ANSYS Workbench 14.5建模与仿真从入门到精通

目 录

/第一篇 ANSYS Workbench 14.5基础知识

/第1章 ANSYS Workbench 14.5基础知识1

/1.1 ANSYS Workbench 14.5概述1

/1.1.1 ANSYS Workbench 14.5简介1

/1.1.2 ANSYS Workbench 14.5特点2

/1.1.3 ANSYS Workbench 14.5功能3

/1.2 ANSYS Workbench 14.5的设计流程4

/1.3 ANSYS Workbench 14.5用户界面5

/1.3.1 启动ANSYS Workbench5

/1.3.2 ANSYS Workbench用户界面5

/1.4 训练实例——L形支架的静态分析10

/1.5 本章小结18

/第2章 ANSYS Workbench项目管理19

/2.1 工具箱19

/2.1.1 工具箱简介19

/2.1.2 工具箱设置21

/2.2 Workbench项目管理22

/2.2.1 分析项目组成22

/2.2.2 创建分析项目22

/2.2.3 删除分析项目23

/2.2.4 复制项目24

/2.2.5 项目关联与链接24

/2.3 Workbench文件管理25

/2.3.1 文件目录结构25

/2.3.2 显示文件明细26

/2.3.3 快速生成压缩文件26

/2.4 训练实例——创建自定义分析项目实例27

/2.5 本章小结29

/第3章 DesignModeler几何建模技术30

/3.1 DesignModeler概述30

/3.1.1 DesignModeler模块的特点30

/3.1.2 DesignModeler的启动和用户界面31

/3.1.3 鼠标选择操作36

/3.2 二维草图绘制37

/3.2.1 二维草图概述37

/3.2.2 创建新平面37

/3.2.3 创建新草图41

/3.2.4 创建草图元素42

/3.2.5 编辑草图元素49

/3.2.6 标注草图尺寸54

/3.2.7 草图几何约束55

/3.2.8 草图设置57

/3.3 实体特征建模57

/3.3.1 基础实体建模57

/3.3.2 拉伸特征61

/3.3.3 旋转特征63

/3.3.4 扫描特征64

/3.3.5 放样特征64

/3.4 实体特征编辑和操作64

/3.4.1 抽壳65

/3.4.2 倒圆角特征65

/3.4.3 倒角66

/3.4.4 阵列特征66

/3.4.5 体操作特征67

/3.4.6 布尔运算68

/3.4.7 切片特征68

/3.4.8 面删除68

/3.4.9 边删除69

/3.5 实体建模工具69

/3.5.1 激活和冻结体69

/3.5.2 取消和抑制体70

/3.5.3 命名选择70

/3.5.4 中面71

/3.5.5 包围71

/3.5.6 对称72

/3.5.7 填充72

/3.5.8 组合单体零件73

/3.6 概念建模74

/3.6.1 创建线体74

/3.6.2 定义截面77

/3.6.3 绘制面体78

/3.7 ANSYS Workbench与CAD数据交互79

/3.7.1 ANSYS Workbench与SolidWorks集成设置79

/3.7.2 直接读取模式81

/3.7.3 双向关联模式82

/3.8 训练实例——安装盘建模实例83

/3.9 本章小结87

/第4章 Meshing网格划分技术88

/4.1 有限元网格概述88

/4.1.1 Workbench网格划分界面88

/4.1.2 网格类型95

/4.1.3 网格划分步骤96

/4.2 全局网格控制96

/4.2.1 网格分析类型96

/4.2.2 相关性和关联中心98

/4.2.3 全局单元尺寸99

/4.2.4 初始尺寸种子100

/4.2.5 平滑和过渡101

/4.2.6 跨度中心角102

/4.2.7 使用高级尺寸功能103

/4.2.8 膨胀层104

/4.2.9 三角曲面划分器选项106

/4.2.10 网格高级选项106

/4.2.11 网格损伤设置107

/4.2.12 网格评估统计108

/4.3 局部网格控制113

/4.3.1 启动局部网格控制命令114

/4.3.2 局部尺寸114

/4.3.3 接触尺寸117

/4.3.4 细化118

/4.3.5 映射面划分120

/4.3.6 匹配控制121

/4.3.7 收缩控制123

/4.3.8 膨胀层123

/4.4 网格划分方法126

/4.4.1 网格划分方法简介126

/4.4.2 自动划分方法127

/4.4.3 四面体方法128

/4.4.4 六面体方法130

/4.4.5 扫掠方法131

/4.4.6 多区域134

/4.5 网格工具136

/4.5.1 生成和预览表面网格136

/4.5.2 剖面137

/4.5.3 命名选项139

/4.6 网格模型导入经典ANSYS界面139

/4.7 训练实例——三通搅拌器网格划分实例141

/4.8 本章小结146

/第5章 Mechanical基础知识147

/5.1 关于Mechanical147

