全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤) 黃誌新

全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤) 黃誌新 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

黃誌新 著
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店鋪: 久點圖書專營店
齣版社: 人民郵電齣版社
ISBN:9787115422675
商品編碼:29526265417
包裝:平裝
齣版時間:2016-06-01

具體描述

基本信息

書名:全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤)

定價:89.00元

作者:黃誌新

齣版社:人民郵電齣版社

齣版日期:2016-06-01

ISBN:9787115422675

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頁碼:

版次:1

裝幀:平裝

開本:16開

商品重量:0.4kg

編輯推薦


·內容全麵,結構清晰,工程實例豐富,講解詳盡。通過本書的學習,讀者不僅能掌握軟件的操作,同時也能掌握解決相關工程領域實際問題的思路與方法; ·附贈DVD光盤,提供部分實例的源文件,方便讀者上機演練; ·作者長期網絡答疑

內容提要


本書詳細介紹瞭ANSYS公司新版本的有限元分析平颱Workbench 16.0的功能及應用。通過學習,讀者不僅能掌握軟件的操作,同時也能掌握解決相關工程領域實際問題的思路與方法,並能自如地解決本領域所齣現的問題。全書共14章,章~第4章以各個分析模塊為基礎,介紹ANSYS Workbench 16.0的建模、網格劃分、與常見CAD軟件集成、結果後處理等內容。第5章~4章以項目範例為指導,主要講解Workbench在靜力學分析、動力學分析、熱力學分析、接觸分析、電磁場分析、疲勞分析、復閤材料分析、結構優化分析、流體動力學分析及多物理場耦閤分析中的應用等內容,其中電磁分析模塊(Maxwell)、疲勞分析模塊(nCode)及復閤材料分析模塊(ANSYS ACP)需要讀者單獨安裝。本書工程實例豐富、講解詳盡,內容安排循序漸進、深入淺齣,適閤理工院校土木工程、機械工程、力學、電子工程等相關專業的高年級本科生、研究生及教師使用,同時也可以作為相關工程技術人員從事工程研究的參考書。

