第1篇 1
第1章 有限元分析基本理论 1
1.1 有限元法发展综述 2
1.1.1 有限元法的孕育过程及诞生和发展 2
1.1.2 有限元法的基本思想 3
1.1.3 有限元的应用及其发展趋势 5
1.2 有限元分析基本理论 7
1.2.1 有限元分析的基本概念和计算步骤 8
1.2.2 基于最小势能原理的有限元法 14
1.2.3 杆系结构的非线性分析理论 18
1.2.4 稳定计算理论 27
1.3 工程问题的数学物理方程 30
1.3.1 工程问题的数学物理方程概述 31
1.3.2 变分函数 34
1.3.3 插值函数 35
1.3.4 形函数 35
1.3.5 刚度矩阵 35
1.3.6 连通性 35
1.3.7 边界条件 36
1.3.8 圆柱坐标系中的问题 37
1.3.9 直接方法 37
1.4 桁架与梁的有限元方法 38
1.4.1 桁架的定义 38
1.4.2 桁架的有限元公式 39
1.4.3 梁的定义 42
1.4.4 梁的有限元公式 43
1.4.5 载荷矩阵 46
1.5 板的有限元方法 47
1.5.1 矩形单元 47
1.5.2 自然坐标 49
1.5.3 线性三角形单元 49
1.6 应用实例 50
1.6.1 实例1：求解悬索的位移 50
1.6.2 实例2：求温度分布问题 52
1.7 本章小结 53
第2章 几何建模 54
2.1 Workbench15.0平台及模块 55
2.1.1 Workbench 15.0平台界面 55
2.1.2 菜单栏 56
2.1.3 工具栏 62
2.1.4 工具箱 63
2.2 几何建模 67
2.2.1 几何建模平台 67
2.2.2 菜单栏 68
2.2.3 工具栏 77
2.2.4 常用命令栏 78
2.2.5 模型树 79
2.2.6 几何建模实例——连接板 81
2.3 本章小结 88
第3章 网格划分 89
3.1 网格划分概述 90
3.1.1 网格划分适用领域 90
3.1.2 网格划分方法 90
3.1.3 网格默认设置 93
3.1.4 网格尺寸设置 95
3.1.5 网格膨胀层设置 98
3.1.6 网格Patch Conforming选项 99
3.1.7 网格高级选项 99
3.1.8 网格损伤设置 100
3.1.9 网格评估统计 101
3.2 网格划分实例 107
3.2.1 实例1——网格尺寸控制 107
3.2.2 实例2——扫掠网格划分 115
3.2.3 实例3——多区域网格划分 119
3.2.4 实例4——CDB网格导入 123
3.2.5 实例5——BDF网格导入 128
3.3 本章小结 130
第4章 后处理 131
4.1 后处理概述 132
4.1.1 查看结果 132
4.1.2 结果显示 135
4.1.3 变形显示 135
4.1.4 应力和应变 136
4.1.5 接触结果 137
4.1.6 自定义结果显示 138
4.2 案例分析 139
4.2.1 问题描述 139
4.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 139
4.2.3 导入创建几何体 139
4.2.4 添加材料库 140
4.2.5 添加模型材料属性 142
4.2.6 划分网格 143
4.2.7 施加载荷与约束 143
4.2.8 结果后处理 145
4.2.9 保存与退出 149
4.3 本章小结 149
第2篇 150
第5章 结构静力学分析 150
5.1 线性静力分析简介 151
5.1.1 线性静力分析 151
5.1.2 线性静力分析流程 152
5.1.3 线性静力分析基础 152
5.2 实例1——实体静力分析 152
5.2.1 问题描述 153
5.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 153
5.2.3 导入创建几何体 153
5.2.4 添加材料库 154
5.2.5 添加模型材料属性 156
5.2.6 划分网格 157
5.2.7 施加载荷与约束 157
5.2.8 结果后处理 159
5.2.9 保存与退出 161
5.2.10 读者演练 161
5.3 实例2——梁单元线性静力分析 161
5.3.1 问题描述 162
5.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 162
5.3.3 创建几何体 162
5.3.4 添加材料库 166
5.3.5 添加模型材料属性 167
5.3.6 划分网格 168
5.3.7 施加载荷与约束 169
5.3.8 结果后处理 170
5.3.9 保存与退出 172
5.3.1 0读者演练 172
5.4 实例3——板单元静力分析 173
5.4.1 问题描述 173
5.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 174
5.4.3 导入创建几何体 174
5.4.4 添加材料库 175
5.4.5 添加模型材料属性 175
5.4.6 划分网格 176
5.4.7 施加载荷与约束 177
5.4.8 结果后处理 178
5.4.9 保存与退出 179
5.4.10 读者演练 179
