ANSYS Workbench 18.0有限元分析从入门到精通（升级版）

✍ Scribed by 陈艳霞

• Publisher: 电子工业出版社
• Year: 2018
• Tongue: Chinese
• Leaves: 524
• Category: Library

✦ Synopsis

本书以ANSYS Workbench 18.0为操作平台，详细介绍软件的功能和应用，内容丰富，涉及面广，使读者在掌握软件操作的同时，也能掌握解决相关工程领域实际问题的思路与方法，自如地解决本领域所出现的问题。

全书分为5部分共19章：

第1部分从ANSYS Workbench 18.0各个功能模块着手，介绍常用命令的使用以及几何建模、网格划分和后处理的相关知识；

第2部分以项目范例为引导，主要讲解在Workbench平台中进行的结构静力学分析、模态分析、谐响应分析、响应谱分析、瞬态动力学分析和随机振动分析等；第3部分作为结构有限元分析的进阶部分，主要讲解在Workbench平台中进行的显示动力学分析、结构非线性分析、接触分析、特征值屈曲分析等；

第4部分以项目范例为引导，主要讲解在Workbench平台中进行的热力学分析、疲劳分析、流体动力学分析和结...

本书以ANSYS Workbench 18.0为操作平台，详细介绍软件的功能和应用，内容丰富，涉及面广，使读者在掌握软件操作的同时，也能掌握解决相关工程领域实际问题的思路与方法，自如地解决本领域所出现的问题。

全书分为5部分共19章：

第1部分从ANSYS Workbench 18.0各个功能模块着手，介绍常用命令的使用以及几何建模、网格划分和后处理的相关知识；

第2部分以项目范例为引导，主要讲解在Workbench平台中进行的结构静力学分析、模态分析、谐响应分析、响应谱分析、瞬态动力学分析和随机振动分析等；第3部分作为结构有限元分析的进阶部分，主要讲解在Workbench平台中进行的显示动力学分析、结构非线性分析、接触分析、特征值屈曲分析等；

第4部分以项目范例为引导，主要讲解在Workbench平台中进行的热力学分析、疲劳分析、流体动力学分析和结构优化分析等；

第5部分主要介绍多物理场耦合分析中的电磁热耦合分析。

本书工程实例丰富、讲解详尽，内容循序渐进、深入浅出，可供理工科院校土木工程、机械工程、力学、电气工程等相关专业的高年级本科生、研究生和教师使用，同时也可作为相关工程技术人员从事工程研究的参考书。