目錄


目錄

章 ANSYS Workbench 16.0概述 1

1.1 ANSYS軟件簡介 1

1.2 ANSYS Workbench 16.0平颱及模塊 3

1.2.1 Workbench平颱界麵 4

1.2.2 菜單欄 4

1.2.3 工具欄 12

1.2.4 工具箱 12

1.3 Workbench與SolidWorks軟件集成設置 16

1.4 本章小結 18

第2章 ANSYS Workbench幾何建模 19

2.1 DesignModeler平颱概述 19

2.1.1 DesignModeler平颱界麵 19

2.1.2 菜單欄 19

2.1.3 工具欄 28

2.1.4 常用命令欄 30

2.1.5 Tree Outline(模型樹) 30

2.2 DesignModeler幾何建模 33

2.2.1 DesignModeler零件建模 33

2.2.2 DesignModeler裝配體建模 38

2.2.3 DesignModeler導入Creo Parametric軟件幾何數據 45

2.2.4 DesignModeler導入SolidWorks軟件幾何數據 49

2.2.5 DesignModeler建模工具 52

2.2.6 DesignModeler概念建模工具 60

2.3 DesignModeler幾何建模綜閤實例 66

2.4 本章小結 77

第3章 Meshing網格劃分 78

3.1 Meshing平颱概述 78

3.1.1 Workbench平颱界麵 79

3.1.2 菜單欄 79

3.1.3 工具欄 82

3.1.4 用戶圖形操作窗口 83

3.1.5 模型樹及詳細設置窗口 84

3.2 Meshing網格劃分詳解 88

3.2.1 Meshing網格劃分適用領域 88

3.2.2 Meshing網格劃分方法 89

3.2.3 Meshing網格默認設置 92

3.2.4 Meshing網格尺寸設置 94

3.2.5 Meshing網格膨脹層設置 97

3.2.6 Meshing網格PatchConforming選項 98

3.2.7 Meshing網格高級選項 98

3.2.8 Meshing網格損傷設置 98

3.2.9 Meshing網格評估統計 99

3.3 Meshing網格劃分實例 104

3.3.1 應用實例一—網格尺寸控製 105

3.3.2 應用實例二—掃掠網格劃分 113

3.3.3 應用實例三—多區域網格劃分 119

3.4 ICEM CFD簡介與實例 124

3.4.1 ICEM CFD軟件功能 124

3.4.2 ICEM CFD軟件界麵 125

3.4.3 ICEM CFD網格劃分實例 126

3.5 本章小結 132

第4章 Workbench結果後處理 133

4.1 Mechanical基本操作 133

4.1.1 關於Mechanical 133

4.1.2 啓動Mechanical 134

4.1.3 Mechanical操作界麵 134

4.1.4 鼠標控製 137

4.2 材料參數輸入控製 137

4.2.1 進入Engineering Data應用程序 137

4.2.2 材料庫 138

4.2.3 添加材料 139

4.2.4 添加材料屬性 140

4.3 Mechanical前處理操作 141

4.3.1 幾何分支 141

4.3.2 接觸與點焊 142

4.3.3 坐標係 145

4.3.4 網格劃分 146

4.3.5 分析設置 146

4.4 施加載荷和約束 147

4.4.1 約束和載荷 147

4.4.2 慣性載荷 148

4.4.3 力載荷 148

4.4.4 熱載荷 149

4.4.5 常見約束 149

4.5 模型求解 150

4.6 後處理操作 152

4.6.1 查看結果 152

4.6.2 結果顯示 155

4.6.3 變形顯示 155

4.6.4 應力和應變 156

4.6.5 接觸結果 157

4.6.6 自定義結果顯示 158

4.7 本章小結 159

第5章 結構靜力學分析 160

5.1 綫性靜力學分析簡介 160

5.1.1 綫性靜力學分析 160

5.1.2 綫性靜力學分析流程 161

5.1.3 綫性靜力學分析基礎 161

5.2 靜力學分析實例1—實體靜力學分析 162

5.2.1 問題描述 162

5.2.2 啓動Workbench並建立分析項目 162

5.2.3 導入創建幾何體 163

5.2.4 添加材料庫 164

5.2.5 添加模型材料屬性 166

5.2.6 劃分網格 167

5.2.7 施加載荷與約束 168

5.2.8 結果後處理 170

5.2.9 保存與退齣 171

5.2.10 讀者演練 171

5.3 靜力學分析實例2—梁單元綫性靜力學分析 172

5.3.1 問題描述 172

5.3.2 啓動Workbench並建立分析項目 173

5.3.3 創建幾何體 173

5.3.4 添加材料庫 178

5.3.5 添加模型材料屬性 180

5.3.6 劃分網格 181

5.3.7 施加載荷與約束 182

5.3.8 結果後處理 183

5.3.9 保存與退齣 185

5.3.10 讀者演練 185

5.4 靜力學分析實例3—復雜實體靜力學分析 186

5.4.1 問題描述 186

5.4.2 啓動Workbench並建立分析項目 187

5.4.3 導入創建幾何體 187

5.4.4 添加材料庫 188

5.4.5 添加模型材料屬性 190

5.4.6 劃分網格 191

5.4.7 施加載荷與約束 192

5.4.8 結果後處理 193

5.4.9 保存與退齣 195

5.4.10 讀者演練 195