5.5 本章小结 179
第6章 模态分析 180
6.1 结构动力学分析简介 181
6.1.1 结构动力学分析 181
6.1.2 结构动力学分析的阻尼 181
6.2 模态分析简介 182
6.2.1 模态分析概述 182
6.2.2 模态分析基础 183
6.2.3 预应力模态分析 183
6.3 实例1——方杆模态分析 183
6.3.1 问题描述 184
6.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 184
6.3.3 创建几何体 184
6.3.4 添加材料库 185
6.3.5 添加模型材料属性 186
6.3.6 划分网格 187
6.3.7 施加载荷与约束 187
6.3.8 结果后处理 189
6.3.9 保存与退出 191
6.4 实例2——方板在预压力下的模态分析 191
6.4.1 问题描述 192
6.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 192
6.4.3 创建几何体 192
6.4.4 添加材料库 193
6.4.5 添加模型材料属性 194
6.4.6 划分网格 195
6.4.7 施加载荷与约束 196
6.4.8 模态分析 197
6.4.9 后处理 197
6.4.10 保存与退出 199
6.5 实例3——方板在预拉力下的模态分析 199
6.5.1 问题描述 200
6.5.2 修改外载荷数据 200
6.5.3 模态分析（一） 200
6.5.4 后处理 200
6.5.5 保存与退出 202
6.5.6 结论 202
6.6 实例4——方板在阻尼下的模态分析 202
6.6.1 问题描述 202
6.6.2 模态分析（二） 203
6.6.3 后处理 203
6.6.4 保存与退出 204
6.7 本章小结 205
第7章 谐响应分析 206
7.1 谐响应分析简介 207
7.1.1 谐响应分析概述 207
7.1.2 谐响应分析的载荷与输出 207
7.1.3 谐响应分析通用方程 208
7.2 实例1——梁单元谐响应分析 208
7.2.1 问题描述 208
7.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 208
7.2.3 创建模态分析项目 209
7.2.4 材料选择 210
7.2.5 施加载荷与约束 210
7.2.6 模态求解 212
7.2.7 后处理 212
7.2.8 创建谐响应分析项目 214
7.2.9 施加载荷与约束 214
7.2.10 谐响应计算 215
7.2.11 结果后处理 216
7.2.12 保存与退出 218
7.3 实例2——实体单元谐响应分析 218
7.3.1 问题描述 218
7.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 218
7.3.3 材料选择 219
7.3.4 施加载荷与约束 219
7.3.5 模态求解 221
7.3.6 后处理 221
7.3.7 谐响应分析 223
7.3.8 谐响应计算 224
7.3.9 结果后处理 224
7.3.10 保存与退出 226
7.4 实例3——含阻尼谐响应分析 226
7.5 本章小结 228
第8章 响应谱分析 229
8.1 响应谱分析简介 230
8.1.1 频谱的定义 230
8.1.2 向应谱分析的基本概念 231
8.2 实例1——简单梁响应谱分析 232
8.2.1 问题描述 233
8.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 233
8.2.3 导入几何体模型 233
8.2.4 静态力学分析 235
8.2.5 添加材料库 235
8.2.6 接触设置 235
8.2.7 完成接触设置 236
8.2.8 施加约束 236
8.2.9 模态分析 238
8.2.10 结果后处理 238
8.2.11 响应谱分析 239
8.2.12 添加加速度谱 239
8.2.13 后处理 241
8.2.14 其他设置 242
8.2.15 保存与退出 244
8.3 实例2——建筑物响应谱分析 244
8.3.1 问题描述 244
8.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 245
8.3.3 导入几何体模型 245
8.3.4 静态力学分析 246
8.3.5 添加材料库 246
8.3.6 划分网格 246
8.3.7 施加曲面约束 247
8.3.8 施加固定约束 247
8.3.9 模态分析 249
8.3.10 结果后处理 249
8.3.11 响应谱分析 250
8.3.12 添加加速度谱 251
8.3.13 后处理 252
8.3.14 保存与退出 254
8.4 本章小结 254
第9章 随机振动分析 255
9.1 随机振动分析简介 256
9.2 实例1——简单桥梁随机振动分析 257
9.2.1 问题描述 257
9.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 257
