ANSYS Workbench 17.0數值模擬與實(shí)例精解 CAE分析大系簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

編輯推薦:一本覆蓋多學(xué)科領(lǐng)域分析流程的教程
一本著(zhù)重解決工程實(shí)際問(wèn)題的教程
23章涵蓋主要模塊的原理與應用
46個(gè)典型案例Step by Step精解
600分鐘（6GB）案例操作有聲教學(xué)視頻
提供：附贈40GB案例配套求解結果文件
支持：圖書(shū)+微信訂閱號（iCAX）+SimWe論壇=可溝通交流的生態(tài)系統教程

內容簡(jiǎn)介:本書(shū)以ANSYS Workbench 17.0軟件平臺為基礎進(jìn)行編寫(xiě)，涵蓋的分析范圍領(lǐng)域較寬泛，主要內容包括DM幾何建模與模型清理，網(wǎng)格劃分，工程數據定義，Mechanical常用（前、后處理）設置，線(xiàn)性靜力學(xué)，動(dòng)力學(xué)（模態(tài)、諧響應、隨機振動(dòng)、譜分析、瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)、顯示動(dòng)力學(xué)和剛體動(dòng)力學(xué)等），非線(xiàn)性問(wèn)題（接觸非線(xiàn)性、狀態(tài)非線(xiàn)性和材料非線(xiàn)性），屈曲分析（非線(xiàn)性與線(xiàn)性），熱分析（穩態(tài)、瞬態(tài)、相變和熱結構耦合），子模型，ACP復合材料，nCode疲勞，Fatigue Tool疲勞工具，多物理耦合場(chǎng)，以及DX優(yōu)化設計等。
全書(shū)以基本理論簡(jiǎn)述、仿真流程說(shuō)明、復雜實(shí)例詳解為主線(xiàn)進(jìn)行講解，提供詳盡的Step By Step操作流程，難能可貴的是對當前同類(lèi)書(shū)籍中未能提及的重點(diǎn)內容進(jìn)行詳細講解和舉例說(shuō)明，并提供復雜問(wèn)題和操作的視頻講解。讀者仔細閱讀本書(shū)并勤加練習，一定會(huì )在A(yíng)NSYS Workbench軟件使用和相關(guān)工程項目計算方面有所收獲。
本書(shū)附贈45個(gè)案例的660分鐘的多媒體教學(xué)視頻及案例分析文件，讀者可掃描二維碼自行獲取并使用。
本書(shū)面向于A(yíng)NSYS Workbench初級和中級用戶(hù)，可以作為機械、材料、汽車(chē)和航空航天等專(zhuān)業(yè)的高年級本科生、研究生的參考用書(shū)，以及教師教學(xué)的參考用書(shū)，同時(shí)適合于從事產(chǎn)品設計、分析與優(yōu)化的工程技術(shù)人員，以及CAE仿真分析的愛(ài)好者自學(xué)。

作者簡(jiǎn)介:付穌昇：碩士，中國機械工程學(xué)會(huì )機械工程師，曾完成多項大型機械結構產(chǎn)品的強度、疲勞、動(dòng)力學(xué)和非線(xiàn)性等相關(guān)計算及優(yōu)化工作，目前工作于中國航天科技集團某上市集團公司技術(shù)研發(fā)中心。

目錄:第1章　ANSYS Workbench基礎介紹　12
1．1　ANSYS Workbench概述　12
1．2　ANSYS Workbench平臺與模塊　12
1．2．1　ANSYS Workbench啟動(dòng)方式　12
1．2．2　Workbench平臺界面　13
1．2．3　主菜單欄　14
1．2．4　基本工具欄　15
1．2．5　工具箱　15
1．2．6　項目流程圖　16
1．3　ANSYS Workbench文件管理　16
1．4　ANSYS Workbench單位系統　17
1．5　本章小結　18
第2章　幾何建模與模型清理　19
2．1　DesignModeler概述　19
2．1．1　DesignModeler介紹　19
2．1．2　DesignModeler啟動(dòng)和CAD文件交互　19
2．1．3　DesignModeler交互界面　20
2．1．4　DesignModeler主菜單欄　20
