ANSYS Workbench 15.0完全自学一本通

图书标准信息

• 作者 许进峰 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2014-09
• 版次 1
• ISBN 9787121240959
• 定价 99.80元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 800页
• 字数 1280千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

本书针对ANSYS公司全新版有限元分析平台Workbench15.0，详细介绍了软件的功能及应用。本书内容丰富且涉及领域范围广，读者在掌握软件操作的同时，也能掌握解决相关工程领域实际问题的思路与方法，并能自如地解决本领域所出现的问题。

全书分为6篇共26章，第1篇从有限元理论着手讲解有限元的控制方程以及Workbench平台的基础应用知识；第2篇以基础范例为指导，讲解在Workbench平台中进行静力学分析、模态分析、谐响应分析、响应谱分析、随机振动分析及瞬态动力学分析等；第3篇作为进阶部分，讲解接触分析、显示动力学分析、复合材料分析、疲劳分析及压电分析等；第4篇以项目范例为指导，讲解热力学分析、流体动力学分析及磁场分析等；第5篇作为高级应用篇，讲解结构优化分析、线性屈曲分析、APDL编程及声学分析等；第6篇主要讲解多物理场耦合分析，包括电磁耦合、流固耦合、振动噪声等。

【作者简介】

毕业于北京航空航天大学，曾就职于五洲工程设计研究院（兵器五院），现为中国科学院光电研究院员工，高级工程师，机械设计组组长。从事光机结构设计、精密机械设计工作。熟练掌握相关有限元分析软件，已从事机械设计及仿真计算工作十余年。精通ANSYS、Matlab、UG、Pro/Engineer等软件。