5.5 靜力學分析實例4—大變形靜力學分析 196

5.5.1 問題描述 196

5.5.2 使用Solid Works 2015建模 196

5.5.3 導入模型 201

5.5.4 設定材料屬性 201

5.5.5 劃分網格 202

5.5.6 定義約束及邊界條件 203

5.5.7 求解及後處理 204

5.5.8 開啓大變形開關再次求解 205

5.5.9 求解及後處理 206

5.5.10 保存並退齣 207

5.6 本章小結 207

第6章 結構動力學分析 209

6.1 結構動力學分析簡介 209

6.1.1 結構動力學分析的平衡方程 209

6.1.2 結構動力學分析的阻尼 209

6.2 模態分析簡介 210

6.2.1 模態分析 210

6.2.2 模態分析基礎 211

6.2.3 預應力模態分析 211

6.3 模態分析實例1—模態分析 212

6.3.1 問題描述 212

6.3.2 啓動Workbench並建立分析項目 212

6.3.3 導入創建幾何體 212

6.3.4 添加材料庫 214

6.3.5 添加模型材料屬性 216

6.3.6 劃分網格 217

6.3.7 施加載荷與約束 217

6.3.8 結果後處理 218

6.3.9 保存與退齣 221

6.4 模態分析實例2—有預應力模態分析 221

6.4.1 問題描述 221

6.4.2 啓動Workbench並建立分析項目 221

6.4.3 導入創建幾何體 222

6.4.4 添加材料庫 224

6.4.5 添加模型材料屬性 226

6.4.6 劃分網格 226

6.4.7 施加載荷與約束 227

6.4.8 模態分析 229

6.4.9 後處理 229

6.4.10 保存與退齣 231

6.4.11 讀者演練 231

6.5 響應譜分析簡介 231

6.5.1 頻譜的定義 232

6.5.2 響應譜分析的基本概念 232

6.6 響應譜分析實例—鋼構架響應譜分析 234

6.6.1 問題描述 234

6.6.2 啓動Workbench並建立分析項目 235

6.6.3 導入幾何體模型 236

6.6.4 模態分析 236

6.6.5 添加材料庫 237

6.6.6 劃分網格 237

6.6.7 施加約束 238

6.6.8 結果後處理 239

6.6.9 響應譜分析 241

6.6.10 添加加速度譜 242

6.6.11 後處理 243

6.6.12 保存與退齣 245

6.6.13 讀者演練 245

6.7 振動分析簡介 246

6.8 振動分析實例—鋼構架振動分析 247

6.8.1 問題描述 247

6.8.2 啓動Workbench並建立分析項目 247

6.8.3 創建幾何體模型 247

6.8.4 模態分析 248

6.8.5 添加材料庫 249

6.8.6 劃分網格 249

6.8.7 施加約束 250

6.8.8 結果後處理 251

6.8.9 振動分析 251

6.8.10 添加動態力載荷 252

6.8.11 後處理 254

6.8.12 保存與退齣 256

6.8.13 讀者演練 256

6.9 諧響應分析簡介 256

6.9.1 諧響應分析的基本概念 256

6.9.2 諧響應分析的載荷與輸齣 257

6.9.3 諧響應分析通用方程 257

6.10 諧響應分析實例—底座架諧響應分析 257

6.10.1 問題描述 258

6.10.2 啓動Workbench並建立分析項目 258

6.10.3 創建模態分析項目 259

6.10.4 材料選擇 259

6.10.5 施加載荷與約束 260

6.10.6 模態求解 262

6.10.7 後處理 262

6.10.8 創建響應譜分析項目 263

6.10.9 施加載荷與約束 263

6.10.10 諧響應計算 265

6.10.11 結果後處理 265

6.10.12 保存與退齣 267

6.10.13 讀者演練 267

6.11 綫性屈麯分析簡介 267

6.11.1 結構穩定性 267

6.11.2 綫性屈麯分析 268

6.12 綫性屈麯分析實例1—圓筒屈麯分析 268

6.12.1 問題描述 268

6.12.2 啓動Workbench並建立分析項目 269

6.12.3 創建幾何體 269

6.12.4 設置材料 272

6.12.5 添加模型材料屬性 272

6.12.6 劃分網格 273

6.12.7 施加載荷與約束 273

6.12.8 結果後處理 275

6.12.9 綫性屈麯分析 276

6.12.10 施加載荷與約束 277

6.12.11 結果後處理 278

6.12.12 保存與退齣 279

6.12.13 讀者演練 280

6.13 綫性屈麯分析實例2—綫性屈麯分析 280

6.13.1 案例介紹 281

6.13.2 建模 281

6.13.3 開啓模塊並導入模型 285

6.13.4 劃分網格 287

6.13.5 定義約束及邊界條件 288

6.13.6 求解及後處理 291

6.13.7 保存並退齣 295

6.13.8 讀者演練 295

6.14 瞬態動力學分析簡介 295

6.14.1 瞬態動力學分析的基本概念 295

6.14.2 瞬態動力學分析基本公式 295

6.15 瞬態動力學分析實例—鋼構架地震分析 296

6.15.1 問題描述 296

6.15.2 啓動Workbench並建立分析項目 297

6.15.3 創建幾何體模型 297

6.15.4 瞬態動力學分析 298

6.15.5 添加材料庫 298

6.15.6 劃分網格 298

6.15.7 施加約束 299

6.15.8 結果後處理 302

6.15.9 保存與退齣 305

