ANSYS Workbench工程應用案例精通

前言

　　隨著現(xiàn)代化技術的突飛猛進，借助先進的計算機輔助工程技術和手段以提升產品研發(fā)、設計、制造能力，保持市場競爭優(yōu)勢勢在必行。工程界對以有限元技術為主的CAE技術的認識不斷提高，CAE技術越來越得到了重視，各行各業(yè)紛紛引進先進的CAE軟件，用于提升其產品的研發(fā)水平?！　∽?0世紀90年代開始，商業(yè)化的CAE軟件進入中國市場以來，在很長一段時間內，國內用戶對CAE的認識還不夠，隨著國內CAE軟件技術應用的普及，用戶對CAE的認識越來越成熟，需求也越來越理性化，對于CAE軟件的要求總體呈現(xiàn)出以下幾方面的趨勢：　　直觀友好的用戶界面。　　方便強大的前后處理功能。　　廣泛而強大的求解功能?！　NSYS Workbench軟件就是在這種背景下誕生的有限元分析軟件，經過幾年的發(fā)展，現(xiàn)已經成為功能強大、應用領域廣的多物理場電磁耦合軟件。目前，ANSYS公司的最新版　　Workbench 14.0所提供的CAD雙向參數(shù)鏈接互動、項目數(shù)據自動更新、全面的參數(shù)管理、無縫集成的優(yōu)化設計工具等，使其在仿真驅動產品設計方面達到了前所未有的高度。同時，ANSYS Workbench 14.0具有強大結構、流體、熱、電磁及其相互耦合分析的功能?！　∽鳛闃I(yè)界最領先的工程仿真技術集成平臺，Workbench 14.0提供了全新的“項目視圖”功能，將整個仿真流程更加緊密地組合在一起，通過簡單的拖曳操作即可完成復雜的多物理場分析流程?！　”緯诒匾睦碚摳攀龅幕A上，通過大量的典型案例對ANSYS Workbench分析平臺中的模塊進行詳細介紹，并結合實際工程與生活中的常見問題進行詳細講解，全書內容簡潔，給人耳目一新的感覺?！　∪珪卜譃?5章，各章具體內容簡單介紹如下。　　第1章：詳細介紹了ANSYS Workbench 14.0軟件的模塊與相關設置，同時針對幾何建模模塊DesignModeler平臺的建模功能與網格劃分模塊Mechanical平臺的網格劃分工具進行詳細講解，另外，還對ANSYS Workbench 14.0軟件的其他網格劃分模塊進行了簡單介紹?！　〉?章：通過四個不同類型的案例對ANSYS Workbench 14.0軟件的結構靜力分析模塊進行詳細介紹，案例涉及梁單元、實體單元及復雜曲面實體單元的基礎靜力分析?！　〉?章：通過三個典型的案例對普通模態(tài)及含有預應力的模態(tài)進行詳細的分析，幫助讀者掌握Workbench在模態(tài)分析中的應用方法?！　〉?章：通過三個典型的諧響應分析案例幫助讀者掌握Workbench在諧響應分析中的應用方法。　　第5章：通過兩個典型的案例對響應譜進行分析，幫助讀者掌握Workbench在響應譜分析中的應用方法?！　〉?章：通過兩個典型的瞬態(tài)動力學分析案例幫助讀者掌握Workbench在瞬態(tài)動力學分析中的應用方法。　　第7章：通過兩個典型的隨機振動分析案例幫助讀者掌握Workbench在隨機振動分析中的應用方法?！　〉?章：通過兩個典型的顯示動力學分析案例幫助讀者掌握Workbench在顯示動力學分析中的應用方法，同時還簡單介紹了使用LS-DYNA 程序包進行分析的前處理?！　〉?章：通過一個典型的非線性分析中的接觸非線性分析案例幫助讀者掌握Workbench在非線性分析中的應用方法?！　〉?0章：通過兩個典型的裝配體案例，介紹了接觸分析的設置方法與分析過程，幫助讀者掌握Workbench在接觸分析中的應用方法?！　〉?1章：通過三個典型的線性屈曲分析案例幫助讀者掌握Workbench在線性屈曲分析中的應用方法?！　〉?2章：通過兩個典型的案例對靜態(tài)與瞬態(tài)熱力學進行詳細的分析，幫助讀者掌握Workbench在熱力學分析中的應用方法，同時也簡單介紹了熱結構耦合分析的操作過程?！　〉?3章：通過一個典型的疲勞分析案例幫助讀者掌握Workbench在疲勞分析中的應用方法?！　〉?4章：通過兩個典型的案例分別介紹了ANSYS CFX軟件的內流場與外流場的有限元分析與操作方法，幫助讀者掌握Workbench在瞬態(tài)動力學分析中的應用方法?！　〉?5章：通過兩個典型案例詳細介紹了ANSYS Workbench軟件中的Maxwell模塊的電磁場建模與電磁結構靜力耦合分析過程，在進行本章學習之前，需要單獨安裝ANSOFT Maxwell軟件?！　”緯鴥热葚S富、結構清晰，所有案例均經過精心設計與篩選，代表性強，并且每個案例都通過用戶圖形交互界面進行全過程操作，向讀者進行詳細介紹。同時作者緊跟ANSYS軟件發(fā)展最前沿，對目前最新版ANSYS Workbench 14.0軟件的部分新功能進行了簡單介紹與案例分析，希望對渴望入門的讀者及部分高級讀者有所幫助?！　”緯申惼G霞、陳磊編著，另外，楊海龍、陸小成、李詩洋、宋吉偉、王存江、李秀峰、沈清華、周曉飛、國大鵬、陳曉東、張向東、唐家鵬、丁金濱等也參與了部分章節(jié)的編寫工作。由于作者水平有限，編寫時間較短，書中欠妥、錯誤之處在所難免，希望讀者和同仁能夠及時指出，共同提高?！　∽髡?/pre>


