ANSYS Workbench 18.0有限元分析從入門到精通（升級版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

陳艷霞 著

圖書標籤:

• ANSYS
• Workbench
• 有限元分析
• FEA
• 仿真
• 工程分析
• 結構力學
• 數值計算
• 入門
• 精通
• 升級版

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121335761

版次：1

商品編碼：12307225

包裝：平裝

叢書名： 技能應用速成係列

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

用紙：膠版紙

頁數：524

字數：840000

正文語種：中文

編輯推薦

適讀人群 ：本書可供理工院校土木工程、機械工程、力學、電氣工程等相關專業的高年級本科生、研究生及教師使用，同時也可作為相關工程技術人員從事工程研究的參考書。

（1）在16.0版廣泛應用的基礎上，吸收眾多讀者的寶貴建議，大幅完善圖書內容。 （2）不論從整體構思上還是每章內容安排上，都是從基礎到應用，從簡單到復雜，有利於讀者循序漸進地掌握相關知識。 （3）實例豐富，以實例為主綫展開， 既生動形象又簡潔明瞭。 （4）條理清晰，講解詳細，確保自學的讀者能獨立學習和應用軟件。

內容簡介

本書以ANSYS Workbench 18.0為操作平颱，詳細介紹軟件的功能和應用，內容豐富，涉及麵廣，使讀者在掌握軟件操作的同時，也能掌握解決相關工程領域實際問題的思路與方法，自如地解決本領域所齣現的問題。 全書分為5部分共19章，第1部分從ANSYS Workbench 18.0各個功能模塊著手，介紹常用命令的使用以及幾何建模、網格劃分和後處理的相關知識；第2部分以項目範例為引導，主要講解在Workbench平颱中進行的結構靜力學分析、模態分析、諧響應分析、響應譜分析、瞬態動力學分析和隨機振動分析等；第3部分作為結構有限元分析的進階部分，主要講解在Workbench平颱中進行的顯示動力學分析、結構非綫性分析、接觸分析、特徵值屈麯分析等；第4部分以項目範例為引導，主要講解在Workbench平颱中進行的熱力學分析、疲勞分析、流體動力學分析和結構優化分析等；第5部分主要介紹多物理場耦閤分析中的電磁熱耦閤分析。 本書工程實例豐富、講解詳盡，內容循序漸進、深入淺齣，可供理工科院校土木工程、機械工程、力學、電氣工程等相關專業的高年級本科生、研究生和教師使用，同時也可作為相關工程技術人員從事工程研究的參考書。

作者簡介

CAX技術聯盟是由計算機輔助技術領域的專業人員組成，包括來自於中國科學院、清華大學、北京航空航天大學、北京理工大學等高校科研機構以及航空航天、兵器工業、建築設計院、核工業等工業集團的從業人員。聯盟成員均畢業於國內外著名高校，擁有碩士、博士學曆，在教學科研第一綫，擁有較高的學術專業水平。本聯盟已經和正在推齣計算機輔助技術領域的科技圖書，以提高國內計算機輔助技術領域的水平。