9.2.3 导入几何体模型 258
9.2.4 静态力学分析 259
9.2.5 添加材料库 259
9.2.6 接触设置 259
9.2.7 完成接触设置 260
9.2.8 施加约束 260
9.2.9 模态分析 262
9.2.10 结果后处理 262
9.2.11 随机振动分析 264
9.2.12 添加加速度谱 264
9.2.13 后处理 265
9.2.14 保存与退出 266
9.3 实例2——建筑物随机振动分析 267
9.3.1 问题描述 267
9.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 267
9.3.3 导入几何体模型 268
9.3.4 静态力学分析 268
9.3.5 添加材料库 269
9.3.6 划分网格 269
9.3.7 施加曲面约束 269
9.3.8 施加固定约束 270
9.3.9 模态分析 271
9.3.10 结果后处理 272
9.3.11 随机振动分析 273
9.3.12 添加加速度谱 273
9.3.13 后处理 275
9.3.14 保存与退出 276
9.4 本章小结 276
第10章 瞬态动力学分析 277
10.1 瞬态动力学分析简介 278
10.2 实例1——建筑物地震分析 278
10.2.1 问题描述 278
10.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 279
10.2.3 创建几何体模型 280
10.2.4 瞬态动力学分析 280
10.2.5 添加材料库 281
10.2.6 划分网格 281
10.2.7 施加约束 282
10.2.8 结果后处理 284
10.2.9 保存与退出 286
10.3 实例2——震动分析 286
10.3.1 问题描述 287
10.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 287
10.3.3 创建几何体模型 287
10.3.4 模态分析 288
10.3.5 模态分析前处理 288
10.3.6 施加约束 289
10.3.7 结果后处理 291
10.3.8 瞬态动力学分析 292
10.3.9 添加动态力载荷 293
10.3.10 后处理 295
10.3.11 保存与退出 297
10.4 本章小结 297
第3篇 298
第11章 接触分析 298
11.1 接触分析简介 299
11.2 实例——铝合金板孔受力分析 301
11.2.1 问题描述 301
11.2.2 启动Workbench 15.0软件 301
11.2.3 建立几何体模型 301
11.2.4 添加材料库 303
11.2.5 添加模型材料属性 304
11.2.6 创建接触 304
11.2.7 划分网格 304
11.2.8 施加载荷与约束 306
11.2.9 结果后处理 306
11.2.10 保存与退出 308
11.3 本章小结 308
第12章 显示动力学分析 309
12.1 显示动力学分析简介 310
12.2 实例1——钢球撞击金属网分析 311
12.2.1 问题描述 312
12.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 312
12.2.3 启动ExplicitDynamics（LS-DYNAExport）建立项目 313
12.2.4 材料选择与赋予 313
12.2.5 建立项目分析 314
12.2.6 分析前处理 315
12.2.7 施加载荷 316
12.2.8 启动LS-DYNA程序 317
12.2.9 Autodyn计算 319
12.2.10 问题解读 322
12.3 实例2——金属块穿透钢板分析 322
12.3.1 问题描述 323
12.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 323
12.3.3 绘制几何模型 323
12.3.4 添加材料库 324
12.3.5 添加材料 325
12.3.6 显示动力学分析前处理 326
12.3.7 施加约束 327
12.3.8 结果后处理 329
12.3.9 启动AUTODYN软件 330
12.3.10 LS-DYNA计算 332
12.3.11 保存与退出 332
12.4 本章小结 333
第13章 复合材料分析 334
13.1 复合材料简介 335
13.1.1 复合材料概论 335
13.1.2 复合材料层合板强度的有限单元法 337
13.2 层合板的失效判断准则 338
13.2.1 Zinoviev理论 339
13.2.2 Bogetti理论 339
13.2.3 Puck理论 339
13.2.4 Cuntze理论 340
13.2.5 Tsai理论 341
13.3 ANSYSACP模块功能概述 341
13.4 实例1——复合板受力分析 345
13.4.1 问题描述 345
13.4.2 启动Workbench 15.0软件 345
13.4.3 静力分析项目 345
13.4.4 定义复合材料数据 346
13.4.5 数据更新 348
13.4.6 ACP复合材料定义 349