內容概要
　　本書以ANSYS 公司最新版本的有限元分析平臺Workbench
14.0軟件為操作平臺，詳細介紹了該軟件的新功能與應用，包括軟件模塊的組成、常用模塊的基本應用等。
全書以各個分析模塊為基礎，介紹ANSYS Workbench
14.0的建模、網格劃分與常見CAD軟件集成等內容，并以項目范例為指導，主要講解Workbench在靜力學分析、動力學分析、熱力學分析、流體力學分析及多物理場電磁耦合分析中的電磁分析等應用，其中，電磁分析模塊是ANSYS
Workbench 14.0軟件新集成的分析模塊。
本書內容豐富，涉及領域范圍廣，使讀者在掌握軟件操作的同時，也能掌握相關工程領域實際問題的分析思路、方法和經驗，并能自如地解決本領域所出現(xiàn)的問題。



書籍目錄
第1章 ANSYS Workbench 14.0概述
1.1 ANSYS軟件簡介
1.2 ANSYS Workbench 14.0模塊
1.3 ANSYS Workbench 14.0與
Pro/E（Creo）軟件集成設置
1.4 ANSYS Workbench 14.0幾何建模
1.5 ANSYS Workbench 14.0網格劃分工具
1.6 ANSYS Workbench 14.0其他網格劃分工具
1.7 本章小結
第2章 結構靜力學分析及實例詳解
2.1 線性靜力分析簡介
2.2 項目案例1——實體靜力分析
2.3 項目案例2——梁單元線性靜力分析
2.4 項目案例3——曲面實體靜力分析
2.5 項目案例4——支承座靜態(tài)結構分析
2.6 本章小結
第3章 模態(tài)分析及實例詳解
3.1 模態(tài)分析簡介
3.2 項目案例1——機箱模態(tài)分析
3.3 項目案例2——有預應力模態(tài)分析
3.4 項目案例3——制動鼓模態(tài)分析
3.5 本章小結
第4章 諧響應分析及實例詳解
4.1 諧響應分析簡介
4.2 項目案例1——機箱諧響應分析
4.3 項目案例2——齒輪箱諧響應分析
4.4 項目案例3——絲桿諧響應分析
4.5 本章小結
第5章 響應譜分析及實例詳解
5.1 響應譜分析簡介
5.2 項目案例1——塔架響應譜分析
5.3 項目案例2——計算機機箱響應譜分析
5.4 本章小結
第6章 瞬態(tài)動力學分析及實例詳解
6.1 瞬態(tài)動力學分析簡介
6.2 項目案例1——實體梁瞬態(tài)動力學分析
6.3 項目案例2——彈簧瞬態(tài)動力學分析
6.4 本章小結
第7章 隨機振動分析及實例詳解
7.1 隨機振動分析簡介
7.2 項目案例1——隨機振動學分析
7.3 項目案例2——彈簧隨機振動分析
7.4 本章小結
第8章 顯示動力學分析及實例詳解
8.1 顯示動力學分析簡介
8.2 項目案例1——鋼釘受力顯示動力學分析
8.3 項目案例2——鋼板成型顯示動力學分析
8.4 本章小結
第9章 結構非線性分析及實例詳解
9.1 結構非線性分析簡介
9.2 項目案例——接觸大 變形分析
9.3 本章小結
第10章 接觸分析及實例詳解