目錄

目 錄
第1章 ANSYS Workbench 18．0概述 1
1．1 Workbench平颱界麵 2
1．1．1 菜單欄 3
1．1．2 工具欄 9
1．1．3 工具箱 9
1．2 操作實例―用戶自定義分析模闆建立 12
1．3 本章小結 15
第2章 幾何建模 16
2．1 DesignModeler幾何建模概述 17
2．1．1 DesignModeler幾何建模平颱 17
2．1．2 菜單欄 18
2．1．3 工具欄 26
2．1．4 常用命令欄 28
2．1．5 Tree Outline（模型樹） 28
2．1．6 DesignModeler啓動與草繪 31
2．1．7 DesignModeler特有操作 35
2．2 幾何建模實例 41
2．2．1 幾何建模實例1―實體建模 42
2．2．2 幾何建模實例2―概念建模 45
2．3 本章小結 51
第3章 網格劃分 52
3．1 ANSYS Meshing網格劃分 53
3．1．1 Meshing網格劃分適用領域 53
3．1．2 Meshing網格劃分方法 53
3．1．3 Meshing網格默認設置 57
3．1．4 Meshing網格尺寸設置 58
3．1．5 Meshing網格Quality設置 62
3．1．6 Meshing網格膨脹層設置 68
3．1．7 Meshing網格高級選項 69
3．1．8 Meshing網格統計 70
3．2 ANSYS Meshing網格劃分實例 71
3．2．1 應用實例1―Inflation網格劃分 71
3．2．2 應用實例2―MultiZone網格劃分 76
3．3 ANSYS Workbench其他網格劃分工具 81
3．3．1 ICEM CFD軟件簡介 81
3．3．2 TGrid軟件簡介 82
3．3．3 Gambit軟件功能 83
3．4 本章小結 84
第4章 後處理 85
4．1 ANSYS Mechanical 18．0後處理 86
4．1．1 查看結果 86
4．1．2 結果顯示 89
4．1．3 變形顯示 89
4．1．4 應力和應變 90
4．1．5 接觸結果 91
4．1．6 自定義結果顯示 92
4．2 案例分析 93
4．2．1 問題描述 93
4．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 93
4．2．3 導入創建幾何體 94
4．2．4 添加材料庫 95
4．2．5 添加模型材料屬性 96
4．2．6 劃分網格 97
4．2．7 施加載荷與約束 98
4．2．8 結果後處理 100
4．2．9 保存與退齣 103
4．3 本章小結 104
第5章 結構靜力學分析 105
5．1 綫性靜力分析簡介 106
5．1．1 綫性靜力分析 106
5．1．2 綫性靜力分析流程 106
5．1．3 綫性靜力分析基礎 107
5．2 項目分析1―實體靜力分析 107
5．2．1 問題描述 107
5．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 108
5．2．3 導入創建幾何體 108
5．2．4 添加材料庫 109
5．2．5 添加模型材料屬性 111
5．2．6 劃分網格 111
5．2．7 施加載荷與約束 112
5．2．8 結果後處理 114
5．2．9 保存與退齣 115
5．3 項目分析2―梁單元綫性靜力分析 116
5．3．1 問題描述 116
5．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 116
5．3．3 創建幾何體 117
5．3．4 添加材料庫 123
5．3．5 添加模型材料屬性 124
5．3．6 劃分網格 125
5．3．7 施加載荷與約束 126
5．3．8 結果後處理 128
5．3．9 保存與退齣 129
5．4 項目分析3―麯麵實體靜力分析 130
5．4．1 問題描述 130
5．4．2 啓動Workbench並建立分析項目 131
5．4．3 導入創建幾何體 131
5．4．4 添加材料庫 132
5．4．5 添加模型材料屬性 134
5．4．6 劃分網格 135
5．4．7 施加載荷與約束 135
5．4．8 結果後處理 137
5．4．9 保存與退齣 139
5．5 項目分析4―支承座靜態結構分析 139
5．5．1 問題描述 139
5．5．2 賦予材料和劃分網格 144
5．5．3 添加約束和載荷 145
5．5．4 求解 147
5．5．5 後處理 148
5．5．6 保存與退齣 149
5．6 項目分析5―子模型靜力分析 149
5．6．1 問題描述 149
5．6．2 啓動Workbench並建立分析項目 150
5．6．3 導入創建幾何體 150
5．6．4 添加材料庫 151
5．6．5 添加模型材料屬性 153
5．6．6 劃分網格 154
5．6．7 施加載荷與約束 155
5．6．8 結果後處理 156
5．6．9 子模型分析 157
5．6．10 保存並退齣 161
5．7 本章小結 162
第6章 模態分析 163
6．1 模態分析簡介 164
6．1．1 模態分析 164
6．1．2 模態分析基礎 165
6．2 項目分析1―計算機機箱模態分析 165
6．2．1 問題描述 165
6．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 166
6．2．3 導入創建幾何體 166
6．2．4 添加材料庫 167
6．2．5 添加模型材料屬性 169
6．2．6 劃分網格 170
6．2．7 施加載荷與約束 170
6．2．8 結果後處理 171
6．2．9 保存與退齣 173
6．3 項目分析2―有預應力模態分析 174
6．3．1 問題描述 174
6．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 175
6．3．3 導入創建幾何體 175
6．3．4 添加材料庫 176
6．3．5 添加模型材料屬性 178
6．3．6 劃分網格 178
6．3．7 施加載荷與約束 179
6．3．8 模態分析 181
6．3．9 後處理 181
6．3．10 保存與退齣 183
6．4 項目分析3―製動鼓模態分析 184
6．4．1 問題描述 184
6．4．2 添加材料和導入模型 184
6．4．3 賦予材料和劃分網格 186
6．4．4 添加約束和載荷 187
6．4．5 求解 188
6．4．6 後處理 188
6．4．7 保存與退齣 190
6．5 本章小結 191
第7章 諧響應分析 192
7．1 諧響應分析簡介 193
7．1．1 諧響應分析 193
7．1．2 諧響應分析基礎 193
7．2 項目分析1―計算機機箱諧響應分析 193
7．2．1 問題描述 194
7．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 194
7．2．3 創建諧響應項目 194
7．2．4 施加載荷與約束 195
7．2．5 結果後處理 197
7．2．6 保存與退齣 199
7．3 項目分析2―齒輪箱諧響應分析 200
7．3．1 問題描述 200
7．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 200
7．3．3 創建模態分析項目 201
7．3．4 材料選擇 202
7．3．5 施加載荷與約束 202
7．3．6 模態求解 204
7．3．7 後處理 205
7．3．8 創建諧響應分析項目 206
7．3．9 施加載荷與約束 206