13.4.7 有限元计算 356
13.4.8 后处理 357
13.4.9 ACP专业后处理工具 357
13.4.10 保存与退出 360
13.5 实例2——复合筒受力分析 360
13.5.1 问题描述 360
13.5.2 启动Workbench 15.0软件 360
13.5.3 静力分析项目 361
13.5.4 定义复合材料数据 361
13.5.5 数据更新 364
13.5.6 ACP复合材料定义 365
13.5.7 有限元计算 371
13.5.8 后处理 372
13.5.9 ACP专业后处理工具 372
13.5.10 保存与退出 375
13.6 本章小结 375
第14章 疲劳分析 376
14.1 疲劳分析简介 377
14.2 疲劳分析方法 379
14.2.1 疲劳程序 379
14.2.2 应力寿命曲线 379
14.2.3 疲劳材料特性 380
14.3 案例1——椅子疲劳分析 381
14.3.1 问题描述 381
14.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 382
14.3.3 导入创建几何体 382
14.3.4 添加材料库 383
14.3.5 添加模型材料属性 384
14.3.6 划分网格 384
14.3.7 施加载荷与约束 385
14.3.8 结果后处理 387
14.3.9 保存工程文件 389
14.3.10 添加疲劳分析选项 389
14.3.11 保存与退出 391
14.4 实例2——板模型疲劳分析 392
14.4.1 问题描述 393
14.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 393
14.4.3 导入创建几何体 394
14.4.4 添加材料库 394
14.4.5 添加模型材料属性 395
14.4.6 划分网格 395
14.4.7 施加载荷与约束 396
14.4.8 结果后处理 398
14.4.9 保存文件 398
14.4.10 启动nCode程序 398
14.4.11 疲劳分析 399
14.4.12 保存与退出 400
14.5 本章小结 400
第15章 压电分析 401
15.1 压电材料基本知识 402
15.1.1 压电材料的概念 402
15.1.2 压电材料的主要特性 402
15.1.3 压电材料的分类 403
15.1.4 压电材料的应用 405
15.1.5 压电复合材料的有限元分析方法 407
15.1.6 基本耦合公式 407
15.1.7 压电材料的主要参数 408
15.2 压电分析模块的安装 410
15.3 实例1——正压电分析 412
15.3.1 问题描述 412
15.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 412
15.3.3 导入创建几何体 412
15.3.4 添加材料库 414
15.3.5 建立静态分析 414
15.3.6 网格与属性 414
15.3.7 施加载荷与约束 415
15.3.8 结果后处理 417
15.3.9 保存与退出 417
15.4 实例2——逆压电分析 418
15.4.1 问题描述 418
15.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 418
15.4.3 导入创建几何体 418
15.4.4 添加材料库 420
15.4.5 建立静态分析 420
15.4.6 网格与属性 420
15.4.7 施加载荷与约束 421
15.4.8 结果后处理 422
15.4.9 保存与退出 424
15.5 本章小结 424
第4篇 425
第16章 稳态热分析 425
16.1 热力学分析简介 426
16.1.1 热力学分析目的 426
16.1.2 热力学分析方程 426
16.1.3 基本传热方式 426
16.2 实例1——热传递分析 427
16.2.1 问题描述 427
16.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 427
16.2.3 导入几何体模型 428
16.2.4 创建分析项目 428
16.2.5 添加材料库 429
16.2.6 添加模型材料属性 430
16.2.7 划分网格 431
16.2.8 施加载荷与约束 431
16.2.9 结果后处理 433
16.2.10 保存与退出 434
16.3 实例2——热对流分析 434
16.3.1 问题描述 435
16.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 435
16.3.3 导入几何体模型 435
16.3.4 创建分析项目 436
16.3.5 添加材料库 437
16.3.6 添加模型材料属性 438
16.3.7 划分网格 438
16.3.8 施加载荷与约束 439
16.3.9 结果后处理 440
16.3.10 保存与退出 441
16.3.11 读者演练 442
16.4 实例3——热辐射分析 442
16.4.1 案例介绍 442