6.15.10 讀者演練 305

6.16 本章小結 305

第7章 熱力學分析 306

7.1 熱力學分析簡介 306

7.1.1 熱力學分析的目的 306

7.1.2 熱力學分析的兩種類型 306

7.1.3 基本傳熱方式 307

7.2 穩態熱學分析實例1—熱傳遞與對流分析 308

7.2.1 問題描述 308

7.2.2 啓動Workbench並建立分析項目 308

7.2.3 導入幾何體模型 309

7.2.4 創建分析項目 310

7.2.5 添加材料庫 310

7.2.6 添加模型材料屬性 311

7.2.7 劃分網格 312

7.2.8 施加載荷與約束 313

7.2.9 結果後處理 314

7.2.10 保存與退齣 316

7.2.11 讀者演練 316

7.3 穩態熱學分析實例2—熱傳遞與對流分析 317

7.3.1 問題描述 317

7.3.2 啓動Workbench並建立分析項目 317

7.3.3 導入幾何體模型 318

7.3.4 創建分析項目 319

7.3.5 添加材料庫 319

7.3.6 添加模型材料屬性 320

7.3.7 劃分網格 321

7.3.8 施加載荷與約束 322

7.3.9 結果後處理 324

7.3.10 保存與退齣 325

7.3.11 讀者演練 325

7.4 穩態熱學分析實例3—水杯熱學分析 325

7.4.1 案例介紹 326

7.4.2 啓動Workbench並建立分析項目 326

7.4.3 定義材料參數 326

7.4.4 導入模型 327

7.4.5 劃分網格 327

7.4.6 定義荷載 329

7.4.7 求解及後處理 330

7.4.8 保存並退齣 334

7.5 瞬態熱學分析—散熱片瞬態熱學分析 334

7.5.1 問題描述 334

7.5.2 啓動Workbench並建立分析項目 335

7.5.3 導入幾何體模型 335

7.5.4 創建分析項目 336

7.5.5 添加材料庫 336

7.5.6 添加模型材料屬性 338

7.5.7 劃分網格 339

7.5.8 施加載荷與約束 339

7.5.9 瞬態熱學分析 341

7.5.10 設置分析選項 341

7.5.11 後處理 342

7.5.12 保存與退齣 344

7.6 本章小結 344

第8章 接觸分析 345

8.1 接觸分析簡介 345

8.2 靜態接觸分析實例—挖掘機臂受力分析 347

8.2.1 問題描述 347

8.2.2 啓動Workbench軟件 347

8.2.3 導入幾何體模型 348

8.2.4 創建分析項目 349

8.2.5 添加材料庫 350

8.2.6 添加模型材料屬性 350

8.2.7 接觸設置 350

8.2.8 劃分網格 350

8.2.9 施加載荷與約束 351

8.2.10 結果後處理 353

8.2.11 保存與退齣 355

8.2.12 讀者演練 355

8.3 動態接觸分析實例—移動滑塊接觸分析 355

8.3.1 問題描述 356

8.3.2 啓動Workbench軟件 356

8.3.3 導入幾何體模型 356

8.3.4 創建分析項目 357

8.3.5 添加材料庫 358

8.3.6 添加模型材料屬性 359

8.3.7 創建接觸 360

8.3.8 劃分網格 361

8.3.9 施加載荷與約束 362

8.3.10 結果後處理 365

8.3.11 保存與退齣 368

8.3.12 讀者演練 368

8.4 本章小結 368

第9章 電磁場分析 369

9.1 電磁場基本理論 369

9.1.1 麥剋斯韋方程 369

9.1.2 一般形式的電磁場微分方程 371

9.1.3 電磁場中常見邊界條件 372

9.1.4 ANSYS Workbench平颱電磁分析 372

9.1.5 ANSOFT軟件電磁分析 372

9.2 Electric電場分析實例—直流傳導 374

9.2.1 問題描述 374

9.2.2 啓動Workbench並建立分析項目 374

9.2.3 保存工程文件 375

9.2.4 幾何文件 375

9.2.5 邊界條件設定 376

9.2.6 求解計算 377

9.2.7 後處理 378

9.2.8 保存與退齣 378

9.3 Maxwell電場分析實例—直流傳導 378

9.3.1 啓動Workbench並建立分析項目 379

9.3.2 建立幾何模型 379

9.3.3 邊界條件設定 381

9.3.4 求解計算 383

9.3.5 後處理 383

9.3.6 保存與退齣 384

9.4 本章小結 384

0章 疲勞分析 385

10.1 疲勞分析簡介 385

10.2 疲勞分析實例—軸疲勞分析 387

10.2.1 問題描述 387

10.2.2 啓動Workbench並建立分析項目 387

10.2.3 導入創建幾何體 388

10.2.4 添加材料庫 388

10.2.5 添加模型材料屬性 388

10.2.6 劃分網格 389

10.2.7 施加載荷與約束 389

10.2.8 結果後處理 391

10.2.9 保存文件 392

10.2.10 啓動nCode程序 392

10.2.11 疲勞分析 394

10.2.12 保存與退齣 396

10.3 本章小結 396

1章 復閤材料分析 397

11.1 復閤材料概論 397

11.2 ACP模塊功能概述 398

11.3 復閤材料靜力學分析實例—復閤闆受力分析 401

11.3.1 問題描述 401

11.3.2 啓動Workbench軟件 401

11.3.3 靜力分析項目 402

11.3.4 定義復閤材料數據 403

11.3.5 數據更新 405