7．3．10 諧響應計算 208
7．3．11 結果後處理 209
7．3．12 保存與退齣 210
7．4 項目分析3―絲杆諧響應分析 211
7．4．1 問題描述 211
7．4．2 添加材料和導入模型 211
7．4．3 賦予材料和劃分網格 212
7．4．4 添加約束和載荷 214
7．4．5 諧響應求解 215
7．4．6 諧響應後處理 216
7．4．7 保存與退齣 218
7．5 本章小結 219
第8章 響應譜分析 220
8．1 響應譜分析簡介 221
8．2 項目分析1―塔架響應譜分析 222
8．2．1 問題描述 222
8．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 222
8．2．3 導入幾何體模型 222
8．2．4 模態分析 223
8．2．5 添加材料庫 224
8．2．6 劃分網格 225
8．2．7 施加約束 226
8．2．8 結果後處理 227
8．2．9 響應譜分析 228
8．2．10 添加加速度譜 230
8．2．11 後處理 231
8．2．12 保存與退齣 232
8．3 項目分析2―計算機機箱響應譜分析 233
8．3．1 問題描述 233
8．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 233
8．3．3 響應譜分析 234
8．3．4 添加加速度譜 235
8．3．5 後處理 236
8．3．6 保存與退齣 237
8．4 本章小結 237
第9章 瞬態動力學分析 238
9．1 瞬態動力學分析簡介 239
9．1．1 瞬態分析簡介 239
9．1．2 瞬態分析公式 239
9．2 項目分析1―實體梁瞬態動力學分析 240
9．2．1 問題描述 240
9．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 240
9．2．3 創建幾何體模型 240
9．2．4 模態分析 243
9．2．5 創建材料 243
9．2．6 模態分析前處理 245
9．2．7 施加約束 246
9．2．8 結果後處理 248
9．2．9 瞬態動力學分析 249
9．2．10 添加動態力載荷 250
9．2．11 後處理 253
9．2．12 保存與退齣 254
9．3 項目分析2―彈簧瞬態動力學分析 254
9．3．1 問題描述 255
9．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 255
9．3．3 創建幾何體模型 255
9．3．4 模態分析 256
9．3．5 模態分析前處理 257
9．3．6 施加約束 258
9．3．7 結果後處理 259
9．3．8 瞬態動力學分析 260
9．3．9 添加動態力載荷 262
9．3．10 後處理 264
9．3．11 保存與退齣 266
9．4 本章小結 266
第10章 隨機振動分析 267
10．1 隨機振動分析簡介 268
10．2 項目分析1―隨機振動 學分析 268
10．2．1 問題描述 268
10．2．2 啓動Workbench並建立 分析項目 268
10．2．3 創建幾何體模型 269
10．2．4 模態分析 271
10．2．5 創建材料 272
10．2．6 模態分析前處理 274
10．2．7 施加約束 275
10．2．8 結果後處理 276
10．2．9 隨機振動分析 277
10．2．10 添加加速度譜 278
10．2．11 後處理 280
10．2．12 保存與退齣 281
10．3 項目分析2―彈簧隨機振動分析 281
10．3．1 問題描述 281
10．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 281
10．3．3 創建幾何體模型 282
10．3．4 模態分析 283
10．3．5 模態分析前處理 283
10．3．6 施加約束 285
10．3．7 結果後處理 286
10．3．8 隨機振動分析 287
10．3．9 添加動態力載荷 288
10．3．10 後處理 290
10．3．11 保存與退齣 291
10．4 本章小結 291
第11章 顯式動力學分析 292
11．1 顯式動力學分析簡介 293
11．1．1 ANSYS Explicit STR2 293
11．1．2 ANSYS AUTODYN 293
11．1．3 ANSYS LS-DYNA 294
11．2 項目分析1―鋼釘受力顯式動力學分析 294
11．2．1 問題描述 294
11．2．2 啓動Creo Parametric 3．0 295
11．2．3 啓動Workbench建立項目 297
11．2．4 顯式動力學分析 298
11．2．5 材料選擇與賦予 299
11．2．6 建立項目分析 299
11．2．7 分析前處理 300
11．2．8 施加載荷與約束 302
11．2．9 結果後處理 304
11．2．10 保存與退齣 306
11．3 項目分析2―鋼闆成型顯式動力學分析 306
11．3．1 問題描述 307
11．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 307
11．3．3 導入幾何模型 307
11．3．4 材料選擇 308
11．3．5 顯式動力學分析前處理 309
11．3．6 施加約束 312
11．3．7 結果後處理 313
11．3．8 啓動AUTODYN軟件 315
11．3．9 LS-DYNA計算 316
11．3．10 保存與退齣 317
11．4 本章小結 318
第12章 結構非綫性分析 319
12．1 結構非綫性分析簡介 320
12．1．1 Contact Type―接觸類型 321
12．1．2 塑性 321
12．1．3 屈服準則 321
12．1．4 非綫性分析 322
12．2 項目分析―接觸大變形分析 322
12．2．1 問題描述 322
12．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 323
12．2．3 創建幾何體模型 323
12．2．4 瞬態分析 324
12．2．5 創建材料 325
12．2．6 瞬態分析前處理 326
12．2．7 施加約束 328
12．2．8 結果後處理 329
12．3 本章小結 331
第13章 接觸分析 332
13．1 接觸分析簡介 333
13．2 項目分析1―虎鉗接觸分析 333
13．2．1 問題描述 333
13．2．2 啓動Workbench軟件 334
13．2．3 導入幾何體模型 334
13．2．4 創建分析項目 335
13．2．5 添加材料庫 336
13．2．6 添加模型材料屬性 337
13．2．7 創建接觸 338
13．2．8 劃分網格 341
13．2．9 施加載荷 342
13．2．10 結果後處理 343
13．2．11 保存與退齣 344
13．3 項目分析2―裝配體接觸分析 344
13．3．1 問題描述 345
13．3．2 啓動Workbench軟件 345
13．3．3 導入幾何體模型 346
13．3．4 創建分析項目 347
13．3．5 添加材料庫 347
13．3．6 添加模型材料屬性 349
13．3．7 創建接觸 349
13．3．8 劃分網格 352
13．3．9 施加載荷與約束 353
13．3．10 結果後處理 355
13．3．11 保存與退齣 356
13．4 本章小結 356
第14章 特徵值屈麯分析 357
14．1 特徵值屈麯分析簡介 358
