杆拉伸的轴向变形
- 1.6.1 问题描述
- 1.6.2 微分方程的解析解
- 1.6.3 微分方程的有限元数值解
- 1.6.4 ANSYS Workbench梁单元分析直杆拉伸的轴向变形
- 1.6.5 验证结果及理解问题
- 1.7 有限元分析计算实例——单轴直杆热传导
- 1.7.1 问题描述
- 1.7.2 微分方程的解析解
- 1.7.3 微分方程的有限元数值解
- 1.7.4 ANSYS Workbench热传导杆单元分析单轴直杆传热
- 1.7.5 验证结果及理解问题
- 1.8 有限元分析计算实例——单轴直杆稳态电流传导
- 1.8.1 问题描述
- 1.8.2 微分方程的解析解
- 1.8.3 微分方程的有限元数值解
- 1.8.4 ANSYS Workbench电实体单元分析单轴直杆的稳态电流传导
- 1.8.5 验证结果及理解问题
- 1.9 本章小结
- 1.10 习题
- 第2章 ANSYS Workbench平台
- 2.1 ANSYS Workbench概述
- 2.2 ANSYS 18.2 Workbench数值模拟的一般过程
- 2.3 ANSYS 18.2 Workbench的启动
- 2.4 ANSYS 18.2 Workbench的工作环境
- 2.4.1 主菜单
- 2.4.2 基本工具栏
- 2.4.3 工具箱
- 2.4.4 项目流程图
- 2.4.5 参数设置
- 2.4.6 定制分析流程
- 2.5 ANSYS 18.2 Workbench窗口管理功能
- 2.6 ANSYS 18.2 Workbench文件管理
- 2.6.1 Workbench文件系统
- 2.6.2 显示文件
- 2.6.3 文件归档及复原
- 2.7 ANSYS 18.2 Workbench单位系统
- 2.8 ANSYS 18.2 Workbench应用程序使用基础
- 2.8.1 应用程序的工作界面
- 2.8.2 应用程序的菜单功能
- 2.8.3 应用程序的工具栏
- 2.8.4 应用程序的图形显示控制及选择
- 2.8.5 应用程序的导航结构及其明细
- 2.8.6 应用程序中加载边界条件
- 2.8.7 应用工程数据
- 2.9 ANSYS Workbench热结构案例——多工况冷却棒热应力
- 2.9.1 问题描述及分析
- 2.9.2 数值模拟过程
- 2.9.3 验证结果及理解问题
- 2.10 ANSYS Workbench热电耦合案例——通电导线传热
- 2.10.1 问题描述及分析
- 2.10.2 数值模拟过程
- 2.10.3 验证结果及理解问题
- 2.11 本章小结
- 第3章 ANSYS Workbench结构分析基础
- 3.1 结构静力分析概述
- 3.1.1 结构静力分析
- 3.1.2 结构动态静力分析
- 3.1.3 ANSYS Workbench中的结构静力分析方法
- 3.2 应力分析及相关术语
- 3.2.1 结构失效及计算准则
- 3.2.2 应力分析
- 3.2.3 应力及其分类
- 3.2.4 应力集中
- 3.2.5 接触应力
- 3.2.6 温度应力
- 3.2.7 应力状态
- 3.2.8 位移
- 3.2.9 应变
- 3.2.10 线性应力-应变关系
- 3.2.11 结构材料的机械性能
- 3.2.12 强度理论与强度设计准则
- 3.3 工程案例——应用梁单元进行机车轮轴的静强度分析
- 3.3.1 问题描述及分析
- 3.3.2 应用梁单元计算轮轴应力的数值模拟过程
- 3.3.3 结果分析与静强度评估
- 3.4 工程案例——应用3D实体单元进行机车轮轴的静强度分析
- 3.4.1 应用3D实体单元计算机车轮轴应力的数值模拟过程
- 3.4.2 结果分析与应力评定解读
- 3.4.3 处理应力奇异问题
- 3.5 工程案例——应用子模型计算机车轮轴过渡处的局部应力
- 3.5.1 理解应力集中处的应力
- 3.5.2 应用子模型求解机车轮轴局部应力的数值模拟过程
- 3.5.3 应力收敛性判定及结果分析
- 3.6 工程案例——应用疲劳工具计算机车轮轴过渡处的疲劳寿命
- 3.7 本章小结
- 3.8 习题
- 第4章 ANSYS Workbench结构网格划分
- 4.1 网格划分概述
- 4.2 网格划分工作界面
- 4.3 网格划分过程
- 4.4 整体网格控制
- 4.4.1 默认选项
- 4.4.2 尺寸控制
- 4.4.3 质量控制
- 4.4.4 高级网格控制选项
- 4.4.5 统计【Statistics】
- 4.5 局部网格控制
- 4.5.1 方法控制
- 4.5.2 单元大小
- 4.5.3 接触尺寸
- 4.5.4 单元细化
- 4.5.5 映射面网格
- 4.5.6 匹配控制
- 4.5.7 修剪控制
- 4.5.8 边界层控制
- 4.6 检查网格质量
- 4.7 虚拟拓扑
- 4.8 预览和生成网格
- 4.9 网格划分案例——卡箍连接模型
- 4.10 网格划分案例——螺线管模型