✦ Table of Contents

扉页
版权页
前言
目录
第1章 ANSYS Workbench 18.0概述
1.1 Workbench平台界面
1.1.1 菜单栏
1.1.2 工具栏
1.1.3 工具箱
1.2 操作实例—用户自定义分析模板建立
1.3 本章小结
第2章 几何建模
2.1 DesignModeler几何建模概述
2.1.1 DesignModeler几何建模平台
2.1.2 菜单栏
2.1.3 工具栏
2.1.4 常用命令栏
2.1.5 Tree Outline（模型树）
2.1.6 DesignModeler启动与草绘
2.1.7 DesignModeler特有操作
2.2 几何建模实例
2.2.1 几何建模实例1—实体建模
2.2.2 几何建模实例2—概念建模
2.3 本章小结
第3章 网格划分
3.1 ANSYS Meshing网格划分
3.1.1 Meshing网格划分适用领域
3.1.2 Meshing网格划分方法
3.1.3 Meshing网格默认设置
3.1.4 Meshing网格尺寸设置
3.1.5 Meshing网格Quality设置
3.1.6 Meshing网格膨胀层设置
3.1.7 Meshing网格高级选项
3.1.8 Meshing网格统计
3.2 ANSYS Meshing网格划分实例
3.2.1 应用实例1—Inflation网格划分
3.2.2 应用实例2—MultiZone网格划分
3.3 ANSYS Workbench其他网格划分工具
3.3.1 ICEM CFD软件简介
3.3.2 TGrid软件简介
3.3.3 Gambit软件功能
3.4 本章小结
第4章 后处理
4.1 ANSYS Mechanical 18.0后处理
4.1.1 查看结果
4.1.2 结果显示
4.1.3 变形显示
4.1.4 应力和应变
4.1.5 接触结果
4.1.6 自定义结果显示
4.2 案例分析
4.2.1 问题描述
4.2.2 启动Workbench并建立分析项目
4.2.3 导入创建几何体
4.2.4 添加材料库
4.2.5 添加模型材料属性
4.2.6 划分网格
4.2.7 施加载荷与约束
4.2.8 结果后处理
4.2.9 保存与退出
4.3 本章小结
第5章 结构静力学分析
5.1 线性静力分析简介
5.1.1 线性静力分析
5.1.2 线性静力分析流程
5.1.3 线性静力分析基础
5.2 项目分析1—实体静力分析
5.2.1 问题描述
5.2.2 启动Workbench并建立分析项目
5.2.3 导入创建几何体
5.2.4 添加材料库
5.2.5 添加模型材料属性
5.2.6 划分网格
5.2.7 施加载荷与约束
5.2.8 结果后处理
5.2.9 保存与退出
5.3 项目分析2—梁单元线性静力分析
5.3.1 问题描述
5.3.2 启动Workbench并建立分析项目
5.3.3 创建几何体
5.3.4 添加材料库
5.3.5 添加模型材料属性
5.3.6 划分网格
5.3.7 施加载荷与约束
5.3.8 结果后处理
5.3.9 保存与退出
5.4 项目分析3—曲面实体静力分析
5.4.1 问题描述
5.4.2 启动Workbench并建立分析项目
5.4.3 导入创建几何体
5.4.4 添加材料库
5.4.5 添加模型材料属性
5.4.6 划分网格
5.4.7 施加载荷与约束
5.4.8 结果后处理
5.4.9 保存与退出
5.5 项目分析4—支承座静态结构分析
5.5.1 问题描述
5.5.2 赋予材料和划分网格
5.5.3 添加约束和载荷
5.5.4 求解
5.5.5 后处理
5.5.6 保存与退出
5.6 项目分析5—子模型静力分析
5.6.1 问题描述
5.6.2 启动Workbench并建立分析项目
5.6.3 导入创建几何体
5.6.4 添加材料库
5.6.5 添加模型材料属性
5.6.6 划分网格
5.6.7 施加载荷与约束
5.6.8 结果后处理
5.6.9 子模型分析
5.6.10 保存并退出
5.7 本章小结
第6章 模态分析
6.1 模态分析简介
6.1.1 模态分析
6.1.2 模态分析基础
6.2 项目分析1—计算机机箱模态分析
6.2.1 问题描述
6.2.2 启动Workbench并建立分析项目