16.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 442
16.4.3 定义材料参数 442
16.4.4 导入模型 443
16.4.5 划分网格 443
16.4.6 定义荷载 445
16.4.7 求解以后处理 446
16.4.8 保存并退出 447
16.5 本章小结 448
第17章 瞬态热分析 449
17.1 瞬态热力学分析简介 450
17.2 实例1——散热片瞬态热学分析 450
17.2.1 问题描述 450
17.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 450
17.2.3 创建瞬态热分析 451
17.2.4 施加载荷与约束 451
17.2.5 后处理 452
17.2.6 保存与退出 452
17.3 实例2——高温钢块瞬态热学分析 452
17.3.1 问题描述 453
17.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 453
17.3.3 创建瞬态热分析 453
17.3.4 施加载荷与约束 454
17.3.5 后处理 456
17.3.6 保存与退出 457
17.4 本章小结 457
第18章 流体动力学分析 458
18.1 流体动力学分析简介 459
18.1.1 流体动力学分析 459
18.1.2 CFD基础 462
18.2 实例1——CFX内流场分析 470
18.2.1 问题描述 470
18.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 471
18.2.3 创建几何体模型 471
18.2.4 网格划分 471
18.2.5 初始化及求解控制 476
18.2.6 流体计算 477
18.2.7 结果后处理 478
18.3 实例2——Fluent流场分析 480
18.3.1 问题描述 481
18.3.2 软件启动与保存 481
18.3.3 导入几何数据文件 481
18.3.4 网格设置 482
18.3.5 进入Fluent平台 483
18.3.6 材料选择 485
18.3.7 设置几何属性 486
18.3.8 流体边界条件 486
18.3.9 求解器设置 488
18.3.10 结果后处理 488
18.3.11 POST后处理 490
18.4 实例3——Icepak流场分析 492
18.4.1 问题描述 494
18.4.2 软件启动与保存 495
18.4.3 导入几何数据文件 495
18.4.4 添加Icepak模块 496
18.4.5 热源设置 499
18.4.6 求解分析 500
18.4.7 POST后处理 502
18.4.8 静态力学分析 503
18.5 本章小结 505
第19章 电场分析 506
19.1 电磁场基本理论 507
19.1.1 麦克斯韦方程 507
19.1.2 一般形式的电磁场微分方程 508
19.1.3 电磁场中常见边界条件 509
19.1.4 ANSYS Workbench 15.0平台电磁分析 509
19.1.5 Ansoft软件电磁分析 510
19.2 实例——平行板电容计算 511
19.2.1 启动Workbench 15.0并建立分析项目 511
19.2.2 建立几何模型 512
19.2.3 建立求解器 513
19.2.4 添加材料 513
19.2.5 网格划分 513
19.2.6 求解计算 514
19.2.7 手动计算电容 515
19.2.8 保存与退出 515
19.3 实例——并联电容计算 516
19.3.1 启动Workbench 15.0并建立分析项目 516
19.3.2 建立几何模型 517
19.3.3 建立求解器 518
19.3.4 添加材料 518
19.3.5 网格划分 519
19.3.6 求解计算 521
19.3.7 手动计算电容 521
19.3.8 保存与退出 522
19.4 本章小结 522
第20章 磁场分析 523
20.1 电磁场基本理论 524
20.2 静态磁场分析实例1——导体磁场场计算 524
20.2.1 启动Maxwell 15.0并建立分析项目 525
20.2.2 建立几何模型 525
20.2.3 建立求解器及求解域 526
20.2.4 定义材料属性 526
20.2.5 边界条件与激励 527
20.2.6 求解计算 528
20.2.7 图表显示 530
20.2.8 Workbench 15.0平台中加载Maxwell工程文件 530
20.2.9 保存与退出 531
20.3 静态磁场分析实例2——电感计算 531
20.3.1 启动Workbench 15.0并建立分析项目 531
20.3.2 建立几何模型 532
20.3.3 建立求解器及求解域 533
20.3.4 添加材料 533
20.3.5 网格划分 534
20.3.6 求解计算 536
20.3.7 互感系数计算 537
20.3.8 保存与退出 537
20.4 涡流磁场分析实例3——金属块涡流损耗 537
20.4.1 启动Workbench 15.0并建立分析项目 538
20.4.2 几何模型导入 538