【目录】

第1篇

第1章　有限元分析基本理论1

1．1　有限元法发展综述2

1．1．1　有限元法的孕育过程及诞生和发展2

1．1．2　有限元法的基本思想3

1．1．3　有限元的应用及其发展趋势5

1．2　有限元分析基本理论7

1．2．1　有限元分析的基本概念和计算步骤8

1．2．2　基于最小势能原理的有限

元法14

1．2．3　杆系结构的非线性分析理论18

1．2．4　稳定计算理论27

1．3　工程问题的数学物理方程30

1．3．1　工程问题的数学物理方程

概述31

1．3．2　变分函数34

1．3．3　插值函数35

1．3．4　形函数35

1．3．5　刚度矩阵35

1．3．6　连通性35

1．3．7　边界条件36

1．3．8　圆柱坐标系中的问题37

1．3．9　直接方法37

1．4　桁架与梁的有限元方法38

1．4．1　桁架的定义38

1．4．2　桁架的有限元公式39

1．4．3　梁的定义42

1．4．4　梁的有限元公式43

1．4．5　载荷矩阵46

1．5　板的有限元方法47

1．5．1　矩形单元47

1．5．2　自然坐标49

1．5．3　线性三角形单元49

1．6　应用实例50

1．6．1　实例1：求解悬索的位移50

1．6．2　实例2：求温度分布问题52

1．7　本章小结53

第2章　几何建模54

2．1　Workbench 15．0平台及模块55

2．1．1　Workbench 15．0平台界面55

2．1．2　菜单栏56

2．1．3　工具栏62

2．1．4　工具箱63

2．2　几何建模67

2．2．1　几何建模平台67

2．2．2　菜单栏68

2．2．3　工具栏77

2．2．4　常用命令栏78

2．2．5　模型树79

2．2．6　几何建模实例――连接板81

2．3　本章小结88

第3章　网格划分89

3．1　网格划分概述90

3．1．1　网格划分适用领域90

3．1．2　网格划分方法90

3．1．3　网格默认设置93

3．1．4　网格尺寸设置95

3．1．5　网格膨胀层设置98

3．1．6　网格Patch Conforming选项99

3．1．7　网格高级选项99

3．1．8　网格损伤设置100

3．1．9　网格评估统计101

3．2　网格划分实例107

3．2．1　实例1――网格尺寸控制107

3．2．2　实例2――扫掠网格划分115

3．2．3　实例3――多区域网格划分119

3．2．4　实例4――CDB网格导入123

3．2．5　实例5――BDF网格导入128

3．3　本章小结130

第4章　后处理131

4．1　后处理概述132

4．1．1　查看结果132

4．1．2　结果显示135

4．1．3　变形显示135

4．1．4　应力和应变136

4．1．5　接触结果137

4．1．6　自定义结果显示138

4．2　案例分析139

4．2．1　问题描述139

4．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目139

4．2．3　导入创建几何体139

4．2．4　添加材料库140

4．2．5　添加模型材料属性142

4．2．6　划分网格143

4．2．7　施加载荷与约束143

4．2．8　结果后处理145

4．2．9　保存与退出149

4．3　本章小结149

第2篇

第5章　结构静力学分析150

5．1　线性静力分析简介151

5．1．1　线性静力分析151

5．1．2　线性静力分析流程152

5．1．3　线性静力分析基础152

5．2　实例1――实体静力分析152

5．2．1　问题描述153

5．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目153

5．2．3　导入创建几何体153

5．2．4　添加材料库154

5．2．5　添加模型材料属性156

5．2．6　划分网格157

5．2．7　施加载荷与约束157

5．2．8　结果后处理159

5．2．9　保存与退出161

5．2．10　读者演练161

5．3　实例2――梁单元线性静力

分析161

5．3．1　问题描述162

5．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目162

5．3．3　创建几何体162

5．3．4　添加材料库166

5．3．5　添加模型材料属性167

5．3．6　划分网格168

5．3．7　施加载荷与约束169

5．3．8　结果后处理170

5．3．9　保存与退出172

5．3．10　读者演练172

5．4　实例3――板单元静力分析173

5．4．1　问题描述173

5．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目174

5．4．3　导入创建几何体174

5．4．4　添加材料库175

5．4．5　添加模型材料属性175

5．4．6　划分网格176

5．4．7　施加载荷与约束177

5．4．8　结果后处理178

5．4．9　保存与退出179

5．4．10　读者演练179

5．5　本章小结179

第6章　模态分析180

6．1　结构动力学分析简介181

6．1．1　结构动力学分析181

6．1．2　结构动力学分析的阻尼181

6．2　模态分析简介182

6．2．1　模态分析概述182

6．2．2　模态分析基础183

6．2．3　预应力模态分析183