2．1．5　DesignModeler工具欄　21
2．1．6　鼠標操作　22
2．1．7　選擇過(guò)濾器　22
2．1．8　框選　22
2．1．9　選擇面板　23
2．1．10　圖形控制　23
2．1．11　彈出快捷菜單　23
2．2　草圖繪制　24
2．2．1　單位制　25
2．2．2　創(chuàng )建新平面和平面變換　25
2．2．3　創(chuàng )建新草繪　26
2．2．4　草繪工具　26
2．2．5　草圖投影與援引　28
2．3　3D建模創(chuàng )建與工具　28
2．3．1　體和零件　28
2．3．2　3D特征操作（【Create】菜單）　29
2．3．3　高級工具（【Tools】菜單）　30
2．4　參數化建?！?1
2．4．1　DM參數化建?！?1
2．4．2　一般CAD軟件參數化導入DM的方法　32
2．5　概念建?！?3
2．5．1　創(chuàng )建線(xiàn)體　33
2．5．2　建立面　35
2．6　幾何建模實(shí)例　36
2．6．1　構件搬運臺車(chē)建模實(shí)例　36
2．6．2　飛機機翼1D和2D混合建模實(shí)例　40
2．7　幾何清理實(shí)例　45
渦輪機外殼結構幾何清理簡(jiǎn)化實(shí)例　45
2．8　本章小結　48
第3章　工程數據定義與網(wǎng)格劃分　49
3．1　工程數據定義基礎　49
3．1．1　Engineering Data界面　49
3．1．2　定義材料參數　50
3．1．3　添加新材料進(jìn)入材料庫　51
3．1．4　賦予材料屬性　52
3．2　網(wǎng)格劃分技術(shù)　52
3．2．1　全局網(wǎng)格控制　52
3．2．2　局部網(wǎng)格劃分控制　55
3．2．3　虛擬拓撲　59
3．2．4　預覽和生成網(wǎng)格　60
3．3　網(wǎng)格劃分實(shí)例　61
3．3．1　裁紙凹模三維結構網(wǎng)格劃分　61
3．3．2　Semi-Elliptocal Crack裂紋網(wǎng)格劃分　63
3．3．3　旋風(fēng)分離器網(wǎng)格劃分　65
3．3．4　三通管膨脹層網(wǎng)格劃分實(shí)例　67
3．3．5　簡(jiǎn)易形狀結構快速網(wǎng)格劃分實(shí)例　68
3．4　本章小結　70
第4章　Workbench-Mechanical 通用設置　71
4．1　Workbench-Mechanical概述　71
4．2　Mechanical分析基本步驟　71
4．3　Mechanical交互界面　72
4．3．1　菜單欄　72
4．3．2　工具欄　72
4．3．3　導航樹(shù)　73
4．3．4　明細欄　73
4．3．5　圖形窗口　73
4．3．6　程序應用向導　74
4．4　導航樹(shù)基本分支與操作流程說(shuō)明　74
4．4．1　預處理　74
4．4．2　求解模型　75
4．4．3　后處理　75
4．5　常用基本預處理操作　76
4．5．1　坐標系Coordinate Systems　76
4．5．2　命名選擇Named Selections　76
4．5．3　目標生成器Object Generator　77
4．5．4　注釋設置Annotation Preferences　77
4．5．5　自定義節點(diǎn)編號Mesh Numbering　78
4．5．6　遠程點(diǎn)Remote Point　78
4．6　本章小結　79
第5章　線(xiàn)性靜力學(xué)結構分析　80
5．1　線(xiàn)性靜力學(xué)分析基礎　80
5．1．1　2D平面問(wèn)題　80
5．1．2　1D桿與梁的問(wèn)題　81
5．1．3　板殼和3D結構分析　82
5．2　線(xiàn)性靜力學(xué)分析流程　82
5．3　線(xiàn)性靜力學(xué)分析載荷與支撐　83
5．3．1　慣性載荷　83
5．3．2　載荷與約束　84
5．4　結果后處理　86
5．4．1　變形　87
5．4．2　應力和應變　87
5．4．3　線(xiàn)性化應力　88
5．4．4　應力工具　89
5．4．5　接觸工具　90
5．4．6　疲勞工具　90
5．4．7　梁工具　90
5．4．8　探測　91
5．4．9　用戶(hù)自定義結果　91
