本书通过实例的形式全面介绍了ANSYSCFD系列软件在工程流体模拟中的应用，内容涵盖创建几何模型、网格划分、流动模拟、传热模拟、运动模拟、多相流模拟、燃烧及化学反应流模拟和多物...
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内容简介
《ANSYS Workbench 工程实例详解（CAE分析大系）》具体着眼于ANSYS 软件的使用和实际工程应用，结合有限元分析方法和具体的软件操作过程，从工程仿真分析实例出发，详细介绍了ANSYS15.0 Workbench 有限元分析软件的功能和处理各种问题的使用技巧。
为了方便读者理解并建立正确的有限元模型，书中提供了许多概念理解型案例，这些案例包含理论分析和有限元数值模拟的对比结果，同时书中也解析了常见的工程案例。书中内容主要涉及结构线性、非线性静力分析，也包含部分热分析、电场分析及热-结构耦合场分析，本书提供的每个分析案例包括工程问题的简化，分析模型的建立，施加边界条件及求解，结果的评定期待接近于工程实际。
《ANSYS Workbench 工程实例详解（CAE分析大系）》的目的是为初学者提供机械工程中的CAE 涉及的有限元方法的基础理论及实践知识，使读者学会使用商业化的有限元分析软件解决工程问题。
章节目录
- 第1章有限元分析及ANSYSWorkbench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
- 习题
- 第2章ANSYS Workbench平台
- 2.1 ANSYS Workbench概述
- 2.2 ANSYS Workbench数值模拟的一般过程
- 2.3 ANSYS Workbench启动
- 2.4 ANSYS 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 Workbench窗口管理功能
- 2.6 ANSYS 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 Workbench的单位系统
- 2.8 ANSYS 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 结果分析与解读
- 3.4 工程案例——应用3D实体单元进行机车轮轴的应力分析
- 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
- 3.6.1 修改子模型计算局部应力
- 3.6.2 使用疲劳工具计算轴肩过渡处的疲劳寿命
- 3.7 本章小结
- 习题
- 第4 章ANSYS Workbench建立合理有限元分析模型
- 4.1 建立合理的有限元分析模型概述
- 4.2 结构分析建模求解策略
- 4.2.1 结构的载荷分析
- 4.2.2 结构理想化
- 4.2.3 提取分析模型
- 4.2.4 单元选择
- 4.2.5 网格划分
- 4.2.6 施加载荷与约束条件
- 4.2.7 试算结果评估
- 4.2.8 应力集中现象的处理
- 4.3 ANSYS Workbench结构分析模型
- 4.3.1 分析模型的体类型
- 4.3.2 多体零件
- 4.3.3 体属性
- 4.3.4 几何工作表
- 4.3.5 点质量
- 4.3.6 厚度
- 4.3.7 材料属性
- 4.4 ANSYS Workbench结构分析的连接关系
- 4.4.1 接触连接
- 4.4.2 接触控制
- 4.4.3 接触设置
- 4.4.4 点焊连接
- 4.4.5 接触工作表
- 4.4.6 分析模型算例——点焊连接不锈钢板的非线性静力分析
- 4.4.7 远端边界条件
- 4.4.8 远端边界分析模型算例——千斤顶底座承载模拟
- 4.4.9 关节连接
- 4.4.10 弹簧连接
- 4.4.11 梁连接
- 4.4.12 端点释放
- 4.4.13 轴承连接
- 4.4.14 坐标系
- 4.4.15 命名选择
- 4.4.16 选择信息
- 4.4.17 关节应用案例——曲轴连杆活塞装配体承压模拟
- 4.5 螺栓联接模型的建模技术及算例
- 4.5.1 问题描述及分析
- 4.5.2 无螺栓、绑定接触进行螺栓联接组件分析
- 4.5.3 螺栓为梁单元进行螺栓联接组件分析
- 4.5.4 螺栓为实体单元（无螺纹）进行螺栓联接组件分析
- 4.5.5 螺栓为实体单元（有螺纹）进行螺栓联接组件分析
- 4.6 ANSYS Workbench结构网格划分
- 4.6.1 网格划分概述
- 4.6.2 网格划分工作界面
- 4.6.3 网格划分过程
- 4.6.4 整体网格控制
- 4.6.5 局部网格控制
- 4.6.6 检查网格质量
- 4.6.7 虚拟拓扑
- 4.6.8 预览和生成网格
- 4.7 六面体网格划分案例——卡箍连接模型
- 4.8 四面体网格划分案例——螺线管模型
- 4.9 杆梁结构分析模型及算例
- 4.9.1 杆梁结构计算模型及简化原则
- 4.9.2 9m单梁吊车弯曲模型及截取边界补强模型的强度分析
- 4.10 2D分析模型及算例
- 4.10.1 2D分析模型简介
- 4.10.2 2D平面应力模型分析齿轮齿条传动的约束反力矩
- 4.11 3D分析模型及算例
- 4.12 本章小结
- 习题
- 第5 章ANSYS Workbench在结构分析中的应用
- 5.1 静强度分析
- 5.1.1 静强度分析概述
- 5.1.2 静强度设计方法
- 5.1.3 压力容器开孔接管区静强度分析
- 5.2 疲劳强度分析
- 5.2.1 疲劳分析概述
- 5.2.2 疲劳分析设计方法
- 5.2.3 总寿命法疲劳强度设计
- 5.2.4 ANSYS Workbench中的疲劳分析
- 5.2.5 Ansys Workbench高周疲劳分析
- 5.2.6 分析案例——矩形板边缘承受交变弯矩的疲劳分析
- 5.2.7 非比例载荷的疲劳分析
- 5.2.8 疲劳分析案例——正应力的非比例加载
- 5.2.9 不稳定振幅的疲劳分析
- 5.2.10 疲劳分析案例——连杆受压
- 5.3 结构热变形及热应力分析
- 5.3.1 传热基本方式
- 5.3.2 稳态传热
- 5.3.3 结构热变形及热应力分析的有限元方程
- 5.3.4 覆铜板模型低温热应力分析
- 5.3.5 泵壳传热及热应力分析
- 5.4 本章小结
- 习题
- 参考文献
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CAE分析大系——ANSYS Workbench 工程实例详解是2015年由人民邮电出版社出版,作者许京荆。
版权说明：本电子书已获得正版授权，由出版社通过知传链发行。
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