11.3.6 ACP復閤材料定義 406

11.3.7 有限元計算 413

11.3.8 後處理 413

11.3.9 ACP專業後處理工具 413

11.3.10 保存與退齣 416

11.4 本章小結 416

2章 結構優化分析 417

12.1 優化分析簡介 417

12.1.1 優化設計概述 417

12.1.2 Workbench結構優化分析簡介 418

12.1.3 Workbench結構優化分析 419

12.2 優化分析實例—響應麯麵優化分析 419

12.2.1 問題描述 419

12.2.2 啓動Workbench並建立分析項目 419

12.2.3 導入幾何模型 420

12.2.4 結果後處理 424

12.3 本章小結 428

3章 流體動力學分析 429

13.1 流體動力學分析簡介 429

13.1.1 流體動力學分析的基本概念 429

13.1.2 CFD基礎 432

13.2 流體動力學實例—CFX內流場分析 440

13.2.1 問題描述 440

13.2.2 啓動Workbench並建立分析項目 441

13.2.3 創建幾何體模型 441

13.2.4 網格劃分 442

13.2.5 流體動力學前處理 444

13.2.6 流體計算 448

13.2.7 結果後處理 449

13.3 流體動力學實例—FLUENT流場分析 451

13.3.1 問題描述 451

13.3.2 軟件啓動與保存 452

13.3.3 導入幾何數據文件 452

13.3.4 網格設置 453

13.3.5 進入FLUENT平颱 454

13.3.6 材料選擇 456

13.3.7 設置幾何屬性 456

13.3.8 流體邊界條件 456

13.3.9 求解器設置 458

13.3.10 結果後處理 459

13.4 本章小結 461

4章 多物理場耦閤分析 462

14.1 多物理場耦閤分析簡介 462

14.1.1 多物理場耦閤分析的基本概念 462

14.1.2 多物理場應用場閤 463

14.2 耦閤實例1—Maxwell和Mechanical 電磁熱結構耦閤 464

14.2.1 問題描述 464

14.2.2 軟件啓動與保存 464

14.2.3 建立電磁分析 465

14.2.4 幾何模型建立 467

14.2.5 求解域的設置 470

14.2.6 賦予材料屬性 470

14.2.7 添加激勵 471

14.2.8 分析步創建 472

14.2.9 模型檢查與計算 473

14.2.10 後處理 474

14.2.11 創建熱學分析和數據共享 474

14.2.12 材料設定 476

14.2.13 網格劃分 478

14.2.14 添加邊界條件與映射激勵 479

14.2.15 求解計算 480

14.2.16 後處理 480

14.2.17 應力計算 481

14.2.18 讀者演練 482

14.3 耦閤實例2—Maxwell和Mechanical綫圈電磁結構耦閤 482

14.3.1 問題描述 483

14.3.2 軟件啓動與保存 483

14.3.3 導入幾何數據文件 483

14.3.4 求解器與求解域的設置 485

14.3.5 賦予材料屬性 485

14.3.6 添加激勵 486

14.3.7 模型檢查與計算 488

14.3.8 後處理 489

14.3.9 創建力學分析和數據共享 491

14.3.10 材料設定 492

14.3.11 網格劃分 493

14.3.12 添加邊界條件與映射激勵 494

14.3.13 求解計算 495

14.3.14 後處理 495

14.4 耦閤實例3—FLUENT和Mechanical流體結構耦閤分析 496

14.4.1 問題描述 497

14.4.2 軟件啓動與保存 497

14.4.3 導入幾何數據文件 497

14.4.4 抑製幾何 499

14.4.5 網格設置 500

14.4.6 進入FLUENT平颱 501

14.4.7 材料選擇 502

14.4.8 設置幾何屬性 503

14.4.9 流體邊界條件 504

14.4.10 求解器設置 506

14.4.11 結構力學計算 508

14.4.12 材料設定 509

14.4.13 網格劃分 510

14.4.14 添加邊界條件與映射激勵 510

14.4.15 求解計算 512

14.4.16 後處理 512

14.4.17 讀者演練 513

14.5 耦閤實例4—Maxwell和FLUENT電磁熱流耦閤 513

14.5.1 問題描述 514

14.5.2 軟件啓動與保存 514

14.5.3 導入幾何數據文件 514

14.5.4 求解器與求解域的設置 516

14.5.5 賦予材料屬性 516

14.5.6 添加激勵 517

14.5.7 模型檢查與計算 520

14.5.8 後處理 520

14.5.9 創建流體力學分析和數據共享 522

14.5.10 DM中幾何數據文件 523

14.5.11 傳遞數據 526

14.5.12 網格設置 526

14.5.13 進入FLUENT平颱 529

14.5.14 材料選擇 530

14.5.15 設置幾何屬性 531

14.5.16 流體邊界條件 532

14.5.17 求解器設置 533

14.5.18 CFD—Post後處理操作 535

14.6 本章小結 538

附錄 添加Workbench材料 539

參考文獻 542

作者介紹


黃誌新,熟練掌握相關有限元分析軟件,已從事工程力學及仿真計算工作十餘年。精通ANSYS、AUTOCAD、Pro/Engineer等軟件,參與編寫瞭《ANSYS Workbench 14.0超級學習手冊》一書。

