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 3
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 10
1.4.4 ANSYS Workbench文件 10
1.4.5 导入历史数据库 11
1.4.6 日志 12
1.4.7 项目报告 13
1.5 使用帮助 14
1.6 本章小结 15
第2章 工程数据 16
2.1 工程数据应用 16
2.1.1 Engineering Data应用概览 16
2.1.2 界面 16
2.1.3 工程数据源 20
2.1.4 材料数据 21
2.1.5 基本操作 21
2.2 材料数据 22
2.2.1 支持的材料属性 22
2.2.2 材料属性操作 27
2.3 本章小结 28
第3章 几何建模 29
3.1 Design Modeler介绍 29
3.1.1 DM概览 29
3.1.2 DM界面 30
3.2 项目工程图操作 35
3.2.1 项目工程图中的DM和CAD 36
3.2.2 项目工程图中的DM操作 36
3.2.3 项目工程图中的DM参数 41
3.3 2D绘图 42
3.3.1 草图与平面 42
3.3.2 自动约束 43
3.3.3 细节查看窗口 43
3.3.4 绘图工具箱 44
3.3.5 修改工具箱 45
3.3.6 尺寸工具箱 46
3.3.7 约束工具箱 46
3.3.8 设置工具箱 47
3.4 建模 47
3.4.1 体和零件 47
3.4.2 细节查看 50
3.4.3 布尔操作 50
3.4.4 3D特征 52
3.4.5 基本体 56
3.4.6 高级特征与工具 57
3.4.7 概念建模 58
3.5 DM建模示例 60
3.5.1 进入DM 60
3.5.2 草图绘制 60
3.5.3 3D建模 65
3.5.4 参数化 68
3.6 本章小结 70
第4章 网格划分 71
4.1 网格划分概述 71
4.1.1 Workbench中的网格划分 71
4.1.2 网格划分算法类型 72
4.2 网格划分控制 73
4.2.1 网格划分方法 73
4.2.2 网格划分命令 75
4.2.3 全局网格控制 75
4.2.4 局部网格控制 82
4.2.5 虚拟拓扑工具 84
4.3 网格划分示例 84
4.3.1 DM建模 84
4.3.2 网格划分控制 86
4.3.3 参数驱动网格划分 93
4.4 CAD模型划分示例 95
4.5 本章小结 96
第5章 Mechanical介绍 97
5.1 Mechanical基础 97
5.1.1 Mechanical界面 97
5.1.2 Mechanical使用过程 105
5.1.3 Mechanical支持的分析 109
5.2 Mechanical使用 109
5.2.1 设置几何模型 109
5.2.2 设置坐标系 120
5.2.3 定义连接 121
5.2.4 分析求解设置 124
5.2.5 设置边界条件 128
5.2.6 结果处理 131
5.3 本章小结 132
第6章 线性静力分析 133
6.1 线性静力分析概述 133
6.1.1 应力应变关系 133
6.1.2 轴对称模型下的各向异性线性材料 134
6.1.3 热膨胀系数 135
6.2 线性静力分析操作过程 135
6.2.1 过程概览 135
6.2.2 结果处理 136
6.3 线性静力分析示例 138
6.3.1 前处理 138
6.3.2 求解 144
6.3.3 后处理与其他结果 144
6.4 本章小结 149
第7章 非线性静力分析 150
7.1 概述 150
7.1.1 几何非线性 150
7.1.2 材料非线性 152
7.2 非线性静力分析过程 153
7.3 几何非线性静力分析示例 155
7.3.1 前处理 155
7.3.2 求解 160
7.3.3 后处理与B项目 161
7.4 材料非线性静力分析示例 165
7.4.1 前处理 165
7.4.2 求解 171
7.4.3 后处理 172
7.5 本章小结 174
第8章 接触分析 175
8.1 接触分析过程 175
8.1.1 接触分析流程 175
8.1.2 接触设置 175
8.1.3 接触分析结果 178
8.2 接触分析示例 179
8.2.1 前处理 179
8.2.2 求解 186
8.2.3 后处理 186
8.3 本章小结 189
第9章 屈曲分析 190
9.1 概述 190
9.2 屈曲分析过程 191
9.2.1 线性屈曲分析过程 191
9.2.2 非线性屈曲分析过程 192
9.3 屈曲分析示例 192
9.3.1 前处理 193
9.3.2 线性静力分析求解 197
9.3.3 线性屈曲分析求解与后处理 197
9.3.4 非线性屈曲分析求解与后处理 200
9.4 本章小结 206
第10章 模态分析 207
10.1 模态分析基础 207
10.1.1 概述 207
10.1.2 模态分析过程 208
10.2 模态分析示例 208
10.2.1 前处理 208
10.2.2 模态分析 211
10.2.3 静力分析 215
10.2.4 预应力模态分析 217
10.3 本章小结 219
第11章 谐响应分析 220
11.1 概述 220
11.1.1 谐响应概念 220
11.1.2 谐响应分析理论简介 220
11.2 谐响应分析的方法与过程 223
11.2.1 谐响应分析方法 223
11.2.2 谐响应分析过程 223
11.3 谐响应分析示例 224