14．1．1 屈麯分析 358
14．1．2 特徵值屈麯分析 358
14．2 項目分析1―鋼管屈麯分析 359
14．2．1 問題描述 359
14．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 359
14．2．3 創建幾何體 359
14．2．4 設置材料 361
14．2．5 添加模型材料屬性 361
14．2．6 劃分網格 362
14．2．7 施加載荷與約束 364
14．2．8 結果後處理 366
14．2．9 特徵值屈麯分析 368
14．2．10 施加載荷與約束 368
14．2．11 結果後處理 369
14．2．12 保存與退齣 371
14．3 項目分析2―金屬容器屈麯分析 371
14．3．1 問題描述 371
14．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 371
14．3．3 創建幾何體 372
14．3．4 設置材料 374
14．3．5 添加模型材料屬性 374
14．3．6 劃分網格 375
14．3．7 施加載荷與約束 375
14．3．8 結果後處理 377
14．3．9 特徵值屈麯分析 379
14．3．10 施加載荷與約束 380
14．3．11 結果後處理 381
14．3．12 保存與退齣 382
14．4 項目分析3―工字梁屈麯分析 383
14．4．1 問題描述 383
14．4．2 添加材料和導入模型 383
14．4．3 添加屈麯分析項目 386
14．4．4 賦予材料和劃分網格 387
14．4．5 添加約束和載荷 388
14．4．6 靜態力求解 390
14．4．7 屈麯分析求解 391
14．4．8 後處理 391
14．4．9 保存與退齣 393
14．5 本章小結 393
第15章 熱力學分析 394
15．1 熱力學分析簡介 395
15．1．1 熱力學分析 395
15．1．2 瞬態分析 395
15．1．3 基本傳熱方式 395
15．2 項目分析1―杯子穩態熱力學分析 396
15．2．1 問題描述 396
15．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 397
15．2．3 導入幾何體模型 397
15．2．4 創建分析項目 398
15．2．5 添加材料庫 398
15．2．6 添加模型材料屬性 400
15．2．7 劃分網格 401
15．2．8 施加載荷與約束 401
15．2．9 結果後處理 403
15．2．10 保存與退齣 404
15．3 項目分析2―杯子瞬態熱力學分析 405
15．3．1 瞬態熱力學分析 405
15．3．2 設置分析選項 405
15．3．3 後處理 406
15．3．4 保存與退齣 407
15．4 本章小結 407
第16章 疲勞分析 408
16．1 疲勞分析簡介 409
16．1．1 疲勞概述 409
16．1．2 恒定振幅載荷 409
16．1．3 成比例載荷 409
16．1．4 應力定義 409
16．1．5 應力―壽命麯綫 410
16．1．6 總結 410
16．2 項目分析1―椅子疲勞分析 411
16．2．1 問題描述 411
16．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 411
16．2．3 保存工程文件 412
16．2．4 更改設置 412
16．2．5 添加疲勞分析選項 413
16．2．6 保存與退齣 415
16．3 項目分析2―實體疲勞分析 416
16．3．1 問題描述 416
16．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 416
16．3．3 導入創建幾何體 417
16．3．4 添加材料庫 417
16．3．5 添加模型材料屬性 417
16．3．6 劃分網格 418
16．3．7 施加載荷與約束 418
16．3．8 結果後處理 420
16．3．9 保存文件 421
16．3．10 插入Fatigue Tool工具 421
16．3．11 疲勞分析 422
16．3．12 保存與退齣 423
16．4 本章小結 423
第17章 流體動力學分析 425
17．1 流體動力學分析簡介 426
17．1．1 流體動力學分析 426
17．1．2 基本控製方程 429
17．2 項目分析1―三通流體動力學分析 431
17．2．1 問題描述 432
17．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 432
17．2．3 創建幾何體模型 432
17．2．4 流體動力學分析 434
17．2．5 網格劃分 434
17．2．6 流體動力學前處理 436
17．2．7 流體計算 439
17．2．8 結果後處理 440
17．3 項目分析2―葉輪外流場分析 442
17．3．1 問題描述 443
17．3．2 啓動Workbench並建立分析項目 443
17．3．3 創建幾何體模型 443
17．3．4 創建外部流場 445
17．3．5 流體動力學分析 446
17．3．6 網格劃分 446
17．3．7 流體動力學前處理 448
17．3．8 流體計算 452
17．3．9 結果後處理 453
17．3．10 結構靜力分析模塊 455
17．4 本章小結 459
第18章 結構優化分析 460
18．1 結構優化分析簡介 461
18．1．1 優化設計概述 461
18．1．2 Workbench結構優化分析簡介 461
18．1．3 Workbench結構優化分析 462
18．2 項目分析―響應麯麵優化分析 463
18．2．1 問題描述 463
18．2．2 啓動Workbench並建立分析項目 463
18．2．3 導入幾何模型 464
18．2．4 結果後處理 469
18．3 本章小結 477
第19章 耦閤場分析 478
19．1 多物理場耦閤分析簡介 479
19．2 項目分析1―四分裂導綫電磁結構耦閤分析 479
19．2．1 問題描述 480
19．2．2 軟件啓動與保存 480
19．2．3 建立電磁分析與數據讀取 481
19．2．4 求解器與求解域的設置 482
19．2．5 賦予材料屬性 484
19．2．6 添加激勵 484
19．2．7 網格劃分與分析步創建 485
19．2．8 模型檢查與計算 487
19．2．9 後處理 487
19．2．10 創建力學分析和數據共享 488
19．2．11 材料設定 490
19．2．12 網格劃分 492
19．2．13 添加邊界條件與映射激勵 493
19．2．14 求解計算 494
19．2．15 後處理 495
19．2．16 保存與退齣 496
19．3 項目分析2―螺綫管電磁結構耦閤分析 496
19．3．1 問題描述 497
19．3．2 軟件啓動與保存 497
19．3．3 導入幾何數據文件 498
19．3．4 建立電磁分析與數據讀取 500
19．3．5 求解器與求解域的設置 502
19．3．6 賦予材料屬性 503
19．3．7 添加激勵 504
19．3．8 模型檢查與計算 505
19．3．9 後處理 505
19．3．10 創建力學分析和數據共享 506
19．3．11 材料設定 507
19．3．12 網格劃分 508
19．3．13 添加邊界條件與映射激勵 509
19．3．14 求解計算 510
19．3．15 後處理 511
19．3．16 保存與退齣 511
19．4 本章小結 511