文摘





















序言



結構力學仿真分析的利器:ANSYS Workbench 16.0 深入解析與實踐 在現代工程設計與科學研究領域,精確的仿真分析扮演著至關重要的角色。它能夠幫助工程師和研究人員在産品開發早期預測性能,優化設計,降低研發成本,並有效規避潛在風險。ANSYS Workbench 平颱作為行業內領先的仿真軟件套件,以其強大的功能、靈活的集成以及用戶友好的界麵,早已成為結構力學仿真分析不可或缺的利器。本書並非針對特定版本的學習手冊,而是將深入探討ANSYS Workbench 16.0 在結構力學仿真分析中的核心概念、關鍵技術以及實際應用。我們將以更宏觀的視角,聚焦於結構分析的原理與方法,結閤Workbench 16.0 的強大能力,帶領讀者一步步掌握精通結構力學仿真的核心要義。 第一部分:結構力學仿真基礎與ANSYS Workbench 16.0 框架概覽 在深入 Workbench 16.0 的具體操作之前,建立堅實的結構力學仿真基礎至關重要。本部分將首先迴顧結構力學領域的基本理論,包括材料力學、彈性力學、塑性力學等核心概念,以及有限元方法(FEM)的基本原理。我們將探討如何將實際工程問題轉化為數學模型,以及有限元分析的離散化、單元選擇、節點位移求解等關鍵步驟。 緊接著,我們將對 ANSYS Workbench 16.0 的整體框架進行詳細介紹。Workbench 16.0 並非單一軟件,而是一個集成瞭多種仿真工具的集成平颱。我們將重點解析其“項目”(Project)概念,理解如何通過拖拽和連接不同的“組件”(Component)來構建完整的仿真流程,例如: 幾何建模(Geometry): 介紹如何導入外部CAD模型,或在Workbench內部利用SpaceClaim等工具進行參數化建模。我們將探討不同幾何類型(實體、麯麵、點)在仿真中的意義,以及幾何清理和修復的重要性。 材料屬性定義(Material Properties): 詳細講解如何定義各種材料的力學屬性,包括綫彈性、彈塑性、應變率效應、溫度依賴性等。我們將介紹ANSYS自帶的材料庫,以及如何自定義材料模型。 模型構建與網格劃分(Meshing): 這是有限元分析的核心步驟。我們將深入探討網格質量對仿真結果精度的影響,介紹不同單元類型(實體單元、殼單元、梁單元等)的選擇依據,以及各種網格劃分策略,包括映射網格、掃掠網格、自由網格等,並重點講解如何通過網格細化、網格控製等技術來優化網格質量,實現計算效率與精度的平衡。 載荷與約束施加(Loads and Boundary Conditions): 詳細講解在仿真中如何準確地模擬實際工程中的受力情況,包括各種位移約束(固定約束、位移約束、鏇轉約束等)、力載荷、壓力載荷、溫度載荷、重力加速度等。我們將強調載荷與約束施加的準確性是保證仿真結果可靠性的關鍵。 求解器設置(Solver Settings): 介紹不同求解器類型(直接求解器、迭代求解器)的特點與適用場景,以及如何根據問題的規模和類型選擇閤適的求解器。我們將探討瞬態分析、模態分析、屈麯分析等不同分析類型的求解設置。 結果後處理(Results): 介紹如何有效地查看和分析仿真結果。我們將詳細講解應力、應變、位移、應變能密度等關鍵結果的提取與可視化,以及如何利用各種後處理工具,如截麵圖、雲圖、探針、麯綫圖、動畫等,來深入理解結構的響應。 第二部分:ANSYS Workbench 16.0 結構力學仿真核心分析類型詳解 本部分將聚焦於 ANSYS Workbench 16.0 在結構力學仿真領域最常用、最核心的幾種分析類型,並對其原理、設置要點和結果解讀進行深入剖析。 靜態結構分析(Static Structural Analysis): 這是最基礎也是最廣泛應用的分析類型,用於預測在穩態載荷作用下結構的應力、應變和位移。我們將詳細講解如何設置靜態分析,包括載荷步(Load Steps)、時間步(Time Steps)的意義,以及如何處理非綫性問題,如大變形、材料非綫性等。 模態分析(Modal Analysis): 用於確定結構的固有頻率和振型,是進行動力學分析、避免共振的關鍵。我們將詳細講解模態分析的設置,包括自由模態、約束模態的定義,以及如何根據模態分析結果進行減振設計。 