6．3　实例1――方杆模态分析183

6．3．1　问题描述184

6．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目184

6．3．3　创建几何体184

6．3．4　添加材料库185

6．3．5　添加模型材料属性186

6．3．6　划分网格187

6．3．7　施加载荷与约束187

6．3．8　结果后处理189

6．3．9　保存与退出191

6．4　实例2――方板在预压力下的模态分析191

6．4．1　问题描述192

6．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目192

6．4．3　创建几何体192

6．4．4　添加材料库193

6．4．5　添加模型材料属性194

6．4．6　划分网格195

6．4．7　施加载荷与约束196

6．4．8　模态分析197

6．4．9　后处理197

6．4．10　保存与退出199

6．5　实例3――方板在预拉力下的

模态分析199

6．5．1　问题描述200

6．5．2　修改外载荷数据200

6．5．3　模态分析（一）200

6．5．4　后处理200

6．5．5　保存与退出202

6．5．6　结论202

6．6　实例4――方板在阻尼下的模态分析202

6．6．1　问题描述202

6．6．2　模态分析（二）203

6．6．3　后处理203

6．6．4　保存与退出204

6．7　本章小结205

第7章　谐响应分析206

7．1　谐响应分析简介207

7．1．1　谐响应分析概述207

7．1．2　谐响应分析的载荷与输出207

7．1．3　谐响应分析通用方程208

7．2　实例1――梁单元谐响应分析208

7．2．1　问题描述208

7．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目208

7．2．3　创建模态分析项目209

7．2．4　材料选择210

7．2．5　施加载荷与约束210

7．2．6　模态求解212

7．2．7　后处理212

7．2．8　创建谐响应分析项目214

7．2．9　施加载荷与约束214

7．2．10　谐响应计算215

7．2．11　结果后处理216

7．2．12　保存与退出218

7．3　实例2――实体单元谐响应

分析218

7．3．1　问题描述218

7．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目218

7．3．3　材料选择219

7．3．4　施加载荷与约束219

7．3．5　模态求解221

7．3．6　后处理221

7．3．7　谐响应分析223

7．3．8　谐响应计算224

7．3．9　结果后处理224

7．3．10　保存与退出226

7．4　实例3――含阻尼谐响应分析226

7．5　本章小结228

第8章　响应谱分析229

8．1　响应谱分析简介230

8．1．1　频谱的定义230

8．1．2　响应谱分析的基本概念231

8．2　实例1――简单梁响应谱分析232

8．2．1　问题描述233

8．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目233

8．2．3　导入几何体模型233

8．2．4　静态力学分析235

8．2．5　添加材料库235

8．2．6　接触设置235

8．2．7　完成接触设置236

8．2．8　施加约束236

8．2．9　模态分析238

8．2．10　结果后处理238

8．2．11　响应谱分析239

8．2．12　添加加速度谱239

8．2．13　后处理241

8．2．14　其他设置242

8．2．15　保存与退出244

8．3　实例2――建筑物响应谱分析244

8．3．1　问题描述244

8．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目245

8．3．3　导入几何体模型245

8．3．4　静态力学分析246

8．3．5　添加材料库246

8．3．6　划分网格246

8．3．7　施加曲面约束247

8．3．8　施加固定约束247

8．3．9　模态分析249

8．3．10　结果后处理249

8．3．11　响应谱分析250

8．3．12　添加加速度谱251

8．3．13　后处理252

8．3．14　保存与退出254

8．4　本章小结254

第9章　随机振动分析255

9．1　随机振动分析简介256

9．2　实例1――简单桥梁随机振动

分析257

9．2．1　问题描述257

9．2．2 启动Workbench 15．0并建立分析项目257

9．2．3　导入几何体模型258

9．2．4　静态力学分析259

9．2．5　添加材料库259

9．2．6　接触设置259

9．2．7　完成接触设置260

9．2．8　施加约束260

9．2．9　模态分析262

9．2．10　结果后处理262

9．2．11　随机振动分析264

9．2．12　添加加速度谱264

9．2．13　后处理265

9．2．14　保存与退出266

9．3　实例2――建筑物随机振动

分析267

9．3．1　问题描述267

9．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目267

9．3．3　导入几何体模型268

9．3．4　静态力学分析268