20.4.3 建立求解器 539
20.4.4 添加材料 539
20.4.5 边界条件设定 540
20.4.6 求解计算 540
20.4.7 损耗计算 542
20.4.8 损耗计算应用 543
20.4.9 保存与退出 543
20.5 本章小结 543
第5篇 544
第21章 结构优化分析 544
21.1 优化分析简介 545
21.1.1 优化设计概述 545
21.1.2 Workbench 15.0结构优化分析简介 545
21.1.3 Workbench 15.0结构优化分析 546
21.2 实例1——参数化分析 547
21.2.1 问题描述 547
21.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 547
21.2.3 导入几何模型 548
21.2.4 网格划分 550
21.2.5 激励与边界 550
21.2.6 结果后处理 551
21.3 实例2——响应曲面优化分析 554
21.3.1 问题描述 554
21.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 554
21.3.3 导入几何模型 555
21.3.4 结果后处理 558
21.4 本章小结 562
第22章 线性屈曲分析 563
22.1 线性屈曲分析简介 564
22.1.1 屈曲分析概述 564
22.1.2 线性屈曲分析方程 564
22.2 案例1——钢管屈曲分析 564
22.2.1 问题描述 565
22.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 565
22.2.3 创建几何体 565
22.2.4 设置材料 567
22.2.5 添加模型材料属性 567
22.2.6 划分网格 568
22.2.7 施加载荷与约束 569
22.2.8 结果后处理 570
22.2.9 线性屈曲分析 571
22.2.10 施加载荷与约束 572
22.2.11 结果后处理 572
22.2.12 保存与退出 574
22.3 案例2——金属容器屈曲分析 574
22.3.1 问题描述 575
22.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 575
22.3.3 创建几何体 575
22.3.4 设置材料 577
22.3.5 添加模型材料属性 577
22.3.6 划分网格 578
22.3.7 施加载荷与约束 579
22.3.8 结果后处理 580
22.3.9 线性屈曲分析 581
22.3.10 施加载荷与约束 581
22.3.11 结果后处理 582
22.3.12 保存与退出 584
22.4 案例3——梁结构屈曲分析 584
22.4.1 问题描述 584
22.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 585
22.4.3 导入几何体模型 585
22.4.4 静态力学分析 586
22.4.5 添加材料库 586
22.4.6 接触设置 586
22.4.7 划分网格 587
22.4.8 施加约束 588
22.4.9 线性屈曲分析 589
22.4.10 结果后处理 590
22.4.11 保存与退出 591
22.5 本章小结 592
第23章 APDL编程与分析 593
23.1 APDL命令简介 594
23.1.1 ANSYS APDL命令简介 594
23.1.2 Workbench 15.0 APDL命令简介 602
23.2 实例1——APDL计算实例 605
23.2.1 问题描述 605
23.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 605
23.2.3 稳态热分析 606
23.2.4 划分网格 607
23.2.5 定义荷载 609
23.2.6 求解以后处理 611
23.2.7 保存并退出 612
23.3 实例2——Workbench 15.0导出APDL网格及结果 612
23.3.1 问题描述 612
23.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 612
23.3.3 静态力学分析 613
23.3.4 求解以后处理 613
23.3.5 Mechanical APDL处理 614
23.3.6 其他 615
23.4 实例3——Workbench 15.0导入APDL网格及结果 616
23.5 本章小结 622
第24章 声学分析 623
24.1 声学简介 624
24.1.1 声音的产生 624
24.1.2 声压的定义 625
24.1.3 声学波动方程 626
24.1.4 声学及噪声 627
24.2 ANSYS 15.0 Acoustic声学分析简述 632
24.3 实例1——汽车内场噪声计算 632
24.3.1 问题描述 632
24.3.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 633
24.3.3 导入几何体 633