- 4.11 本章小结
- 第5章 ANSYS Workbench建立合理有限元分析模型
- 5.1 建立合理的有限元分析模型概述
- 5.2 结构分析建模求解策略
- 5.2.1 结构的载荷分析
- 5.2.2 结构理想化
- 5.2.3 提取分析模型
- 5.2.4 单元选择
- 5.2.5 网格划分
- 5.2.6 施加载荷与约束条件
- 5.2.7 试算结果评估
- 5.2.8 应力集中现象的处理
- 5.3 ANSYS Workbench结构分析模型
- 5.3.1 分析模型的体类型
- 5.3.2 多体零件
- 5.3.3 体属性
- 5.3.4 几何工作表
- 5.3.5 点质量
- 5.3.6 厚度
- 5.3.7 材料属性
- 5.4 ANSYS 18.2 Workbench结构分析的连接关系
- 5.4.1 接触连接
- 5.4.2 接触控制
- 5.4.3 接触设置
- 5.4.4 点焊连接
- 5.4.5 接触工作表
- 5.4.6 接触分析模型案例——点焊连接不锈钢板的非线性静力分析
- 5.4.7 远端边界条件
- 5.4.8 远端边界分析模型案例——千斤顶底座承载模拟
- 5.4.9 关节连接
- 5.4.10 弹簧连接
- 5.4.11 梁连接
- 5.4.12 端点释放
- 5.4.13 轴承连接
- 5.4.14 坐标系
- 5.4.15 命名选择
- 5.4.16 选择信息
- 5.4.17 关节应用案例——活塞连杆组件承压模拟
- 5.5 螺栓连接模型的建模技术及案例
- 5.5.1 概述
- 5.5.2 案例描述及分析
- 5.5.3 无螺栓、绑定接触进行螺栓连接组件分析
- 5.5.4 螺栓为梁单元进行螺栓连接组件分析
- 5.5.5 螺栓为实体单元（无螺纹）进行螺栓连接组件分析
- 5.5.6 螺栓为实体单元（有螺纹）进行螺栓连接组件分析
- 5.5.7 螺栓连接组件分析小结
- 5.6 杆梁结构分析模型及案例
- 5.6.1 杆梁结构计算模型及简化原则
- 5.6.2 9m单梁吊车弯曲模型及截取边界补强模型的强度分析
- 5.7 2D分析模型及案例
- 5.7.1 2D分析模型简介
- 5.7.2 2D平面应力模型分析齿轮齿条传动的约束反力矩
- 5.8 3D分析模型及案例
- 5.8.1 概述
- 5.8.2 卡箍连接模型的多载荷步数值模拟
- 5.9 本章小结
- 5.10 习题
- 第6章 ANSYS Workbench结构静强度分析
- 6.1 静强度分析
- 6.1.1 静强度分析概述
- 6.1.2 静强度设计方法
- 6.1.3 压力容器开孔接管区静强度分析
- 6.2 本章小结
- 第7章 ANSYS Workbench结构疲劳强度分析
- 7.1 疲劳分析概述
- 7.2 疲劳分析设计方法
- 7.2.1 总寿命法
- 7.2.2 损伤容限法
- 7.3 总寿命法疲劳强度设计
- 7.3.1 无限寿命设计法
- 7.3.2 有限寿命设计法
- 7.4 ANSYS Workbench高周疲劳分析
- 7.4.1 疲劳工具处理的载荷
- 7.4.2 高周疲劳分析过程
- 7.4.3 材料的疲劳特性
- 7.4.4 疲劳工具
- 7.5 分析案例——矩形板边缘承受交变弯矩的疲劳分析
- 7.5.1 问题描述及分析
- 7.5.2 数值模拟过程
- 7.5.3 结果分析与讨论
- 7.6 非比例载荷的疲劳分析
- 7.6.1 简述
- 7.6.2 非比例载荷的疲劳分析过程
- 7.7 分析案例——正应力的非比例加载疲劳分析
- 7.7.1 问题描述及分析
- 7.7.2 数值模拟过程
- 7.7.3 结果分析与讨论
- 7.8 非恒幅载荷的疲劳分析
- 7.8.1 不规则载荷历程的处理
- 7.8.2 非恒定振幅、比例加载疲劳分析相关设置
- 7.9 分析案例——连杆受压疲劳分析
- 7.9.1 问题描述及分析
- 7.9.2 恒幅对称循环加载的数值模拟过程
- 7.9.3 变幅比例加载的疲劳分析过程
- 7.10 本章小结
- 第8章 结构热变形及热应力分析
- 8.1 结构热应力分析方法概述
- 8.2 传热基本方式
- 8.3 稳态传热
- 8.4 结构热变形及热应力分析的有限元方程
- 8.5 覆铜板模型低温热应力分析
- 8.5.1 问题描述及分析
- 8.5.2 刚性结点的热应力理论计算
- 8.5.3 数值模拟过程
- 8.5.4 结果分析与讨论
- 8.6 泵壳传热及热应力分析
- 8.6.1 问题描述与分析
- 8.6.2 数值模拟过程
- 8.6.3 结果分析与讨论
- 8.7 本章小结
- 8.8 习题
- 参考文献
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CAE分析大系——ANSYS Workbench结构分析与实例详解是2019年由人民邮电出版社出版,作者许京荆。
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