/5.2 Mechanical用户界面147

/5.2.1 启动Mechanical147

/5.2.2 Mechanical界面介绍148

/5.2.3 鼠标控制151

/5.3 材料属性设置151

/5.3.1 进入Engineering Data应用程序151

/5.3.2 工程数据源和材料库153

/5.3.3 添加现有材料154

/5.3.4 添加新材料库及材料属性156

/5.4 在Mechanical中的操作158

/5.4.1 几何模型158

/5.4.2 坐标系160

/5.4.3 连接关系161

/5.4.4 网格划分162

/5.4.5 分析设置162

/5.4.6 载荷和约束163

/5.4.7 模型求解163

/5.4.8 结果后处理164

/5.5 本章小结172

/第二篇 ANSYS Workbench 14.5分析实例

/第6章 线性结构静力学分析173

/6.1 线性结构静力学分析概述173

/6.1.1 线性结构静力分析基础173

/6.1.2 线性结构静力分析流程174

/6.2 静力分析实例1——固定支架分析186

/6.3 静力分析实例2——双金属带的热应力分析194

/6.4 本章小结203

/第7章 结构动力学分析204

/7.1 结构动力学概述204

/7.1.1 结构动力学简介204

/7.1.2 ANSYS Workbench结构动力学分析类型205

/7.2 模态分析205

/7.2.1 模态分析基础知识205

/7.2.2 模态分析流程206

/7.2.3 模态分析实例——音叉模态分析209

/7.2.4 带预应力模态分析实例——防水壁零件模态分析217

/7.2.5 旋转体模态分析实例——吹风机风扇模态分析226

/7.3 谐响应分析237

/7.3.1 谐响应分析基础知识237

/7.3.2 谐响应分析流程238

/7.3.3 谐响应分析实例——发动机支架谐响应分析242

/7.4 响应谱分析253

/7.4.1 响应谱分析基础知识253

/7.4.2 响应谱分析流程254

/7.4.3 响应谱分析实例——电路板响应谱分析257

/7.5 随机振动分析265

/7.5.1 随机振动分析基础知识265

/7.5.2 随机振动分析流程266

/7.5.3 随机振动分析实例——电子设备外壳随机振动分析268

/7.6 瞬态动力学分析281

/7.6.1 瞬态动力学分析基础知识281

/7.6.2 瞬态动力学分析流程281

/7.6.3 瞬态动力学分析实例——压榨机部件瞬态动力学分析283

/7.7 本章小结289

/第8章 刚体动力学分析290

/8.1 刚体动力学分析概述290

/8.1.1 刚体动力学分析基础290

/8.1.2 刚体动力学分析流程290

/8.2 刚体动力学分析实例——压气机动力学分析297

/8.3 本章小结307

/第9章 显式动力学分析308

/9.1 显式动力学概述308

/9.1.1 显式动力学分析基础308

/9.1.2 显式动力学分析流程309

/9.2 显式动力分析实例——圆柱体冲击薄板分析310

/9.3 本章小结320

/第10章 结构热分析321

/10.1 热分析概述321

/10.1.1 传热的基本方式321

/10.1.2 热分析类型324

/10.1.3 ANSYS Workbench热分析流程325

/10.2 稳态热分析实例——LED散热器分析334

/10.3 载荷随时间变化瞬态热分析实例——LED散热器分析346

/10.4 本章小结350

/第11章 接触分析351

/11.1 接触分析概述351

/11.1.1 接触概念351

/11.1.2 接触算法351

/11.1.3 接触分析流程352

/11.2 静态接触分析实例——手工虎钳接触分析359

/11.3 本章小结373

/第12章 屈曲分析374

/12.1 屈曲分析概述374

/12.1.1 屈曲分析基础374

/12.1.2 屈曲分析类型375

/12.1.3 ANSYS Workbench屈曲分析流程375

/12.2 线性屈曲分析实例——凳

详尽的软件功能介绍，精心选择的配套实例，清晰细致的设计步骤，翔实的操作演示录像，为初学者打造流畅的学习体验！本书以ANSYS Workbench 14.5版本为基础，根据作者多年的一线设计工作经验，从工程实用的角度出发，详细介绍了ANSYS Workbench的基础知识和典型应用案例。全书分为两部分。第一部分介绍ANSYS Workbench基础知识，DesignModeler几何建模技术、Meshing网格划分技术、Mechanical基础知识；第二部分为典型案例，通过案例讲解ANSYS Workbench应用于结构静力学分析、结构动力学分析、刚体动力学分析、显示动力学分析、结构热分析、接触分析、屈曲分析、疲劳分析、结构优化分析及流体动力学分析等。本书语言通俗、层次清晰，从零开始，基础知识与应用实例相结合，配有完整的操作视频，具有很强的实用性、指导性和良好的可操作性。【作者简介】高长银，大学副教授,精通Workbench、UG、Solidworks等各种机械工程相关软件，编写过多本相关软件图书，深受读者欢迎，具备丰富的写作和授课经验。