9．3．5　添加材料库269

9．3．6　划分网格269

9．3．7　施加曲面约束269

9．3．8　施加固定约束270

9．3．9　模态分析271

9．3．10　结果后处理272

9．3．11　随机振动分析273

9．3．12　添加加速度谱273

9．3．13　后处理275

9．3．14　保存与退出276

9．4　本章小结276

第10章　瞬态动力学分析277

10．1 瞬态动力学分析简介278

10．2　实例1――建筑物地震分析278

10．2．1　问题描述278

10．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目279

10．2．3　创建几何体模型280

10．2．4　瞬态动力学分析280

10．2．5　添加材料库281

10．2．6　划分网格281

10．2．7　施加约束282

10．2．8　结果后处理284

10．2．9　保存与退出286

10．3　实例2――震动分析286

10．3．1　问题描述287

10．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目287

10．3．3　创建几何体模型287

10．3．4　模态分析288

10．3．5　模态分析前处理288

10．3．6　施加约束289

10．3．7　结果后处理291

10．3．8　瞬态动力学分析292

10．3．9　添加动态力载荷293

10．3．10　后处理295

10．3．11　保存与退出297

10．4　本章小结297

第3篇

第11章　接触分析298

11．1　接触分析简介299

11．2　实例――铝合金板孔受力

分析301

11．2．1　问题描述301

11．2．2　启动Workbench 15．0软件301

11．2．3　建立几何体模型301

11．2．4　添加材料库303

11．2．5　添加模型材料属性304

11．2．6　创建接触304

11．2．7　划分网格304

11．2．8　施加载荷与约束306

11．2．9　结果后处理306

11．2．10　保存与退出308

11．3　本章小结308

第12章　显示动力学分析309

12．1　显示动力学分析简介310

12．2　实例1――钢球撞击金属网

分析311

12．2．1　问题描述312

12．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目312

12．2．3　启动ExplicitDynamics（LS-DYNAExport）建立

项目313

12．2．4　材料选择与赋予313

12．2．5　建立项目分析314

12．2．6　分析前处理315

12．2．7　施加载荷316

12．2．8　启动LS-DYNA程序317

12．2．9　Autodyn计算319

12．2．10　问题解读322

12．3　实例2――金属块穿透钢板

分析322

12．3．1　问题描述323

12．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目323

12．3．3　绘制几何模型323

12．3．4　添加材料库324

12．3．5　添加材料325

12．3．6　显示动力学分析前处理326

12．3．7　施加约束327

12．3．8　结果后处理329

12．3．9　启动AUTODYN软件330

12．3．10　LS-DYNA计算332

12．3．11　保存与退出332

12．4　本章小结333

第13章　复合材料分析334

13．1　复合材料简介335

13．1．1　复合材料概论335

13．1．2　复合材料层合板强度的有限单元法337

13．2　层合板的失效判断准则338

13．2．1　Zinoviev理论339

13．2．2　Bogetti理论339

13．2．3　Puck理论339

13．2．4　Cuntze理论340

13．2．5　Tsai理论341

13．3　ANSYSACP模块功能概述341

13．4　实例1――复合板受力分析345

13．4．1　问题描述345

13．4．2　启动Workbench 15．0软件345

13．4．3　静力分析项目345

13．4．4　定义复合材料数据346

13．4．5　数据更新348

13．4．6　ACP复合材料定义349

13．4．7　有限元计算356

13．4．8　后处理357

13．4．9　ACP专业后处理工具357

13．4．10　保存与退出360

13．5　实例2――复合筒受力分析360

13．5．1　问题描述360

13．5．2　启动Workbench 15．0软件360

13．5．3　静力分析项目361

13．5．4　定义复合材料数据361

13．5．5　数据更新364

13．5．6　ACP复合材料定义365

13．5．7　有限元计算371

13．5．8　后处理372

13．5．9　ACP专业后处理工具372

13．5．10　保存与退出375

13．6　本章小结375

第14章　疲劳分析376

14．1　疲劳分析简介377

14．2　疲劳分析方法379

14．2．1　疲劳程序379

14．2．2　应力寿命曲线379

14．2．3　疲劳材料特性380

14．3　案例1――椅子疲劳分析381

14．3．1　问题描述381

14．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目382