5．4．10　圖形顯示　91
5．4．11　求解組合　92
5．4．12　收斂　92
5．4．13　應力奇異　92
5．5　靜力學(xué)結構分析實(shí)例　93
5．5．1　一榀鋼梁結構靜力學(xué)分析　93
5．5．2　電動(dòng)缸銷(xiāo)軸結構靜力學(xué)分析　95
5．6　本章小結　99
第6章　動(dòng)力學(xué)分析概述　100
6．1　動(dòng)力學(xué)分析的目的　100
6．1．1　動(dòng)力學(xué)分析涉及的物理現象　100
6．1．2　動(dòng)力學(xué)分析類(lèi)型　100
6．1．3　動(dòng)力學(xué)有限元建模原則　101
6．2　通用運動(dòng)控制方程　101
6．3　阻尼　102
6．3．1　單元阻尼　102
6．3．2　Alpha阻尼和Beta阻尼　102
6．3．3　常數阻尼　103
6．3．4　數值阻尼　104
6．4　本章小結　104
第7章　模態(tài)分析　105
7．1　模態(tài)分析基礎　105
7．1．1　模態(tài)分析的目的　105
7．1．2　術(shù)語(yǔ)和概念　105
7．1．3　振型歸一化　106
7．1．4　模態(tài)分析接觸設置　106
7．1．5　預應力設置　106
7．1．6　分析設置　106
7．1．7　參與因子與有效質(zhì)量　107
7．2　模態(tài)分析基本流程　108
7．3　模態(tài)分析實(shí)例　108
簡(jiǎn)易機翼結構預應力模態(tài)分析　108
7．4　本章小結　112
第8章　諧響應分析　113
8．1　諧響應分析基礎　113
8．1．1　諧響應分析的目的　113
8．1．2　諧響應分析的輸入與輸出　113
8．1．3　諧響應分析運動(dòng)方程　113
8．1．4　諧響應分析求解方法　114
8．2　諧響應分析基本流程　114
8．3　諧響應分析實(shí)例　116
連桿結構諧響應分析　116
8．4　本章小結　121
第9章　響應譜分析　122
9．1　響應譜分析意義　122
9．2　響應譜分析基礎　122
9．2．1　響應譜的定義與產(chǎn)生　122
9．2．2　響應譜分析類(lèi)型　123
9．2．3　單點(diǎn)響應譜分析　123
9．2．4　多點(diǎn)響應譜分析　124
9．3　響應譜分析基本流程　124
9．4　響應譜分析實(shí)例　126
石油井架地震單點(diǎn)響應譜分析　126
9．5　本章小結　128
第10章　隨機振動(dòng)分析　129
10．1　隨機振動(dòng)分析的目的　129
10．2　功率譜密度　129
10．3　隨機振動(dòng)理論簡(jiǎn)介　130
10．3．1　隨機振動(dòng)計算的假設與限制　130
10．3．2　隨機振動(dòng)分布規律　130
10．3．3　隨機振動(dòng)理論　130
10．4　隨機振動(dòng)分析基本流程　131
10．5　隨機振動(dòng)分析實(shí)例　132
車(chē)用杯架隨機振動(dòng)分析　132
10．6　本章小結　134
第11章　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析　135
11．1　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析基礎　135
11．1．1　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析特點(diǎn)　135
11．1．2　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析術(shù)語(yǔ)　135
11．2　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析求解技術(shù)（完全法）　136
11．2．1　瞬態(tài)分析中的非線(xiàn)性　136
11．2．2　平衡迭代與收斂　137
11．2．3　載荷步、子步與平衡迭代　137
11．2．4　自動(dòng)時(shí)間步　138
