ANSYS Wordbench 17.0有限元分析从入门到精通 第2版PDF电子书下载

第1章 ANSYS Workbench介绍 1

1.1 软件概述 1

1.2 软件界面 1

1.3 Workbench项目工程图 2

1.3.1 项目工程图组成 3

1.3.2 项目工程图基本操作 5

1.3.3 常见项目工程图 6

1.4 ANSYS Workbench分析项目管理 7

1.4.1 项目文件夹 7

1.4.2 文件与项目 9

1.4.3 项目文件管理注意事项 9

1.4.4 ANSYS Workbench文件 10

1.4.5 导入历史数据库 10

1.4.6 日志 11

1.4.7 项目报告 12

1.5 使用帮助 13

1.6 本章小结 14

第2章 工程数据 15

2.1 工程数据应用 15

2.1.1 Engineering Data应用概览 15

2.1.2 界面 15

2.1.3 工程数据源 19

2.1.4 材料数据 19

2.1.5 基本操作 20

2.2 材料数据 20

2.2.1 支持的材料属性 20

2.2.2 材料属性操作 26

2.3 本章小结 26

第3章 几何建模 27

3.1 Design Modeler介绍 27

3.1.1 DM概览 27

3.1.2 DM界面 28

3.2 项目工程图操作 33

3.2.1 项目工程图中的DM和CAD 33

3.2.2 项目工程图中的DM操作 34

3.2.3 项目工程图中的DM参数 39

3.3 二维绘图 39

3.3.1 草图与平面 39

3.3.2 自动约束 40

3.3.3 细节查看窗口 40

3.3.4 绘图工具箱 41

3.3.5 修改工具箱 42

3.3.6 尺寸工具箱 43

3.3.7 约束工具箱 43

3.3.8 设置工具箱 44

3.4 建模 44

3.4.1 体和零件 44

3.4.2 细节查看 47

3.4.3 布尔操作 47

3.4.4 三维特征 49

3.4.5 基本体 54

3.4.6 高级特征与工具 55

3.4.7 概念建模 56

3.5 DM建模示例 57

3.5.1 进入DM 58

3.5.2 草图绘制 58

3.5.3 三维建模 62

3.5.4 参数化 65

3.6 导入外部CAD模型 67

3.6.1 非关联性导入文件 67

3.6.2 关联性导入文件 67

3.6.3 导入定位 68

3.6.4 创建场域几何体 68

3.7 本章小结 68

第4章 网格划分 69

4.1 网格划分概述 69

4.1.1 Workbench中的网格划分 69

4.1.2 网格划分算法类型 70

4.2 网格划分控制 71

4.2.1 网格划分方法 71

4.2.2 网格划分命令 73

4.2.3 全局网格控制 73

4.2.4 局部网格控制 79

4.2.5 虚拟拓扑工具 82

4.3 网格划分示例 82

4.3.1 自动网格划分案例 82

4.3.2 网格划分控制案例 86

4.4 CAD模型划分示例 93

4.5 本章小结 95

第5章 Mechanical介绍 96

5.1 Mechanical基础 96

5.1.1 Mechanical界面 96

5.1.2 Mechanical使用过程 104

5.1.3 Mechanical支持的分析 108

5.2 Mechanical使用 108

5.2.1 设置材料属性 108

5.2.2 设置几何模型 111

5.2.3 设置坐标系 122

5.2.4 定义连接 123

5.2.5 分析求解设置 126

5.2.6 设置边界条件 130

5.2.7 结果处理 133

5.3 本章小结 134

第6章 线性静力分析 135

6.1 线性静力分析概述 135

6.1.1 应力-应变关系 135

6.1.2 轴对称模型下的各向异性线性材料 137

6.1.3 热膨胀系数 137

6.2 线性静力分析过程 138

6.2.1 过程概览 138

6.2.2 结果处理 138

6.3 线性静力分析示例 140

6.3.1 问题描述 140

6.3.2 建立分析项目 141

6.3.3 导入几何体 141

6.3.4 添加材料库 142

6.3.5 添加模型材料属性 146

6.3.6 划分网格 147

6.3.7 施加载荷与约束 149

6.3.8 结果后处理 150

6.3.9 求解并显示结果 152

6.3.10 更改材料观察分析结果 153

6.3.11 保存与退出 156

6.4 本章小结 157

第7章 非线性静力分析 158

7.1 概述 158

7.1.1 几何非线性 159

7.1.2 材料非线性 160

7.2 非线性静力分析过程 161