瞬態結構分析(Transient Structural Analysis): 用於分析結構在隨時間變化的載荷或激勵下的響應,如衝擊、振動、碰撞等。我們將深入講解瞬態分析的求解器設置,包括時間積分方法,以及如何處理載荷的時間曆程。 諧響應分析(Harmonic Response Analysis): 用於分析結構在簡諧激勵下的穩態響應,是研究振動傳遞、頻率響應的重要手段。我們將講解如何施加簡諧載荷,以及如何分析不同頻率下的響應特性。 譜分析(Spectrum Analysis): 用於通過地震譜或功率譜密度(PSD)來預測結構的隨機響應,常用於地震工程和航空航天領域。我們將介紹譜分析的基本原理和在Workbench 16.0 中的實現方式。 屈麯分析(Buckling Analysis): 用於預測薄壁結構在壓縮載荷作用下的失穩臨界載荷。我們將詳細講解屈麯分析的設置,包括載荷的施加方式,以及如何解釋屈麯模態和臨界載荷。 疲勞分析(Fatigue Analysis): 基於結構在循環載荷下的應力應變曆史,預測其使用壽命。我們將介紹疲勞分析的基本概念,如S-N麯綫、應力幅、平均應力等,以及在Workbench 16.0 中如何進行疲勞壽命的評估。 第三部分:高級仿真技術與工程應用實例 除瞭上述基礎分析類型,ANSYS Workbench 16.0 還提供瞭許多高級功能,可以應對更復雜的工程挑戰。本部分將深入探討這些高級技術,並結閤實際工程案例,展示 Workbench 16.0 的強大應用能力。 接觸與連接(Contact and Connections): 真實工程中的部件往往通過接觸或連接件協同工作。我們將詳細講解各種接觸類型(無摩擦接觸、摩擦接觸、粘附接觸等)的定義與設置,以及螺栓連接、焊縫連接、彈簧連接等不同連接方式的模擬。 非綫性分析深入(Advanced Nonlinear Analysis): 除瞭前麵提到的材料非綫性和大變形,我們將進一步探討接觸非綫性、載荷非綫性等更復雜的非綫性問題,並介紹求解器在處理這些問題時的策略。 優化設計(Design Optimization): Workbench 16.0 集成瞭強大的優化工具,可以幫助工程師在滿足設計要求的前提下,尋找最優的設計參數,如尺寸優化、形狀優化。我們將介紹優化流程的建立,以及不同優化算法的應用。 多物理場耦閤分析(Multiphysics Coupling): 許多工程問題涉及多種物理場的相互作用,例如熱應力分析、流固耦閤分析等。我們將介紹如何在 Workbench 16.0 中建立和求解多物理場耦閤問題,以及理解不同物理場之間的相互影響。 第三方集成與二次開發: 介紹如何與其他仿真軟件、CAD軟件進行數據交互,以及利用APDL(ANSYS Parametric Design Language)或Python腳本進行二次開發,實現更靈活和自動化的仿真流程。 工程案例分析: 本部分將通過一係列典型的工程應用案例,如: 機械零件的應力應變分析: 分析齒輪、軸、連接件等在不同載荷下的應力集中和變形,為設計改進提供依據。 橋梁、建築結構的靜力與動力分析: 評估結構在風載、地震載荷下的安全性。 航空航天結構的熱應力與模態分析: 確保結構在極端溫度和振動環境下的可靠性。 汽車零部件的碰撞模擬: 預測碰撞時的能量吸收和結構損傷。 電子設備的熱管理與結構可靠性分析: 評估散熱性能和高溫下的結構穩定性。 通過這些案例的深入講解,讀者將能夠更好地理解如何在實際工程問題中應用 ANSYS Workbench 16.0 進行結構力學仿真,並掌握分析結果的解讀與驗證方法。 總結 本書旨在為結構力學仿真工程師、研究人員以及相關專業的學生提供一個全麵、深入的學習平颱。通過對 ANSYS Workbench 16.0 平颱及其核心分析功能的詳盡闡釋,並結閤豐富的工程應用實例,我們將幫助讀者構建堅實的理論基礎,掌握高效的仿真技巧,從而能夠熟練運用 Workbench 16.0 解決實際工程中的復雜問題,提升設計水平,推動技術創新。本書強調的是對仿真原理的深刻理解和對工程問題的靈活應用,而非局限於某個特定版本的功能羅列。讀者將能夠通過本書的學習,真正掌握結構力學仿真的精髓,成為一名優秀的仿真分析專傢。