6.2.3 导入创建几何体
6.2.4 添加材料库
6.2.5 添加模型材料属性
6.2.6 划分网格
6.2.7 施加载荷与约束
6.2.8 结果后处理
6.2.9 保存与退出
6.3 项目分析2—有预应力模态分析
6.3.1 问题描述
6.3.2 启动Workbench并建立分析项目
6.3.3 导入创建几何体
6.3.4 添加材料库
6.3.5 添加模型材料属性
6.3.6 划分网格
6.3.7 施加载荷与约束
6.3.8 模态分析
6.3.9 后处理
6.3.10 保存与退出
6.4 项目分析3—制动鼓模态分析
6.4.1 问题描述
6.4.2 添加材料和导入模型
6.4.3 赋予材料和划分网格
6.4.4 添加约束和载荷
6.4.5 求解
6.4.6 后处理
6.4.7 保存与退出
6.5 本章小结
第7章 谐响应分析
7.1 谐响应分析简介
7.1.1 谐响应分析
7.1.2 谐响应分析基础
7.2 项目分析1—计算机机箱谐响应分析
7.2.1 问题描述
7.2.2 启动Workbench并建立分析项目
7.2.3 创建谐响应项目
7.2.4 施加载荷与约束
7.2.5 结果后处理
7.2.6 保存与退出
7.3 项目分析2—齿轮箱谐响应分析
7.3.1 问题描述
7.3.2 启动Workbench并建立分析项目
7.3.3 创建模态分析项目
7.3.4 材料选择
7.3.5 施加载荷与约束
7.3.6 模态求解
7.3.7 后处理
7.3.8 创建谐响应分析项目
7.3.9 施加载荷与约束
7.3.10 谐响应计算
7.3.11 结果后处理
7.3.12 保存与退出
7.4 项目分析3—丝杆谐响应分析
7.4.1 问题描述
7.4.2 添加材料和导入模型
7.4.3 赋予材料和划分网格
7.4.4 添加约束和载荷
7.4.5 谐响应求解
7.4.6 谐响应后处理
7.4.7 保存与退出
7.5 本章小结
第8章 响应谱分析
8.1 响应谱分析简介
8.2 项目分析1—塔架响应谱分析
8.2.1 问题描述
8.2.2 启动Workbench并建立分析项目
8.2.3 导入几何体模型
8.2.4 模态分析
8.2.5 添加材料库
8.2.6 划分网格
8.2.7 施加约束
8.2.8 结果后处理
8.2.9 响应谱分析
8.2.10 添加加速度谱
8.2.11 后处理
8.2.12 保存与退出
8.3 项目分析2—计算机机箱响应谱分析
8.3.1 问题描述
8.3.2 启动Workbench并建立分析项目
8.3.3 响应谱分析
8.3.4 添加加速度谱
8.3.5 后处理
8.3.6 保存与退出
8.4 本章小结
第9章 瞬态动力学分析
9.1 瞬态动力学分析简介
9.1.1 瞬态分析简介
9.1.2 瞬态分析公式
9.2 项目分析1—实体梁瞬态动力学分析
9.2.1 问题描述
9.2.2 启动Workbench并建立分析项目
9.2.3 创建几何体模型
9.2.4 模态分析
9.2.5 创建材料
9.2.6 模态分析前处理
9.2.7 施加约束
9.2.8 结果后处理
9.2.9 瞬态动力学分析
9.2.10 添加动态力载荷
9.2.11 后处理
9.2.12 保存与退出
9.3 项目分析2—弹簧瞬态动力学分析
9.3.1 问题描述
9.3.2 启动Workbench并建立分析项目
9.3.3 创建几何体模型
9.3.4 模态分析
9.3.5 模态分析前处理
9.3.6 施加约束
9.3.7 结果后处理
9.3.8 瞬态动力学分析
9.3.9 添加动态力载荷
9.3.10 后处理
9.3.11 保存与退出
9.4 本章小结
第10章 随机振动分析
10.1 随机振动分析简介
10.2 项目分析1—随机振动学分析
10.2.1 问题描述
10.2.2 启动Workbench并建立分析项目
10.2.3 创建几何体模型
10.2.4 模态分析
10.2.5 创建材料
10.2.6 模态分析前处理
10.2.7 施加约束
10.2.8 结果后处理
10.2.9 随机振动分析
10.2.10 添加加速度谱
10.2.11 后处理
10.2.12 保存与退出
10.3 项目分析2—弹簧随机振动分析
10.3.1 问题描述
10.3.2 启动Workbench并建立分析项目
10.3.3 创建几何体模型