7.3 几何非线性静力分析示例 163

7.3.1 前处理 163

7.3.2 求解 168

7.3.3 后处理与B项目 169

7.4 材料非线性静力分析示例 173

7.4.1 前处理 173

7.4.2 求解 179

7.4.3 后处理 179

7.5 本章小结 181

第8章 接触分析 182

8.1 接触分析过程 182

8.1.1 接触分析流程 182

8.1.2 接触设置 182

8.1.3 接触分析结果 185

8.2 接触分析示例 186

8.2.1 前处理 187

8.2.2 求解 192

8.2.3 后处理 192

8.3 本章小结 194

第9章 特征值分析 195

9.1 概述 195

9.2 特征值分析过程 196

9.2.1 线性特征值分析过程 196

9.2.2 非线性特征值分析过程 197

9.3 特征值分析示例 198

9.3.1 前处理 198

9.3.2 线性静力分析求解 201

9.3.3 线性特征值分析求解与后处理 201

9.3.4 非线性特征值分析求解与后处理 203

9.4 本章小结 208

第10章 瞬态分析 209

10.1 瞬态分析基础 209

10.1.1 瞬态分析概述 209

10.1.2 瞬态分析过程 211

10.2 瞬态分析示例 211

10.2.1 前处理 211

10.2.2 问题描述 211

10.2.3 基础操作 211

10.2.4 添加材料特性 212

10.2.5 创建坐标系 213

10.2.6 划分网格 214

10.2.7 施加载荷与约束 215

10.2.8 设置求解选项 216

10.2.9 求解并显示求解结果 219

10.2.10 保存与退出 223

10.3 本章小结 223

第11章 模态分析 224

11.1 模态分析基础 224

11.1.1 概述 224

11.1.2 模态分析过程 225

11.2 模态分析示例 225

11.2.1 问题描述 225

11.2.2 建立分析项目 226

11.2.3 导入几何体 226

11.2.4 添加材料库 227

11.2.5 修改模型材料属性 229

11.2.6 划分网格 230

11.2.7 施加固定约束 232

11.2.8 结果后处理 232

11.2.9 求解并显示求解结果 233

11.2.10 保存与退出 235

11.3 本章小结 235

第12章 谐响应分析 236

12.1 概述 236

12.1.1 谐响应概念 236

12.1.2 谐响应分析理论简介 236

12.2 谐响应分析的方法与过程 238

12.2.1 谐响应分析方法 238

12.2.2 谐响应分析过程 239

12.3 谐响应分析示例 240

12.3.1 前处理 240

12.3.2 模态分析 242

12.3.3 模态叠加法分析 242

12.3.4 完全法分析 246

12.4 本章小结 249

第13章 响应谱分析 250

13.1 响应谱分析基础 250

13.1.1 响应谱分析概述 250

13.1.2 响应谱分析流程 251

13.2 响应谱分析示例 251

13.2.1 前处理 251

13.2.2 模态分析 255

13.2.3 单点响应谱分析 257

13.2.4 多点响应谱分析 259

13.3 本章小结 262

第14章 随机振动分析 263

14.1 随机振动分析基础 263

14.1.1 随机振动分析概述 263

14.1.2 随机振动分析过程 263

14.2 随机振动分析示例 264

14.2.1 问题描述 264

14.2.2 建立分析项目 264

14.2.3 修改模型 265

14.2.4 生成多体部件体 268

14.2.5 划分网格 269

14.2.6 施加固定约束 272

14.2.7 提取模态参数设置 272

14.2.8 查看模态分析结果 273

14.2.9 添加功率谱位移 275

14.2.10 提取随机振动的分析结果 276

14.2.11 查看随机振动的分析结果 277

14.2.12 保存与退出 278

14.3 本章小结 279

第15章 显式动力学分析 280

15.1 显式动力学分析基础 280

15.1.1 显式动力学概述 280

15.1.2 显式动力学分析过程 280

15.2 显式动力学分析示例 281

15.2.1 前处理 281

15.2.2 求解 286

15.2.3 后处理 287

15.3 本章小结 289

第16章 刚体运动学分析 290

16.1 刚体运动学分析过程 290

16.1.1 刚体运动学分析过程概览 290

16.1.2 连接类型 290