14．3．3　导入创建几何体382

14．3．4　添加材料库383

14．3．5　添加模型材料属性384

14．3．6　划分网格384

14．3．7　施加载荷与约束385

14．3．8　结果后处理387

14．3．9　保存工程文件389

14．3．10　添加疲劳分析选项389

14．3．11　保存与退出391

14．4　实例2――板模型疲劳分析392

14．4．1　问题描述393

14．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目393

14．4．3　导入创建几何体394

14．4．4　添加材料库394

14．4．5　添加模型材料属性395

14．4．6　划分网格395

14．4．7　施加载荷与约束396

14．4．8　结果后处理398

14．4．9　保存文件398

14．4．10　启动nCode程序398

14．4．11　疲劳分析399

14．4．12　保存与退出400

14．5　本章小结400

第15章　压电分析401

15．1　压电材料基本知识402

15．1．1　压电材料的概念402

15．1．2　压电材料的主要特性402

15．1．3　压电材料的分类403

15．1．4　压电材料的应用405

15．1．5　压电复合材料的有限元分析方法407

15．1．6　基本耦合公式407

15．1．7　压电材料的主要参数408

15．2　压电分析模块的安装410

15．3　实例1――正压电分析412

15．3．1　问题描述412

15．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目412

15．3．3　导入创建几何体412

15．3．4　添加材料库414

15．3．5　建立静态分析414

15．3．6　网格与属性414

15．3．7　施加载荷与约束415

15．3．8　结果后处理417

15．3．9　保存与退出417

15．4　实例2――逆压电分析418

15．4．1　问题描述418

15．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目418

15．4．3　导入创建几何体418

15．4．4　添加材料库420

15．4．5　建立静态分析420

15．4．6　网格与属性420

15．4．7　施加载荷与约束421

15．4．8　结果后处理422

15．4．9　保存与退出424

15．5　本章小结424

第4篇

第16章　稳态热分析425

16．1　热力学分析简介426

16．1．1　热力学分析目的426

16．1．2　热力学分析方程426

16．1．3　基本传热方式426

16．2　实例1――热传递分析427

16．2．1　问题描述427

16．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目427

16．2．3　导入几何体模型428

16．2．4　创建分析项目428

16．2．5　添加材料库429

16．2．6　添加模型材料属性430

16．2．7　划分网格431

16．2．8　施加载荷与约束431

16．2．9　结果后处理433

16．2．10　保存与退出434

16．3　实例2――热对流分析434

16．3．1　问题描述435

16．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目435

16．3．3　导入几何体模型435

16．3．4　创建分析项目436

16．3．5　添加材料库437

16．3．6　添加模型材料属性438

16．3．7　划分网格438

16．3．8　施加载荷与约束439

16．3．9　结果后处理440

16．3．10　保存与退出441

16．3．11　读者演练442

16．4　实例3――热辐射分析442

16．4．1　案例介绍442

16．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目442

16．4．3　定义材料参数442

16．4．4　导入模型443

16．4．5　划分网格443

16．4．6　定义荷载445

16．4．7　求解以后处理446

16．4．8　保存并退出447

16．5　本章小结448

第17章　瞬态热分析449

17．1　瞬态热力学分析简介450

17．2　实例1――散热片瞬态热学

分析450

17．2．1　问题描述450

17．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目450

17．2．3　创建瞬态热分析451

17．2．4　施加载荷与约束451

17．2．5　后处理452

17．2．6　保存与退出452

17．3　实例2――高温钢块瞬态热学分析452

17．3．1　问题描述453

17．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目453

17．3．3　创建瞬态热分析453

17．3．4　施加载荷与约束454

17．3．5　后处理456

17．3．6　保存与退出457

17．4　本章小结457

第18章　流体动力学分析458

18．1　流体动力学分析简介459

18．1．1　流体动力学分析459

18．1．2　CFD基础462

18．2　实例1――CFX内流场分析470