11．2．5　完全瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)的分析設置　138
11．2．6　Initial Conditions初始條件設置　139
11．2．7　載荷與約束　140
11．3　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析求解技術(shù)（模態(tài)疊加法）　140
11．4　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析基本流程　140
11．5　瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析實(shí)例　141
銅管折彎瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析　141
11．6　本章小結　143
第12章　剛體動(dòng)力學(xué)分析　144
12．1　剛體動(dòng)力學(xué)分析簡(jiǎn)介　144
12．2　剛體動(dòng)力學(xué)裝配連接　144
12．2．1　運動(dòng)副（Joints）　144
12．2．2　彈簧（Springs）　145
12．2．3　接觸對關(guān)系　145
12．2．4　約束方程　145
12．3　剛體動(dòng)力學(xué)分析流程　146
12．4　Motion Load載荷導入靜力學(xué)分析流程　147
12．5　剛體動(dòng)力學(xué)分析實(shí)例　147
某剪切送物機構剛體動(dòng)力學(xué)分析　147
12．6　本章小結　151
第13章　顯式動(dòng)力學(xué)分析　152
13．1　顯式動(dòng)力學(xué)分析簡(jiǎn)介　152
13．2　顯式動(dòng)力學(xué)分析流程　153
13．3　顯式動(dòng)力學(xué)分析實(shí)例　154
13．3．1　易拉罐顯式動(dòng)力學(xué)分析　154
13．3．2　沖錘撞擊鋼筋混凝土結構顯式動(dòng)力學(xué)分析　156
13．3．3　電路板跌落顯式動(dòng)力學(xué)分析　158
13．4　本章小結　161
第14章　結構非線(xiàn)性分析　162
14．1　非線(xiàn)性分析背景　162
14．1．1　結構非線(xiàn)性的定義　162
14．1．2　非線(xiàn)性行為類(lèi)型　162
14．1．3　構建非線(xiàn)性模型　163
14．2　非線(xiàn)性求解與收斂　164
14．2．1　牛頓-辛普森方程　164
14．2．2　收斂與收斂判據　164
14．2．3　載荷步、時(shí)間步與平衡迭代　164
14．2．4　求解控制　165
14．2．5　重啟動(dòng)控制　165
14．2．6　非線(xiàn)性控制　166
14．3　接觸與接觸設置　166
14．3．1　接觸的基本概念　166
14．3．2　接觸協(xié)調　167
14．3．3　探測方法　168
14．3．4　修剪接觸　168
14．3．5　穿透和滑移容差　168
14．3．6　法向接觸剛度　169
14．3．7　Pinball區域　170
14．3．8　對稱(chēng)/非對稱(chēng)行為　170
14．3．9　接觸中的體類(lèi)型　171
14．3．10　界面處理與接觸幾何修正　171
14．3．11　接觸工具　173
14．4　率無(wú)關(guān)塑性基礎　173
14．4．1　金屬塑性背景　173
14．4．2　屈服準則　174
14．4．3　塑性流動(dòng)法則　175
14．4．4　強化準則　176
14．4．5　雙線(xiàn)性隨動(dòng)（等向）強化　176
14．4．6　多線(xiàn)性隨動(dòng)（等向）強化　177
14．4．7　Chaboche隨動(dòng)強化　177
14．4．8　Chaboche材料擬合與輸入　178
14．4．9　循環(huán)加載　179
14．5　超彈體基礎　180
14．5．1　超彈體概述　180
14．5．2　超彈體常用模型　181
14．5．3　超彈體曲線(xiàn)擬合方法　183