11.3.1 前处理 224
11.3.2 模态分析 227
11.3.3 模态叠加法分析 227
11.3.4 完全法分析 232
11.4 本章小结 235
第12章 响应谱分析 236
12.1 响应谱分析基础 236
12.1.1 响应谱分析概述 236
12.1.2 响应谱分析流程 237
12.2 响应谱分析示例 237
12.2.1 前处理 237
12.2.2 模态分析 241
12.2.3 单点响应谱分析 243
12.2.4 多点响应谱分析 246
12.3 本章小结 249
第13章 随机振动分析 250
13.1 随机振动分析过程 250
13.1.1 随机振动分析概述 250
13.1.2 随机振动分析过程 250
13.2 随机振动分析示例 251
13.2.1 前处理 251
13.2.2 模态分析 254
13.2.3 随机振动分析 254
13.3 本章小结 258
第14章 瞬态分析 259
14.1 瞬态分析步骤 259
14.1.1 瞬态分析概述 259
14.1.2 瞬态分析步骤 261
14.2 瞬态分析示例 261
14.2.1 前处理 261
14.2.2 求解 265
14.2.3 后处理 266
14.3 本章小结 269
第15章 显式动力学分析 270
15.1 显式动力学分析过程 270
15.1.1 显式动力学概述 270
15.1.2 显式动力学分析过程 270
15.2 显式动力学分析示例 271
15.2.1 前处理 271
15.2.2 求解 276
15.2.3 后处理 277
15.3 本章小结 280
第16章 刚体运动学分析 281
16.1 刚体运动学分析过程 281
16.1.1 刚体运动学分析流程概览 281
16.1.2 连接类型 281
16.2 刚体运动学示例 283
16.2.1 前处理 283
16.2.2 求解 286
16.2.3 后处理 287
16.3 本章小结 290
第17章 垫片分析 291
17.1 垫片分析过程 291
17.1.1 垫片分析概述 291
17.1.2 垫片分析流程 291
17.2 垫片分析示例 292
17.2.1 前处理 292
17.2.2 求解 297
17.2.3 后处理 298
17.3 本章小结 304
第18章 疲劳分析 305
18.1 疲劳分析过程 305
18.1.1 概述 305
18.1.2 疲劳分析流程 306
18.1.3 查看疲劳分析结果 306
18.2 疲劳分析示例 307
18.2.1 前处理 307
18.2.2 静力分析 311
18.2.3 疲劳分析 311
18.3 本章小结 314
第19章 断裂分析 315
19.1 断裂分析过程 315
19.1.1 断裂模式 315
19.1.2 断裂力学参数 316
19.1.3 断裂力学仿真方法 317
19.1.4 断裂分析流程 317
19.2 断裂分析示例 318
19.2.1 前处理 318
19.2.2 求解 323
19.2.3 后处理 323
19.3 本章小结 328
第20章 循环对称分析 329
20.1 循环对称分析基础 329
20.1.1 分析概览 329
20.1.2 循环对称模型 329
20.1.3 循环对称分析流程 330
20.2 循环对称分析示例 330
20.2.1 前处理 330
20.2.2 求解 334
20.2.3 后处理 334
20.3 本章小结 335
第21章 子模型分析 336
21.1 子模型分析基础 336
21.1.1 子模型概述 336
21.1.2 子模型分析流程 337
21.2 子模型分析示例 337
21.2.1 粗糙模型分析 338
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 350
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 362
第23章 静磁场分析 363
23.1 静磁场分析基础 363
23.1.1 静磁场分析应用 363
23.1.2 静磁场分析过程 363
23.2 静磁场分析示例 364
23.2.1 前处理 364
23.2.2 求解 370
23.2.3 后处理 370
23.3 本章小结 372
第24章 流场分析 373
24.1 流场分析基础 373
24.1.1 CFX流场分析流程 373
24.1.2 物理条件定义 373
24.1.3 CFX求解 374
24.1.4 CFX后处理 375
24.2 流场分析示例 375
24.2.1 前处理 375
24.2.2 求解 381
24.2.3 后处理 381
24.3 流场致温度场分析示例 383
24.3.1 前处理 383
24.3.2 求解 385
24.3.3 后处理 386
24.4 本章小结 387
第25章 Design Exploration应用 388
25.1 Design Exploration基础 388
25.1.1 Design Exploration 概览 388
25.1.2 实验设计 390
25.1.3 相关参数 391
25.1.4 响应面 394
25.1.5 目标驱动优化 395
25.1.6 六西格玛分析 398
25.2 Design Exploration应用示例 399
25.2.1 基础分析 399
25.2.2 响应面 404
25.2.3 目标驱动优化 406
25.2.4 SSA分析 408
25.3 本章小结 411
参考文献 412