10.3.4 模态分析
10.3.5 模态分析前处理
10.3.6 施加约束
10.3.7 结果后处理
10.3.8 随机振动分析
10.3.9 添加动态力载荷
10.3.10 后处理
10.3.11 保存与退出
10.4 本章小结
第11章 显式动力学分析
11.1 显式动力学分析简介
11.1.1 ANSYS Explicit STR2
11.1.2 ANSYS AUTODYN
11.1.3 ANSYS LS-DYNA
11.2 项目分析1—钢钉受力显式动力学分析
11.2.1 问题描述
11.2.2 启动Creo Parametric 3.0
11.2.3 启动Workbench建立项目
11.2.4 显式动力学分析
11.2.5 材料选择与赋予
11.2.6 建立项目分析
11.2.7 分析前处理
11.2.8 施加载荷与约束
11.2.9 结果后处理
11.2.10 保存与退出
11.3 项目分析2—钢板成型显式动力学分析
11.3.1 问题描述
11.3.2 启动Workbench并建立分析项目
11.3.3 导入几何模型
11.3.4 材料选择
11.3.5 显式动力学分析前处理
11.3.6 施加约束
11.3.7 结果后处理
11.3.8 启动AUTODYN软件
11.3.9 LS-DYNA计算
11.3.10 保存与退出
11.4 本章小结
第12章 结构非线性分析
12.1 结构非线性分析简介
12.1.1 Contact Type—接触类型
12.1.2 塑性
12.1.3 屈服准则
12.1.4 非线性分析
12.2 项目分析—接触大变形分析
12.2.1 问题描述
12.2.2 启动Workbench并建立分析项目
12.2.3 创建几何体模型
12.2.4 瞬态分析
12.2.5 创建材料
12.2.6 瞬态分析前处理
12.2.7 施加约束
12.2.8 结果后处理
12.3 本章小结
第13章 接触分析
13.1 接触分析简介
13.2 项目分析1—虎钳接触分析
13.2.1 问题描述
13.2.2 启动Workbench软件
13.2.3 导入几何体模型
13.2.4 创建分析项目
13.2.5 添加材料库
13.2.6 添加模型材料属性
13.2.7 创建接触
13.2.8 划分网格
13.2.9 施加载荷
13.2.10 结果后处理
13.2.11 保存与退出
13.3 项目分析2—装配体接触分析
13.3.1 问题描述
13.3.2 启动Workbench软件
13.3.3 导入几何体模型
13.3.4 创建分析项目
13.3.5 添加材料库
13.3.6 添加模型材料属性
13.3.7 创建接触
13.3.8 划分网格
13.3.9 施加载荷与约束
13.3.10 结果后处理
13.3.11 保存与退出
13.4 本章小结
第14章 特征值屈曲分析
14.1 特征值屈曲分析简介
14.1.1 屈曲分析
14.1.2 特征值屈曲分析
14.2 项目分析1—钢管屈曲分析
14.2.1 问题描述
14.2.2 启动Workbench并建立分析项目
14.2.3 创建几何体
14.2.4 设置材料
14.2.5 添加模型材料属性
14.2.6 划分网格
14.2.7 施加载荷与约束
14.2.8 结果后处理
14.2.9 特征值屈曲分析
14.2.10 施加载荷与约束
14.2.11 结果后处理
14.2.12 保存与退出
14.3 项目分析2—金属容器屈曲分析
14.3.1 问题描述
14.3.2 启动Workbench并建立分析项目
14.3.3 创建几何体
14.3.4 设置材料
14.3.5 添加模型材料属性
14.3.6 划分网格
14.3.7 施加载荷与约束
14.3.8 结果后处理
14.3.9 特征值屈曲分析
14.3.10 施加载荷与约束
14.3.11 结果后处理
14.3.12 保存与退出
14.4 项目分析3—工字梁屈曲分析
14.4.1 问题描述
14.4.2 添加材料和导入模型
14.4.3 添加屈曲分析项目
14.4.4 赋予材料和划分网格
14.4.5 添加约束和载荷
14.4.6 静态力求解
14.4.7 屈曲分析求解
14.4.8 后处理
14.4.9 保存与退出
14.5 本章小结
第15章 热力学分析
15.1 热力学分析简介