14．6　非線(xiàn)性分析實(shí)例　184
14．6．1　鋼板彈簧非線(xiàn)性分析　184
14．6．2　彈片按鈕非線(xiàn)性分析　187
14．6．3　密封圈擠壓非線(xiàn)性分析　191
14．7　本章小結　194
第15章　屈曲分析　195
15．1　屈曲分析的目的　195
15．2　特征值屈曲分析　195
15．2．1　特征值屈曲分析基礎　195
15．2．2　特征值屈曲分析流程　196
15．3　非線(xiàn)性屈曲分析　198
15．3．1　非線(xiàn)性屈曲分析求解方法　198
15．3．2　非線(xiàn)性屈曲引入缺陷的一種方法　199
15．3．3　非線(xiàn)性屈曲分析求解過(guò)程　199
15．4　線(xiàn)性屈曲分析實(shí)例　199
電動(dòng)缸活塞桿線(xiàn)性屈曲分析　199
15．5　非線(xiàn)性屈曲分析實(shí)例　202
外殼結構非線(xiàn)性屈曲分析　202
15．6　本章小結　204
第16章　子模型分析　205
16．1　子模型方法簡(jiǎn)介　205
16．1．1　子模型方法定義　205
16．1．2　子模型分析方法意義　205
16．1．3　子模型計算前提　206
16．1．4　子模型分析的注意事項　206
16．2　子模型分析流程　206
16．3　子模型法分析實(shí)例　206
夾緊機構鉗型零件子模型分析實(shí)例　206
16．4　本章小結　210
第17章　熱分析　211
17．1　熱分析基礎　211
17．1．1　熱分析的目的　211
17．1．2　熱傳遞的3種基本類(lèi)型　211
17．1．3　熱力學(xué)第一定律　212
17．1．4　熱分析的控制方程　212
17．1．5　熱載荷與邊界條件　213
17．2　穩態(tài)熱分析　214
17．3　瞬態(tài)熱分析與非線(xiàn)性熱分析　214
17．3．1　瞬態(tài)熱分析定義與考慮因素　214
17．3．2　瞬態(tài)熱分析控制方程　214
17．3．3　時(shí)間步長(cháng)預測與時(shí)間積分　215
17．3．4　非線(xiàn)性熱分析　216
17．3．5　初始條件　217
17．4　相變分析　217
17．4．1　潛在熱量與焓　217
17．4．2　相變分析基本思路　217
17．5　熱-結構耦合分析　218
17．5．1　熱-結構耦合分析簡(jiǎn)介　218
17．5．2　熱-結構順序耦合分析設置　219
17．6　熱分析基本過(guò)程　220
17．7　穩態(tài)熱分析實(shí)例　220
簡(jiǎn)易城墻穩態(tài)熱分析　220
17．8　瞬態(tài)熱分析實(shí)例　222
奶瓶降溫瞬態(tài)熱分析　222
17．9　相變熱分析實(shí)例　225
鑄鋼軸相變熱分析　225
17．10　熱輻射分析實(shí)例　226
雙環(huán)結構熱輻射分析　226
17．11　本章小結　228
第18章　ACP復合材料分析　229
18．1　復合材料與ACP　229
18．2　失效準則　229
18．3　ACP分析基本流程　231
18．3．1　ACP（Pre）前處理　231
18．3．2　ACP（Pre）交互界面　232
18．3．3　Material Data設置　232
18．3．4　Element Sets與Edge Sets設置　233
18．3．5　Geometry設置　233
18．3．6　Rosettes設置　233
18．3．7　Oriented Element Sets設置　234
18．3．8　ModelingGroup設置　234
18．3．9　Solid Models設置　235
18．3．10　ACP（Post）后處理　235
18．4　復合材料ACP分析實(shí)例　235
18．4．1　風(fēng)機導流罩鋪層設計　235
18．4．2　實(shí)體復合材料板組合裝配拉伸分析　239
18．5　本章小結　245
第19章　疲勞工具Fatigue Tool　246
19．1　疲勞分析概述　246
19．1．1　疲勞破壞機理　247
19．1．2　疲勞問(wèn)題的分類(lèi)　247
19．2　應力疲勞分析　248
