工程设计与分析系列 ANSYS电磁场分析PDF电子书下载

第1章 ANSYS概述 1

1.1 ANSYS概况及发展历史 1

1.1.1 ANSYS概况 1

1.1.2 ANSYS分析类型 2

1.1.3 软件组成 3

1.1.4 ANSYS历史介绍 4

1.2 ANSYS 16.0系统配置要求与安装 7

1.2.1 ANSYS 16.0系统配置要求 7

1.2.2 ANSYS 16.0安装 7

1.3 有限元法简介 8

1.3.1 有限元法分析计算的思路和做法 8

1.3.2 有限元分析的基本步骤 9

1.3.3 有限元的发展概况 10

1.3.4 有限元系统基本构成 12

1.4 启动ANSYS 14

1.5 ANSYS工作界面 14

1.5.1 ANSYS输出窗口 14

1.5.2 ANSYS主窗口 15

1.5.3 ANSYS主菜单 15

1.5.4 ANSYS状态栏 16

1.5.5 ANSYS命令输入窗口 17

1.5.6 ANSYS图形显示窗口 17

1.5.7 ANSYS 具栏 17

1.5.8 ANSYS图像控制按钮 18

1.6 ANSYS架构 18

1.6.1 ANSYS架构简介 18

1.6.2 有关操作 20

1.7 ANSYS文件 21

1.7.1 ANSYS文件简介 21

1.7.2 文件操作 22

1.8 ANSYS与CAD软件接口 23

1.9 怎样学习ANSYS 24

1.10 入门引例——正方形电流环分析 24

1.10.1 问题描述 24

1.10.2 GUI操作 25

1.10.3 命令流操作 38

第2章 结构场分析 40

2.1 为什么先学习结构场分析 40

2.2 建立有限元模型 41

2.2.1 有限元模型简介 41

2.2.2 定义工作名称和分析标题 41

2.2.3 定义单位 44

2.2.4 定义单元类型 44

2.2.5 定义实常数 46

2.2.6 定义材料属性 48

2.2.7 建立有限元模型——直接建模 54

2.2.8 建立有限元模型——实体建模 67

2.3 划分网格 69

2.3.1 网格控制 69

2.3.2 网格产生 73

2.4 加载负载 73

2.4.1 负载类型 74

2.4.2 施加负载 74

2.5 求解 85

2.6 后处理器 86

2.7 分析报告概述 92

第3章 建立电磁场有限元模型 106

3.1 坐标系 106

3.1.1 坐标系简介 107

3.1.2 总体坐标系和局部坐标系 107

3.2 节点操作 110

3.2.1 节点的删除 110

3.2.2 节点的其他生成方法 111

3.2.3 节点选取 122

3.3 单元操作 123

3.3.1 单元复制 123

3.3.2 显示编号 124

3.3.3 单元属性 124

3.4 负载定义 125

3.4.1 磁场负载 125

3.4.2 电场负载 126

3.5 求解和后处理器 134

3.5.1 电场和磁场求解 134

3.5.2 后处理器 135

3.6 综合实例 145

第4章 电磁场实体建模 163

4.1 实体建模简介 163

4.1.1 自底向上建模 164

4.1.2 自顶向下建模 164

4.1.3 使用布尔操作 164

4.1.4 拖拽和旋转操作 165

4.1.5 移动和复制操作 165

4.2 工作平面 165

4.2.1 创建工作平面 166

4.2.2 移动工作平面 166

4.2.3 旋转工作平面 166

4.3 群组命令介绍 167

4.4 自底向上建模 167

4.4.1 关键点 168

4.4.2 硬点 170

4.4.3 线 171

4.4.4 面 177

4.4.5 体 178

4.5 自顶向下建模 182

4.5.1 定义矩形或六面体 182

4.5.2 定义环形面和柱 184

4.6 布尔操作 186

4.6.1 布尔操作设置 186

4.6.2 相交 186

4.6.3 相加 188

4.6.4 相减 188

4.6.5 重合 191

4.6.6 黏结 192

4.7 综合实例 194

第5章 网格化有限元模型的建立 200

5.1 网格种类 200

5.2 设定单元属性 201

5.2.1 建立单元属性表 201

5.2.2 赋予单元属性 201

5.3 网格控制 202

5.3.1 单元形状 203

5.3.2 选择网格类型 204

5.3.3 自由网格单元大小高级设置方法 206

5.3.4 映射网格默认单元大小 209

5.3.5 局部网格控制 214

5.3.6 内部网格控制 216

5.3.7 网格控制优先级 217

5.4 自由网格和映射网格控制 217

5.4.1 面的映射网格划分 217

5.4.2 体的映射网格划分 221

5.5 划分实体模型 224

5.5.1 产生点单元 224

5.5.2 产生线单元 224

5.5.3 产生面单元 225

5.5.4 产生体单元 225

5.6 划分网格注意事项 225

5.6.1 避免尖锐角度 225

5.6.2 避免剧烈网格渐变 226

5.7 综合实例 226

第6章 求解和结果查看 235

6.1 ANSYS电磁场求解及结果查看概述 236

6.2 磁场负载 236

6.2.1 永磁铁 236

6.2.2 矢量磁位 237

6.2.3 磁场激励 238

6.2.4 磁场标识 239

6.2.5 麦克斯韦面（MXWF） 240

6.2.6 磁虚位移（MVDI） 240

6.3 电场负载 248

6.3.1 电流（AMPS） 248

6.3.2 电压（VOLT） 249

6.3.3 电荷（CHRG） 249

6.3.4 表面电荷密度（CHRGS） 249

6.3.5 无限表面标识（INF） 250

6.4 求解 254

6.4.1 选择求解方法 254

6.4.2 开始求解 255

6.5 查看结果 256

6.5.1 结果查看通用方法 256

6.5.2 磁场力 264

6.5.3 查看磁场力矩 266

6.5.4 从多导体系统中提取电导率 270

6.5.5 静电场力 271

6.6 综合实例 274

第7章 耦合场分析 284

7.1 耦合场分析类型 284

7.1.1 直接耦合法 285

7.1.2 载荷转移法 285

7.1.3 ANSYS分析类型 285

7.2 多步载荷 287

7.3 直接耦合法 290

7.3.1 使用的单元 290

7.3.2 直接耦合法分析类型 290

7.4 多场求解法 298

7.4.1 建立场模型 298

7.4.2 标识场界面条件 298

7.4.3 场求解 299

7.5 载荷转移耦合物理场分析 304

7.5.1 物理场环境 304

7.5.2 求解方法 304

7.5.3 使用多物理场环境求解 305

7.6 综合实例 305

第8章 综合工程实例 310

8.1 工程实例1——电致弹性分析 310

8.1.1 GUI操作 310

8.1.2 命令流操作 315

8.2 工程实例2——维螺线管制动器 317

8.2.1 GUI操作 318

8.2.2 命令流操作 325

8.3 工程实例3——屏蔽微带传输线 328

8.3.1 GUI操作 328

8.3.2 命令流操作 335

8.4 工程实例4——带电导体球周围电场分布 336

8.4.1 GUI操作 337

8.4.2 命令流操作 342

8.5 工程实例5——二维非线性简谐波分析 344

8.6 工程实例6——带缝导体瞬态分析 351