15.1.1 热力学分析
15.1.2 瞬态分析
15.1.3 基本传热方式
15.2 项目分析1—杯子稳态热力学分析
15.2.1 问题描述
15.2.2 启动Workbench并建立分析项目
15.2.3 导入几何体模型
15.2.4 创建分析项目
15.2.5 添加材料库
15.2.6 添加模型材料属性
15.2.7 划分网格
15.2.8 施加载荷与约束
15.2.9 结果后处理
15.2.10 保存与退出
15.3 项目分析2—杯子瞬态热力学分析
15.3.1 瞬态热力学分析
15.3.2 设置分析选项
15.3.3 后处理
15.3.4 保存与退出
15.4 本章小结
第16章 疲劳分析
16.1 疲劳分析简介
16.1.1 疲劳概述
16.1.2 恒定振幅载荷
16.1.3 成比例载荷
16.1.4 应力定义
16.1.5 应力—寿命曲线
16.1.6 总结
16.2 项目分析1—椅子疲劳分析
16.2.1 问题描述
16.2.2 启动Workbench并建立分析项目
16.2.3 保存工程文件
16.2.4 更改设置
16.2.5 添加疲劳分析选项
16.2.6 保存与退出
16.3 项目分析2—实体疲劳分析
16.3.1 问题描述
16.3.2 启动Workbench并建立分析项目
16.3.3 导入创建几何体
16.3.4 添加材料库
16.3.5 添加模型材料属性
16.3.6 划分网格
16.3.7 施加载荷与约束
16.3.8 结果后处理
16.3.9 保存文件
16.3.10 插入Fatigue Tool工具
16.3.11 疲劳分析
16.3.12 保存与退出
16.4 本章小结
第17章 流体动力学分析
17.1 流体动力学分析简介
17.1.1 流体动力学分析
17.1.2 基本控制方程
17.2 项目分析1—三通流体动力学分析
17.2.1 问题描述
17.2.2 启动Workbench并建立分析项目
17.2.3 创建几何体模型
17.2.4 流体动力学分析
17.2.5 网格划分
17.2.6 流体动力学前处理
17.2.7 流体计算
17.2.8 结果后处理
17.3 项目分析2—叶轮外流场分析
17.3.1 问题描述
17.3.2 启动Workbench并建立分析项目
17.3.3 创建几何体模型
17.3.4 创建外部流场
17.3.5 流体动力学分析
17.3.6 网格划分
17.3.7 流体动力学前处理
17.3.8 流体计算
17.3.9 结果后处理
17.3.10 结构静力分析模块
17.4 本章小结
第18章 结构优化分析
18.1 结构优化分析简介
18.1.1 优化设计概述
18.1.2 Workbench结构优化分析简介
18.1.3 Workbench结构优化分析
18.2 项目分析—响应曲面优化分析
18.2.1 问题描述
18.2.2 启动Workbench并建立分析项目
18.2.3 导入几何模型
18.2.4 结果后处理
18.3 本章小结
第19章 耦合场分析
19.1 多物理场耦合分析简介
19.2 项目分析1—四分裂导线电磁结构耦合分析
19.2.1 问题描述
19.2.2 软件启动与保存
19.2.3 建立电磁分析与数据读取
19.2.4 求解器与求解域的设置
19.2.5 赋予材料属性
19.2.6 添加激励
19.2.7 网格划分与分析步创建
19.2.8 模型检查与计算
19.2.9 后处理
19.2.10 创建力学分析和数据共享
19.2.11 材料设定
19.2.12 网格划分
19.2.13 添加边界条件与映射激励
19.2.14 求解计算
19.2.15 后处理
19.2.16 保存与退出
19.3 项目分析2—螺线管电磁结构耦合分析
19.3.1 问题描述
19.3.2 软件启动与保存
19.3.3 导入几何数据文件
19.3.4 建立电磁分析与数据读取
19.3.5 求解器与求解域的设置
19.3.6 赋予材料属性
19.3.7 添加激励
19.3.8 模型检查与计算
19.3.9 后处理
19.3.10 创建力学分析和数据共享
19.3.11 材料设定
19.3.12 网格划分
19.3.13 添加边界条件与映射激励
19.3.14 求解计算
19.3.15 后处理
19.3.16 保存与退出
19.4 本章小结