19．2．1　應力定義　248
19．2．2　S-N曲線(xiàn)（應力壽命曲線(xiàn)）　248
19．2．3　平均應力的影響　249
19．2．4　疲勞強度因子（Fatigue Strength Factor）　250
19．2．5　雨流計數　250
19．2．6　Miner損傷累積　251
19．2．7　恒定振幅、比例載荷應力疲勞分析與流程　251
19．2．8　不定振幅載荷應力疲勞分析　254
19．2．9　非比例載荷疲勞分析與流程　255
19．3　應變疲勞流程　255
19．3．1　應變疲勞材料定義　255
19．3．2　平均應力修正　256
19．4　Fatigue Tool疲勞工具分析實(shí)例　257
19．4．1　雙圓形缺口板狀結構應變疲勞分析　257
19．4．2　把手結構非比例載荷應力疲勞分析　259
19．5　本章小結　262
第20章　ANSYS nCode DesignLife疲勞基礎　263
20．1　ANSYS nCode DesignLife與Workbench平臺　263
20．2　ANSYS nCode DesignLife標準5框圖　263
20．2．1　FE_Input設置　264
20．2．2　Material Mapping設置　265
20．2．3　Load Mapping設置　266
20．2．4　Analysis Engine設置　267
20．2．5　Fatigue_Results_Display設置　268
20．3　預定義nCode疲勞分析流程　269
20．4　nCode應力疲勞分析實(shí)例　269
20．4．1　連桿結構應力疲勞分析　269
20．4．2　某減震鋼片隨機振動(dòng)疲勞分析　274
20．4．3　托架結構焊縫疲勞分析　276
20．5　本章小結　279
第21章　多物理耦合場(chǎng)分析　280
21．1　Workbench多物理耦合場(chǎng)分析簡(jiǎn)介　280
21．2　多物理耦合分析實(shí)例　281
21．2．1　城墻穩態(tài)熱結構耦合分析　281
21．2．2　鏡筒熱形變瞬態(tài)順序耦合分析　282
21．2．3　基于A(yíng)CT的壓電梁靜力學(xué)分析　285
21．2．4　三通管熱流固耦合分析　287
21．2．5　基于A(yíng)CT的泊車(chē)位移傳感器測距分析　296
21．3　本章小結　299
第22章　優(yōu)化工具Design　Exploration　300
22．1　Design Exploration優(yōu)化工具概述　300
22．2　Design Exploration分析流程　300
22．2．1　參數定義與參數設置Parameter Set　301
22．2．2　實(shí)驗設計法DOE（Design of Experiments）　303
22．2．3　參數關(guān)聯(lián)性（Parameter Correlation）　304
22．2．4　響應面（Response Surface）　305
22．2．5　Optimization（優(yōu)化）　306
22．2．6　Six Sigma分析　308
22．3　Design Exploration優(yōu)化分析實(shí)例　309
22．3．1　吊鉤結構響應面優(yōu)化分析　309
22．3．2　承載鋼片6_sigma可靠性分析　313
22．4　本章小結　317
第23章　拓撲優(yōu)化　318
23．1　ANSYS拓撲優(yōu)化簡(jiǎn)述　318
23．2　Shape Optimization（Beta）優(yōu)化實(shí)例　318
基于Shape Optimization自行車(chē)車(chē)架拓撲優(yōu)化　318
23．3　Ansys Topology Optimization（ACT）拓撲優(yōu)化實(shí)例　320
23．3．1　基于A(yíng)NSYS Shape Optimization（ACT）自行車(chē)車(chē)架拓撲優(yōu)化　320
23．3．2　基于A(yíng)NSYS Shape Optimization（ACT）機械臂拓撲優(yōu)化　321
23．4　本章小結　323
參考文獻　324