16.2 刚体运动学示例 292

16.2.1 前处理 292

16.2.2 求解 295

16.2.3 后处理 296

16.3 本章小结 298

第17章 垫片分析 299

17.1 垫片分析过程 299

17.1.1 垫片分析概述 299

17.1.2 垫片分析流程 299

17.2 垫片分析示例 300

17.2.1 前处理 300

17.2.2 求解 305

17.2.3 后处理 305

17.3 本章小结 309

第18章 疲劳分析 310

18.1 疲劳分析过程 310

18.1.1 概述 310

18.1.2 疲劳分析流程 311

18.1.3 查看疲劳分析结果 312

18.2 疲劳分析示例 312

18.2.1 前处理 312

18.2.2 静力分析 316

18.2.3 疲劳分析 316

18.3 本章小结 318

第19章 断裂分析 319

19.1 断裂分析过程 319

19.1.1 断裂模式 319

19.1.2 断裂力学参数 320

19.1.3 断裂力学仿真方法 321

19.1.4 断裂分析流程 321

19.2 断裂分析示例 322

19.2.1 前处理 322

19.2.2 求解 327

19.2.3 后处理 327

19.3 本章小结 330

第20章 模型的简化分析 331

20.1 模型的简化分析基础 331

20.1.1 分析概览 331

20.1.2 简化模型 331

20.1.3 模型的简化分析流程 331

20.2 模型的简化分析示例 332

20.2.1 前处理 332

20.2.2 求解 335

20.2.3 后处理 335

20.3 本章小结 336

第21章 子模型分析 337

21.1 子模型分析基础 337

21.1.1 子模型概述 337

21.1.2 子模型分析流程 338

21.2 子模型分析示例 338

21.2.1 粗糙模型分析 339

21.2.2 子模型分析 342

21.3 本章小结 346

第22章 热分析 347

22.1 热分析基础 347

22.1.1 单位 347

22.1.2 基础理论 347

22.1.3 热分析流程 349

22.2 热分析示例 349

22.2.1 前处理 350

22.2.2 稳态热分析 354

22.2.3 瞬态热分析 356

22.3 本章小结 360

第23章 流场分析 361

23.1 流场分析基础 361

23.1.1 CFX流场分析流程 361

23.1.2 物理条件定义 361

23.1.3 CFX求解 362

23.1.4 CFX后处理 363

23.2 流场分析示例 363

23.2.1 前处理 363

23.2.2 求解 369

23.2.3 后处理 369

23.3 流场致温度场分析示例 370

23.3.1 前处理 370

23.3.2 求解 372

23.3.3 后处理 373

23.4 本章小结 374

第24章 静磁场分析 375

24.1 静磁场分析基础 375

24.1.1 静磁场分析应用 375

24.1.2 静磁场分析过程 375

24.2 静磁场分析示例 376

24.2.1 前处理 376

24.2.2 求解 382

24.2.3 后处理 382

24.3 本章小结 383

第25章 多物理场耦合分析 384

25.1 多物理场耦合分析概述 384

25.2 电磁热耦合分析示例 385

25.2.1 问题描述 385

25.2.2 软件启动与保存 385

25.2.3 建立电磁分析 386

25.2.4 建立几何模型 387

25.2.5 设置求解域 391

25.2.6 赋予材料属性 391

25.2.7 添加激励 392

25.2.8 添加分析步 393

25.2.9 模型检查与计算 393

25.2.10 后处理 394

25.2.11 创建数据共享 395

25.2.12 设定材料 397

25.2.13 划分网格 398

25.2.14 添加边界条件与映射激励 399

25.2.15 求解计算 401

25.2.16 后处理 401

25.3 本章小结 402

第26章 优化设计分析 403

26.1 优化设计基础 403

26.1.1 优化设计概览 403

26.1.2 实验设计 405

26.1.3 相关参数 406

26.1.4 响应面 409

26.1.5 目标驱动优化 410

26.1.6 六西格玛分析 413

26.2 优化设计应用示例 414

26.2.1 基础分析 414

26.2.2 响应面 418

26.2.3 直接优化 421

26.2.4 SSA分析 423

26.3 本章小结 425

参考文献 426