10.1 接觸分析簡介
10.2 項目案例1——虎鉗接觸分析
10.3 項目案例2——裝配體接觸分析
10.4 本章小結
第11章 線性屈曲分析及實例詳解
11.1 線性屈曲分析簡介
11.2 項目案例1——鋼管屈曲分析
11.3 項目案例2——金屬容器屈曲分析
11.4 項目案例3——工字梁屈曲分析
11.5 本章小結
第12章 熱力學分析及實例詳解
12.1 熱力學分析簡介
12.2 項目案例1——穩(wěn)態(tài)熱分析實例
12.3 項目案例2——杯子瞬態(tài)熱學分析
12.4 本章小結
第13章 疲勞分析及實例詳解
13.1 疲勞分析簡介
13.2 項目案例——椅子疲勞分析
13.3 本章小結
第14章 流體動力學分析及實例詳解
14.1 流體動力學分析簡介
14.1.1 流體動力學分析
14.1.2 基本控制方程
14.2 項目案例1——三通流體動力學分析
14.3 項目案例2——葉輪外流場分析
14.4 本章小結
第15章 Workbench耦合場分析及實例詳解
15.1 多物理場耦合分析簡介
15.2 項目案例1——四分裂導線電磁結構耦合分析
15.3 項目案例2——螺線管電磁結構耦合分析
15.4 本章小結


章節(jié)摘錄
版權頁：   插圖：   第二，它不像物理模型實驗一開始就能給出流動現(xiàn)象并定性地描述，往往需要由原體觀測或物理模型試驗提供某些流動參數(shù)，并需要對建立的數(shù)學模型進行驗證。 第三，程序的編制及資料的收集、繁理與正確利用，在很大程度上依賴于經驗與技巧。此外，因數(shù)值處理方法等原因有可能導致計算結果的不真實，如產生數(shù)值粘性和頻 散等偽物理效應。 當然，某些缺點或局限性可通過某種方式克服或彌補，這在本書中會有相應介紹。此外，CFD涉及大量數(shù)值計算，因此，常需要較高的計算機軟硬件配置。 CFD有自己的原理、方法和特點，數(shù)值計算與理論分析、實驗觀測相互聯(lián)系、相互促進，但不能完全替代，三者各有各的適用場合。在實際工作中，需要注意三者有機的結合，爭取做到取長補短。 3.計算流體動力學的應用領域 近十多年來，CFD有了很大的發(fā)展，替代了經典流體力學中的一些近似計算法和圖解法。過去的一些典型教學實驗，如Reynolds實驗，現(xiàn)在完全可以借助CFD手段在計算機上實現(xiàn)。所有涉及流體流動、熱交換、分子輸運等現(xiàn)象的問題，幾乎都可以通過計算流體力學的方法進行分析和模擬。




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《ANSYS Workbench工程應用案例精通》內容豐富，涉及領域范圍廣，使讀者在掌握軟件操作的同時，也能掌握相關工程領域實際問題的分析思路、方法和經驗，并能自如地解決本領域所出現(xiàn)的問題。





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