24.3.4 划分网格 634
24.3.5 施加载荷与约束 635
24.3.6 结果后处理 637
24.3.7 复制项目 639
24.3.8 结果后处理 640
24.3.9 保存与退出 641
24.4 实例2——喇叭声学分析 642
24.4.1 问题描述 642
24.4.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 642
24.4.3 导入几何体 643
24.4.4 划分网格 644
24.4.5 施加载荷与约束 645
24.4.6 结果后处理 649
24.4.7 保存与退出 652
24.5 本章小结 652
第25章 非线性分析 653
25.1 结构非线性分析简介 654
25.1.1 非线性分析 654
25.1.2 塑性 655
25.1.3 屈服准则 655
25.1.4 非线性分析方程 655
25.2 案例——结构大变形分析 656
25.2.1 问题描述 656
25.2.2 启动Workbench 15.0并建立分析项目 656
25.2.3 创建几何体模型 656
25.2.4 静力分析 657
25.2.5 创建材料 658
25.2.6 静态分析前处理 659
25.2.7 施加约束 662
25.2.8 结果后处理 663
25.2.9 开启大变形选项 664
25.3 本章小结 665
第6篇 666
第26章 多物理场耦合分析 666
26.1 多物理场耦合分析简介 667
26.1.1 多物理场耦合分析概述 667
26.1.2 多物理场应用场合 668
26.2 实例1——线圈电磁结构瞬态耦合 669
26.2.1 问题描述 669
26.2.2 软件启动与保存 669
26.2.3 导入几何数据文件 670
26.2.4 求解器与求解域的设置 671
26.2.5 赋予材料属性 671
26.2.6 添加激励 672
26.2.7 模型检查与计算 674
26.2.8 后处理 674
26.2.9 创建电磁分析环境 677
26.2.10 创建力学分析和数据共享 678
26.2.11 材料设定 679
26.2.12 网格划分 680
26.2.13 添加边界条件与映射激励 681
26.2.14 求解计算 682
26.2.15 后处理 682
26.2.16 关闭Workbench 15.0平台 684
26.3 实例2——流体结构单向耦合分析 684
26.3.1 软件启动 685
26.3.2 几何导入 685
26.3.3 流体网格设定 686
26.3.4 流体分析 688
26.3.5 添加边界条件 689
26.3.6 设定求解计算 690
26.3.7 后处理 691
26.3.8 结构静力分析 693
26.3.9 计算及后处理 694
26.3.10 关闭Workbench 15.0平台 694
26.4 实例3——流体结构双向耦合分析 695
26.4.1 软件启动 695
26.4.2 几何创建 695
26.4.3 流体网格剖分 697
26.4.4 流体设置 698
26.4.5 添加边界条件 699
26.4.6 瞬态力学设置 704
26.4.7 创建耦合分析模块 707
26.4.8 流体后处理 709
26.5 实例4——流固耦合分析 710
26.5.1 软件启动 710
26.5.2 几何导入 710
26.5.3 流体网格剖分 711
26.5.4 瞬态力学设置 713
26.5.5 流体设置 715
26.5.6 流体设定 717
26.5.7 后处理 723
26.6 实例5——电磁热流耦合 724
26.6.1 问题描述 725
26.6.2 软件启动与保存 725
26.6.3 建立电磁分析 725
26.6.4 几何模型建立 727
26.6.5 求解域的设置 730
26.6.6 赋予材料属性 730
26.6.7 添加激励 731
26.6.8 分析步创建 732
26.6.9 模型检查与计算 733
26.6.10 后处理 733
26.6.11 创建几何数据共享 734
26.6.12 添加Icepak模块 736
26.6.13 求解分析 739
26.6.14 POST后处理 740
26.7 实例6——电磁振动噪声分析 742
26.7.1 问题描述 743
26.7.2 RMxprt电机模型建立 744
26.7.3 导入几何数据文件 752
26.7.4 网格设置 754
26.7.5 求解器的设置 755
26.7.6 模型检查与计算 756
26.7.7 后处理 756
26.7.8 创建谐响应分析环境 757
26.7.9 几何模型处理 758
26.7.10 网格划分 758
26.7.11 添加边界条件与映射激励 759
26.7.12 求解计算 761
26.7.13 后处理 761
26.7.14 创建噪声分析模块 763
26.7.15 关闭Workbench 15.0平台 767
26.8 本章小结 767
附录A Maxwell Circuit Editor电路编辑器 768
附录B ANSYS Workbench 15.0平台ACT模块 772
附录C Ansoft材料输入 774
附录D 常用压电材料参数表 777