18．2．1　问题描述470

18．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目471

18．2．3　创建几何体模型471

18．2．4　网格划分471

18．2．5　初始化及求解控制476

18．2．6　流体计算477

18．2．7　结果后处理478

18．3　实例2――Fluent流场分析480

18．3．1　问题描述481

18．3．2　软件启动与保存481

18．3．3　导入几何数据文件481

18．3．4　网格设置482

18．3．5　进入Fluent平台483

18．3．6　材料选择485

18．3．7　设置几何属性486

18．3．8　流体边界条件486

18．3．9　求解器设置488

18．3．10　结果后处理488

18．3．11　POST后处理490

18．4　实例3――Icepak流场分析492

18．4．1　问题描述494

18．4．2　软件启动与保存495

18．4．3　导入几何数据文件495

18．4．4　添加Icepak模块496

18．4．5　热源设置499

18．4．6　求解分析500

18．4．7　POST后处理502

18．4．8　静态力学分析503

18．5　本章小结505

第19章　电场分析506

19．1　电磁场基本理论507

19．1．1　麦克斯韦方程507

19．1．2　一般形式的电磁场微分

方程508

19．1．3　电磁场中常见边界条件509

19．1．4　ANSYS Workbench 15．0平台电磁分析509

19．1．5　Ansoft软件电磁分析510

19．2　实例――平行板电容计算511

19．2．1　启动Workbench 15．0并建立分析项目511

19．2．2　建立几何模型512

19．2．3　建立求解器513

19．2．4　添加材料513

19．2．5　网格划分513

19．2．6　求解计算514

19．2．7　手动计算电容515

19．2．8　保存与退出515

19．3　实例――并联电容计算516

19．3．1　启动Workbench 15．0并建立分析项目516

19．3．2　建立几何模型517

19．3．3　建立求解器518

19．3．4　添加材料518

19．3．5　网格划分519

19．3．6　求解计算521

19．3．7　手动计算电容521

19．3．8　保存与退出522

19．4　本章小结522

第20章　磁场分析523

20．1　电磁场基本理论524

20．2　静态磁场分析实例1――导体磁场场计算524

20．2．1　启动Maxwell 15．0并建立分析项目525

20．2．2　建立几何模型525

20．2．3　建立求解器及求解域526

20．2．4　定义材料属性526

20．2．5　边界条件与激励527

20．2．6　求解计算528

20．2．7　图表显示530

20．2．8　Workbench 15．0平台中加载Maxwell工程文件530

20．2．9　保存与退出531

20．3　静态磁场分析实例2――电感计算531

20．3．1　启动Workbench 15．0并建立分析项目531

20．3．2　建立几何模型532

20．3．3　建立求解器及求解域533

20．3．4　添加材料533

20．3．5　网格划分534

20．3．6　求解计算536

20．3．7　互感系数计算537

20．3．8　保存与退出537

20．4　涡流磁场分析实例3――金属块涡流损耗537

20．4．1　启动Workbench 15．0并建立分析项目538

20．4．2　几何模型导入538

20．4．3　建立求解器539

20．4．4　添加材料539

20．4．5　边界条件设定540

20．4．6　求解计算540

20．4．7　损耗计算542

20．4．8　损耗计算应用543

20．4．9　保存与退出543

20．5　本章小结543

第5篇

第21章　结构优化分析544

21．1　优化分析简介545

21．1．1　优化设计概述545

21．1．2　Workbench 15．0结构优化分析简介545

21．1．3　Workbench 15．0结构优化分析546

21．2　实例1――参数化分析547

21．2．1　问题描述547

21．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目547

21．2．3　导入几何模型548

21．2．4　网格划分550

21．2．5　激励与边界550

21．2．6　结果后处理551

21．3　实例2――响应曲面优化分析554

21．3．1　问题描述554

21．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目554

21．3．3　导入几何模型555

21．3．4　结果后处理558

21．4　本章小结562

第22章　线性屈曲分析563

22．1　线性屈曲分析简介564

22．1．1　屈曲分析概述564

22．1．2　线性屈曲分析方程564

22．2　案例1――钢管屈曲分析564

22．2．1　问题描述565

22．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目565

22．2．3　创建几何体565

22．2．4　设置材料567

22．2．5　添加模型材料属性567