前言/序言

前 言

ANSYS Workbench作為多物理場及優化分析平颱，將占流體市場份額最大的FLUENT及CFX軟件集成起來，同時也將電磁行業分析標準的ANSOFT係列軟件集成到其平颱，並且提供瞭軟件之間的數據耦閤，給用戶提供瞭巨大的便利。

目前，ANSYS公司的最新版ANSYS Workbench 18.0所提供的CAD雙嚮參數鏈接互動、項目數據自動更新機製、全麵的參數管理、無縫集成的優化設計工具等，使ANSYS在“仿真驅動産品設計（Simulation Driven Product Development，SDPD）”方麵達到瞭前所未有的高度，同時ANSYS Workbench 18.0具有強大的結構、流體、熱、電磁及其相互耦閤分析的功能。

1．本書特點

由淺入深，循序漸進。本書以初中級讀者為對象，首先從有限元基本原理及ANSYS Workbench使用基礎講起，再輔以ANSYS Workbench在工程中的應用案例幫助讀者盡快掌握ANSYS Workbench進行有限元分析的技能。

步驟詳盡，內容新穎。本書結閤作者多年ANSYS Workbench使用經驗與實際工程應用，將ANSYS Workbench軟件的使用方法與技巧詳細地講解給讀者。本書在講解過程中步驟詳盡、內容新穎，講解過程輔以相應的圖片，使讀者在閱讀時一目瞭然，從而快速掌握書中所講內容。

版本最新，質量保證。本書在上一版的基礎上，為適應新版軟件要求進行版本升級，在結構上進行瞭局部調整，對原書中存在的錯誤進行瞭修訂，對模型和程序重新進行瞭仿真計算校核，提高瞭圖書質量。

2．本書內容

本書在進行必要的理論概述基礎上，通過大量的典型案例對ANSYS Workbench分析平颱中的模塊進行詳細介紹，並結閤實際工程與生活中的常見問題進行詳細講解，全書內容簡潔明快，給人耳目一新的感覺。

本書分為5部分共19章，介紹ANSYS Workbench在結構、熱學、流體力學和疲勞分析等各個領域中的有限元分析及操作過程。

第1部分介紹有限元理論和ANSYS Workbench 18.0常用命令、幾何建模與導入方法、網格劃分及網格質量評價方法、結果的後處理操作等方麵的內容。

第1章 ANSYS Workbench 18.0概述 第2章 幾何建模

第3章 網格劃分 第4章 後處理

第2部分介紹ANSYS Workbench結構基礎分析內容，包括結構靜力學分析、模態分析、諧響應分析、響應譜分析、瞬態動力學分析和隨機振動分析六個方麵的內容。

第5章 結構靜力學分析 第6章　模態分析

第7章　諧響應分析 第8章　響應譜分析

第9章　瞬態動力學分析 第10章　隨機振動分析

第3部分介紹ANSYS Workbench結構進階分析功能，主要包括顯示動力學分析、結構非綫性分析、接觸分析和特徵值屈麯分析等內容。

第11章　顯示動力學分析 第12章　結構非綫性分析

第13章　接觸分析 第14章　特徵值屈麯分析

第4部分介紹ANSYS Workbench在熱力學分析、疲勞分析、流體動力學分析和結構優化分析等方麵的內容。

第15章　熱力學分析 第16章　疲勞分析

第17章　流體動力學分析 第18章　結構優化分析

第5部分介紹ANSYS Workbench結構高級分析功能中的電磁耦閤分析，本部分一章內容。

第19章　耦閤場分析

注意：其中的電磁分析模塊（Maxwell）及疲勞分析模塊（nCode）需要讀者單獨安裝。另外，本書中部分章節的內容需要安裝接口程序。

3．配套資源

本書配套資源包括案例模型與案例的操作文檔，其中案例的模型文件與案例工程文件同放於相關章節的目錄中。

例如，第16章的第2個操作實例“項目分析2——實體疲勞分析”的幾何文件和工程項目管理文件放置在“Chapter16char16-2”路徑的文件夾下。

本書配套資源下載地址為華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）的本書頁麵，或與本書作者和編輯聯係。

4．讀者對象

本書適閤ANSYS Workbench 18.0初學者和期望提高有限元分析及建模仿真工程應用能力的讀者，具體包括如下。

? 大中專院校的教師和學生 ? 相關培訓機構的教師和學員

? 廣大科研工作人員 ? ANSYS Workbench 18.0愛好者

5．本書作者

本書主要由陳艷霞編寫，其他參與編寫的人員還有張明明、吳光中、魏鑫、石良臣、劉冰、林曉陽、唐傢鵬、丁金濱、王菁、吳永福、張小勇、李昕、劉成柱、喬建軍、張迪妮、張岩、溫光英、溫正、郭海霞、王芳、曹淵。雖然作者在編寫過程中力求敘述準確、完善，但由於水平有限，書中欠妥之處，請讀者及各位同行批評指正，在此錶示誠摯的謝意。

6．讀者服務

為瞭方便解決本書疑難問題，讀者若在學習過程中遇到有關的技術問題，可以發郵件到郵箱caxbook@126.com，或訪問作者博客http://blog.sina.com.cn/caxbook，我們會盡快給予解答，竭誠為您服務。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　編 者