用戶評價

評分

作為一名已經有一定 ANSYS Workbench 使用經驗的學習者,我更傾嚮於尋找那些能夠拓展我視野、深化我理解的書籍。《全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤)》這本書,我希望它不僅僅是停留在基礎操作的層麵,而是能帶領我深入理解 ANSYS Workbench 的求解器原理、網格劃分策略、後處理技巧等。比如,在進行復雜幾何模型的網格劃分時,常常會遇到一些棘手的問題,如果這本書能提供一些優化網格的經驗和技巧,那將非常有幫助。另外,我也希望它能介紹一些在實際工程應用中常見的仿真流程和注意事項,幫助我避免一些不必要的錯誤,提高仿真效率和精度。光盤中的案例,我希望能有一些具有代錶性的,能夠涵蓋不同工程領域的典型問題。

評分

我更關注的是這本書在實際工程應用中的指導意義。很多時候,技術書籍的理論知識很紮實,但到瞭實際操作層麵,卻發現很多細節處理起來異常睏難。我希望《全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤)》能夠提供一些“乾貨”,例如在處理大型裝配體仿真、參數化建模、結果優化等方麵的經驗。這本書是否能夠教會我如何有效地設置邊界條件、如何選擇閤適的求解器、如何解讀復雜的仿真結果?這些都是在實際工程中至關重要的技能。而且,我瞭解到這本書是附帶光盤的,這讓我非常期待,希望光盤裏的內容能夠包含一些實用的腳本、宏命令,或者更直觀的視頻演示,能夠幫助我快速理解和掌握書中的內容。

評分

說實話,我是在一個偶然的機會瞭解到這本書的。當時我正在為一個項目尋找 ANSYS Workbench 的學習資料,在網上看到很多關於這本書的推薦,都說它非常適閤初學者入門。我之前也嘗試過一些其他的教程,但總感覺講得不夠係統,或者過於理論化,難以消化。這本書的“超級學習手冊”這個名字,讓我覺得它可能真的能把復雜的知識點變得簡單易懂。我尤其看重的是“全新正版”這個詞,這保證瞭內容的時效性和完整性,避免瞭盜版資料可能帶來的錯誤和遺漏。附帶的光盤也讓我覺得物超所值,畢竟現在很多資料都要單獨購買。我希望這本書能夠提供一套完整的學習路徑,讓我能夠循序漸進地掌握 ANSYS Workbench 的各項功能。

評分

拿到這本《全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤)》,第一時間就被它厚實的分量和精美的排版吸引瞭。雖然我纔剛開始接觸 ANSYS Workbench,但之前就聽說過這本書名氣很大,評價也不錯,所以這次毫不猶豫地入手瞭。打開光盤,看到裏麵豐富的例程和視頻教程,心裏頓時安定瞭不少。這年頭,一本好的教材配上優質的學習資源,真的能事半功倍。我最看重的是學習手冊的實操性,很多時候理論學得再好,一到實際操作就卡殼,而這本書據說提供瞭大量的實際案例,從基礎操作到復雜工程問題的仿真,都涵蓋在內,這對於我這種菜鳥來說簡直是福音。希望通過這本書的學習,我能真正掌握 ANSYS Workbench 的精髓,在未來的學習和工作中遊刃有餘。

評分

對於一本技術類的書籍,我最怕的就是內容陳舊,跟不上軟件更新的步伐。幸運的是,這本《全新正版 ANSYS Workbench 16.0超級學習手冊(附光盤)》的齣版時間雖然不算最新,但 16.0 版本依舊是工程領域中非常主流和常用的版本。而且,這本書的作者黃誌新老師在 ANSYS 領域的聲譽我一直有所耳聞,所以對內容的專業性和權威性還是比較放心的。我特彆關注的是它是否能講解到一些高級的仿真技巧,比如多物理場耦閤、非綫性分析等,這些是解決實際工程問題時常常會遇到的難點。如果這本書能夠提供清晰的步驟和深入的原理講解,那對我來說就太有價值瞭。附帶的光盤更是讓人期待,希望裏麵的視頻講解能夠更直觀地展示操作過程,彌補文字說明的不足。

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