《工程仿真：從概念到實踐》 本書旨在為廣大工程師、研究人員及對工程仿真領域感興趣的讀者提供一個全麵、深入的學習平颱。我們將從工程仿真的基本原理齣發，循序漸進地引導讀者掌握現代工程設計中不可或缺的仿真分析技術，最終能夠獨立完成復雜工程問題的仿真求解與結果解讀。 第一部分：仿真基礎與建模 緒論：工程仿真的基石 何為工程仿真？其在現代工程設計中的核心地位與價值。 仿真流程概覽：從問題定義、模型建立、求解器設置到後處理分析。 有限元方法（FEM）的核心思想：離散化、單元選擇、插值函數、弱形式與剛度矩陣。 仿真與物理現實的聯係：材料本構模型、邊界條件、載荷施加的物理意義。 仿真在産品開發周期中的應用：概念驗證、優化設計、故障診斷、性能預測。 不同仿真領域的介紹：結構力學、流體動力學、熱學、電磁場等。 幾何建模與前處理：精度的起點 CAD模型導入與修復：常見的幾何缺陷（如縫隙、重疊麵、失效邊）的識彆與處理方法。 麯麵與實體建模技巧：根據仿真需求選擇閤適的建模方式，創建高質量的計算幾何。 特徵識彆與簡化：去除對仿真結果影響不大的微小特徵（如倒角、圓角、螺紋），提高計算效率。 幾何清理工具的應用：如何有效地修復和優化幾何模型，為網格生成奠定基礎。 單位製與公差的設定：確保模型尺寸的準確性，避免潛在的數值問題。 坐標係與工作平麵：理解並靈活運用，提高建模效率與精度。 第二部分：網格劃分與分析設置 網格劃分：連接離散與連續的橋梁 網格質量的重要性：單元形狀、長寬比、雅可比（Jacobian）比、歪斜度等關鍵指標。 網格生成器介紹：不同類型網格（結構化、非結構化、混閤網格）的特點與適用場景。 網格劃分策略：全局網格與局部網格控製，細化區域的設定。 常見網格問題及解決辦法：扭麯單元、網格不連續、退化單元的處理。 網格適應性（Adaptive Meshing）的概念與應用：自動優化網格以提高計算精度。 網格劃分的經驗法則：針對不同物理場和載荷情況的網格密度建議。 材料屬性與本構模型：物理行為的數學錶達 綫彈性材料模型：楊氏模量、泊鬆比、密度等基本參數的定義。 非綫性材料模型：屈服準則（如Von Mises、Tresca）、強化模型（如隨動強化、綜閤強化）、損傷模型。 塑性力學基礎：屈服麵、流動法則、強化定律。 彈塑性應變硬化模型的實現：應力-應變麯綫的導入與插值。 粘彈性與蠕變模型：時間依賴性材料行為的描述。 復閤材料與多孔介質的建模：微觀結構對宏觀性能的影響。 材料庫的應用與自定義材料的創建。 載荷與邊界條件：模擬真實工況 力、壓力、位移、溫度等常見載荷類型的定義與施加。 固定約束、位移約束、彈簧約束等邊界條件的設置。 對稱性邊界條件的應用：減少模型尺寸，提高計算效率。 接觸（Contact）的建模：麵-麵接觸、點-麵接觸、邊-麵接觸的類型與摩擦設置。 接觸行為的物理機製：剛性接觸、罰剛性接觸、增廣拉格朗日接觸。 螺栓連接的仿真：模擬預緊力和剛性連接。 溫度載荷與熱邊界條件：熱傳導、對流、輻射的模擬。 載荷與邊界條件的敏感性分析。 求解器設置與分析類型 靜態結構分析（Static Structural）：穩態載荷下的應力、位移、應變分析。 瞬態結構分析（Transient Structural）：隨時間變化的載荷與響應。 模態分析（Modal Analysis）：結構固有頻率與振型求解。 諧響應分析（Harmonic Response）：周期性載荷下的穩態響應。 隨機振動分析（Random Vibration）：隨機激勵下的響應分析。 屈麯與後屈麯分析（Buckling & Post-Buckling）：結構失穩的預測。 熱分析（Thermal Analysis）：穩態與瞬態溫度場、熱流密度分析。 流體動力學（CFD）基礎：Navier-Stokes方程、湍流模型（如Spalart-Allmaras, k-epsilon, k-omega）。 流固耦閤（FSI）分析：流體與固體之間的相互作用。 接觸類型與非綫性分析的求解器選項：Newton-Raphson方法、修正Newton方法。 收斂性準則與求解器容差的設置。 第三部分：結果後處理與優化 結果可視化與解讀：理解仿真數據 變形圖、應力雲圖、位移雲圖、應變雲圖的顯示與配置。 特定位置數據的提取：點、綫、麵上的應力、位移、應變值。 路徑圖（Path Plot）與圖形（Graph）的應用：展示特定路徑上的數據變化。 動畫（Animation）的生成：觀察結構變形、模態振型、載荷變化過程。 工程應力與真實應力的區分。 許用應力、屈服強度、斷裂韌性等材料安全指標的應用。 失效模式的識彆與分析：疲勞、斷裂、屈麯等。 質量屬性（Mass Property）與重心（Centroid）的計算。 報告生成與數據導齣：分享仿真成果 報告模闆的創建與自定義：包含模型信息、分析設置、關鍵結果圖錶。 圖像與數據的導齣格式：JPEG, PNG, PDF, CSV, TXT。 與其他工程軟件的數據交互。 仿真結果的有效溝通與展示技巧。 仿真優化：提升設計性能 參數化設計（Parametric Design）的概念：將設計變量與仿真模型關聯。 優化目標函數的設定：最小化重量、最大化剛度、最小化應力等。 優化約束條件的定義：位移限製、應力限製、頻率限製等。 優化算法介紹：梯度優化、響應麵法、遺傳算法。 迭代優化流程：設置設計變量範圍，運行仿真，評估結果，調整變量，再次仿真。 多物理場耦閤優化。 仿真在設計迭代中的作用：快速探索設計空間，尋找最優解。 第四部分：高級主題與案例分析 疲勞分析（Fatigue Analysis）：基於應力或應變分析，預測結構的壽命。 斷裂力學（Fracture Mechanics）：裂紋擴展的模擬與風險評估。 動力學分析（Dynamics Analysis）：剛體動力學與柔體動力學。 多體動力學（Multibody Dynamics）：復雜機構的運動學與動力學仿真。 非綫性分析進階：大變形、材料非綫性、接觸非綫性等復雜工況的處理。 前沿仿真技術：如拓撲優化、人工智能在仿真中的應用。 實際工程案例分析： 汽車零部件結構強度與輕量化設計。 航空航天結構的應力與振動分析。 機械設備的關鍵部件受力分析與壽命預測。 電子産品的熱管理仿真。 醫療器械的生物力學仿真。 本書將通過清晰的語言、豐富的插圖和實例，引導讀者深入理解工程仿真的理論與實踐，培養解決實際工程問題的能力。無論您是初學者還是有一定基礎的工程師，本書都將為您提供寶貴的指導和啓發，助您在工程仿真領域不斷精進。

評分☆☆☆☆☆

對於我而言，這本書最大的價值在於它提供瞭一個完整且係統的學習路徑。很多時候，我們在學習新技術時，都會感到無從下手，不知道從哪裏開始，也不知道應該學到什麼程度。這本書就像一個詳盡的地圖，為我們指明瞭方嚮。從最基礎的概念講解，到具體的操作演示，再到復雜的案例分析，層層遞進，讓學習過程充滿瞭邏輯性和連貫性。 我特彆喜歡書中對於“可視化”的重視。ANSYS Workbench本身就提供瞭強大的後處理功能，可以將仿真結果以各種圖錶、動畫等形式直觀地展示齣來。這本書也充分利用瞭這一優勢，通過大量的仿真結果截圖，幫助讀者理解不同參數對模型行為的影響，以及如何從可視化結果中提取有用的信息。這種“看得見、摸得著”的學習方式，極大地增強瞭學習的趣味性和有效性。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《ANSYS Workbench 18.0有限元分析從入門到精通（升級版）》，我的第一感覺是沉甸甸的，不僅是厚度，更是知識的分量。作為一名在工程領域摸爬滾打多年的“老兵”，我一直深知數值仿真在現代工程設計中的重要性，尤其是在材料力學、結構分析、熱力學等領域，有限元分析（FEA）早已成為不可或缺的工具。ANSYS Workbench作為行業內的標杆，其強大的功能和友好的界麵吸引瞭無數工程師。我之前也接觸過一些關於ANSYS的資料，但總覺得碎片化，不夠係統，尤其是在處理復雜問題時，總是會遇到一些瓶頸。這本書的齣現，正好填補瞭我的學習空白。 我尤其欣賞書中對“入門”部分的細緻講解。很多同類書籍上來就拋齣一堆復雜的概念和操作，讓新手望而卻步。但這本書卻循序漸進，從ANSYS Workbench的安裝配置，到基礎的建模、網格劃分、載荷施加、求解以及後處理，都做瞭非常清晰的演示。每一個步驟都配有詳細的圖文說明，仿佛作者就在我身邊手把手教學。我嘗試著跟著書中的例子，一步步操作，很快就掌握瞭基本的流程。這種“零基礎”的友好度，對於那些初次接觸有限元分析的同學來說，絕對是一大福音。它不會讓你在最開始就感到挫敗，而是讓你在不斷的實踐中建立信心，慢慢體會到FEA的樂趣。

評分☆☆☆☆☆

更重要的是，這本書的“升級版”特點，讓我能夠用最新的工具解決實際問題。我一直相信，技術是不斷發展的，隻有緊跟最新的技術動態，纔能保持自己在行業中的競爭力。ANSYS Workbench 18.0的齣現，帶來瞭很多性能上的提升和功能上的創新，而這本書則像是一座橋梁，將這些最新的技術成果，以一種易於理解和應用的方式，呈現在我們麵前。 我特彆想提的是，這本書在講解復雜概念時，並沒有迴避數學原理，而是用一種更加易於接受的方式進行闡述。例如，在解釋有限元法的基本原理時，書中會引用一些基礎的數學公式，但同時也會輔以直觀的圖示和形象的比喻，使得讀者能夠理解其背後的物理意義，而不是僅僅停留在公式的層麵。這種“理論與實踐相結閤”的教學方法，對於工程師來說是至關重要的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版設計也相當齣色，清晰的章節劃分，閤理的字體大小，以及高質量的插圖，都為閱讀體驗加分不少。每一張圖都清晰地展示瞭操作步驟或者分析結果，使得讀者能夠一目瞭然。書中還使用瞭大量的代碼示例（如果適用的話），或者重要的命令關鍵詞高亮，這些細節都體現瞭編者的用心。我尤其喜歡書中將關鍵概念和操作步驟進行總結和歸納，使得我在迴顧和復習時能夠事半功倍。 在某些章節，書中還提供瞭一些“進階技巧”和“常見問題解答”，這些內容能夠幫助讀者在掌握基本知識的基礎上，進一步提升自己的技能。例如，在進行高精度仿真時，如何選擇閤適的求解器；在遇到收斂性問題時，有哪些常用的調試方法；如何對仿真結果進行不確定性分析等。這些內容都是在實際工作中非常實用的，能夠幫助讀者解決各種棘手的問題。

評分☆☆☆☆☆

作為一本“升級版”的圖書，它對於ANSYS Workbench 18.0的特性的把握非常到位。很多新功能的引入，使得仿真分析的效率和精度都得到瞭極大的提升，而這本書恰恰能夠引導讀者充分利用這些新特性。我注意到書中詳細講解瞭 Workbench 18.0在工作流程管理、數據共享以及與CAD軟件的集成方麵的進步，這對於提高團隊協作效率和工程數據管理的規範性非常有幫助。 尤其讓我印象深刻的是書中關於“設計勘探”（Design Exploration）和“參數化優化”（Parametric Optimization）的講解。在現代工程設計中，往往需要對多個參數進行反復調整，以找到最優的設計方案。ANSYS Workbench 18.0在這方麵提供瞭強大的支持，而這本書則非常細緻地介紹瞭如何利用這些工具進行參數化建模、定義設計變量、設置響應目標，並最終通過自動化的流程來完成設計優化。這對於工程師來說，能夠大大縮短設計周期，提高産品競爭力。

評分☆☆☆☆☆

總的來說，這本書是我近年來閱讀過的關於ANSYS Workbench最優秀的技術書籍之一。它不僅內容翔實，講解清晰，而且緊跟技術前沿，案例豐富。無論是對於初學者，還是有一定基礎的工程師，這本書都能夠提供極大的幫助。我強烈推薦這本書給所有需要學習或精進ANSYS Workbench有限元分析技能的朋友。 這本書的深度和廣度都令人印象深刻。它並沒有僅僅停留在軟件操作層麵，而是深入探討瞭有限元分析的理論基礎、應用方法以及在實際工程中的一些關鍵考慮因素。作者對於工程問題的理解，以及將復雜技術轉化為易於理解的知識，都體現在這本書的字裏行間。我個人從中受益匪淺，也相信這本書會成為更多工程師的學習良師。

評分☆☆☆☆☆

在閱讀過程中，我最直觀的感受是這本書的“升級版”名副其實。相比於市麵上一些陳舊的教程，這本書緊跟ANSYS Workbench 18.0的最新版本，包含瞭許多新功能和改進。例如，在用戶界麵上，18.0版本相較於之前的版本有不少優化，書中也相應地更新瞭操作截圖和流程。我尤其關注瞭書中關於參數化建模和優化設計的章節。現在很多工程問題都需要進行多參數的優化，這本書提供瞭非常實用的方法和工具，能夠幫助工程師快速找到最佳設計方案。 此外，書中對網格劃分的深入講解也是亮點。網格是有限元分析的基礎，網格質量直接影響仿真結果的精度。本書詳細介紹瞭不同類型的單元，以及如何根據幾何形狀、載荷和分析類型來選擇閤適的網格密度和質量控製方法。我還學到瞭如何使用局部網格細化、掃掠網格等高級技術來提高計算效率和精度。書中還講解瞭如何進行網格收斂性研究，這是保證仿真結果可靠性的重要步驟。這些細節之處的講解，充分體現瞭作者的專業性和嚴謹性。

評分☆☆☆☆☆

對於“精通”部分的闡述，這本書更是給我帶來瞭耳目一新的感覺。在掌握瞭基本操作之後，我發現自己迫切需要瞭解更高級的功能和更深入的理論。這本書並沒有停留在淺嘗輒止的層麵，而是深入挖掘瞭ANSYS Workbench的許多強大之處。例如，在結構力學分析中，它詳細講解瞭非綫性分析、模態分析、屈麯分析等，並給齣瞭相應的案例。我尤其對書中關於接觸算法的講解印象深刻，理解瞭不同接觸類型之間的差異以及如何根據實際情況選擇最閤適的設置，這對於提高仿真精度至關重要。 我還注意到書中對各種材料模型的介紹，包括綫彈性、彈塑性、超彈性等，並講解瞭如何為不同材料選擇閤適的本構模型。這對於模擬真實世界的復雜材料行為至關重要。此外，書中還涉及瞭熱應力分析、流固耦閤分析等更復雜的應用場景，這些都是我工作和學習中常常會遇到的難題。通過書中清晰的案例分析和步驟指導，我感覺自己對這些復雜問題的理解和解決能力得到瞭顯著提升。這本書不僅僅是告訴“怎麼做”，更重要的是解釋瞭“為什麼這麼做”，這對於真正理解FEA的內在機理非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的另一個顯著優點在於其豐富的案例庫。作者精心挑選瞭來自不同工程領域的典型問題，涵蓋瞭機械、土木、航空航天等多個學科。每一個案例都從實際工程背景齣發，詳細闡述瞭建模、分析、求解和後處理的整個過程。我特彆喜歡書中那些“疑難雜癥”的案例，比如如何處理薄壁結構、如何模擬動態衝擊、如何分析疲勞壽命等。這些案例不僅能夠幫助我理解書中的理論知識，更能讓我將所學應用於實際工作中。 我嘗試著復現瞭書中的幾個案例，比如一個懸臂梁的應力分析，一個壓力容器的強度校核，還有一個簡單的熱傳導問題。通過這些實踐，我對ANSYS Workbench的理解更加深入。書中還提供瞭一些擴展思考題，鼓勵讀者自己去探索和解決更復雜的問題。這種“學以緻用”的設計，讓學習過程充滿瞭挑戰和成就感。而且，書中提供的案例不僅僅是演示，很多還包含瞭對結果的深入分析和解釋，比如應力集中點的原因、變形模式的解讀等，這些都是非常有價值的學習內容。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格也值得稱贊。作者的敘述清晰流暢，邏輯嚴謹，避免瞭過於晦澀難懂的學術術語，使得非專業人士也能相對容易地理解。即使是涉及到一些復雜的數學原理，作者也能夠通過形象的比喻和通俗的解釋，將其化繁為簡。我尤其喜歡書中對一些易混淆概念的辨析，比如應力和應變的區彆，集中載荷和分布載荷的適用場景等。這些細緻的解釋，能夠幫助讀者避免一些常見的誤區。 而且，作者在行文中也時常穿插一些工程應用的經驗和建議，這些“乾貨”讓這本書不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的工程師在傳授自己的心得體會。例如，在講解網格劃分時，作者會提醒我們在某些區域應該格外注意網格質量；在講解載荷施加時，作者會提示我們在模擬時應該如何更接近實際工況。這些貼士對於新手來說，無疑是寶貴的財富，能夠幫助他們少走彎路，提高效率。

評分☆☆☆☆☆

果然便宜沒好貨，一打開書，一股刺鼻的味道撲麵而來瞬間感覺頭暈，能看嗎，你這個券打摺做活動就是公開賣盜版嗎？京東你也要轉行做騙子嗎？

評分☆☆☆☆☆

包裝簡單，書上有些摺痕，好在影響不大。

評分☆☆☆☆☆

東西不錯京東物流很快

評分☆☆☆☆☆

質量挺好，發貨快，包裝細緻。

評分☆☆☆☆☆

包裝簡單，書上有些摺痕，好在影響不大。

評分☆☆☆☆☆

買來學習一下。還不知道好使不

評分☆☆☆☆☆

此用戶未填寫評價內容

評分☆☆☆☆☆

果然便宜沒好貨，一打開書，一股刺鼻的味道撲麵而來瞬間感覺頭暈，能看嗎，你這個券打摺做活動就是公開賣盜版嗎？京東你也要轉行做騙子嗎？

評分☆☆☆☆☆

書還闊以，