22．2．6　划分网格568

22．2．7　施加载荷与约束569

22．2．8　结果后处理570

22．2．9　线性屈曲分析571

22．2．10　施加载荷与约束572

22．2．11　结果后处理572

22．2．12　保存与退出574

22．3　案例2――金属容器屈曲分析574

22．3．1　问题描述575

22．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目575

22．3．3　创建几何体575

22．3．4　设置材料577

22．3．5　添加模型材料属性577

22．3．6　划分网格578

22．3．7　施加载荷与约束579

22．3．8　结果后处理580

22．3．9　线性屈曲分析581

22．3．10　施加载荷与约束581

22．3．11　结果后处理582

22．3．12　保存与退出584

22．4　案例3――梁结构屈曲分析584

22．4．1　问题描述584

22．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目585

22．4．3　导入几何体模型585

22．4．4　静态力学分析586

22．4．5　添加材料库586

22．4．6　接触设置586

22．4．7　划分网格587

22．4．8　施加约束588

22．4．9　线性屈曲分析589

22．4．10　结果后处理590

22．4．11　保存与退出591

22．5　本章小结592

第23章　APDL编程与分析593

23．1　APDL命令简介594

23．1．1　ANSYS APDL命令简介594

23．1．2　Workbench 15．0 APDL命令简介602

23．2　实例1――APDL计算实例605

23．2．1　问题描述605

23．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目605

23．2．3　稳态热分析606

23．2．4　划分网格607

23．2．5　定义荷载609

23．2．6　求解以后处理611

23．2．7　保存并退出612

23．3　实例2――Workbench 15．0导出APDL网格及结果612

23．3．1　问题描述612

23．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目612

23．3．3　静态力学分析613

23．3．4　求解以后处理613

23．3．5　Mechanical APDL处理614

23．3．6　其他615

23．4　实例3――Workbench 15．0导入APDL网格及结果616

23．5　本章小结622

第24章　声学分析623

24．1　声学简介624

24．1．1　声音的产生624

24．1．2　声压的定义625

24．1．3　声学波动方程626

24．1．4　声学及噪声627

24．2　ANSYS 15．0 Acoustic声学分析简述632

24．3　实例1――汽车内场噪声计算632

24．3．1　问题描述632

24．3．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目633

24．3．3　导入几何体633

24．3．4　划分网格634

24．3．5　施加载荷与约束635

24．3．6　结果后处理637

24．3．7　复制项目639

24．3．8　结果后处理640

24．3．9　保存与退出641

24．4　实例2――喇叭声学分析642

24．4．1　问题描述642

24．4．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目642

24．4．3　导入几何体643

24．4．4　划分网格644

24．4．5　施加载荷与约束645

24．4．6　结果后处理649

24．4．7　保存与退出652

24．5　本章小结652

第25章　非线性分析653

25．1　结构非线性分析简介654

25．1．1　非线性分析654

25．1．2　塑性655

25．1．3　屈服准则655

25．1．4　非线性分析方程655

25．2　案例――结构大变形分析656

25．2．1　问题描述656

25．2．2　启动Workbench 15．0并建立分析项目656

25．2．3　创建几何体模型656

25．2．4　静力分析657

25．2．5　创建材料658

25．2．6　静态分析前处理659

25．2．7　施加约束662

25．2．8　结果后处理663

25．2．9　开启大变形选项664

25．3　本章小结665

第6篇

第26章　多物理场耦合分析666

26．1　多物理场耦合分析简介667

26．1．1　多物理场耦合分析概述667

26．1．2　多物理场应用场合668

26．2　实例1――线圈电磁结构瞬态耦合669

26．2．1　问题描述669

26．2．2　软件启动与保存669

26．2．3　导入几何数据文件670

26．2．4　求解器与求解域的设置671

26．2．5　赋予材料属性671

26．2．6　添加激励672

26．2．7　模型检查与计算674

26．2．8　后处理674

26．2．9　创建电磁分析环境677

26．2．10　创建力学分析和数据共享678

26．2．11　材料设定679

26．2．12　网格划分680

26．2．13　添加边界条件与映射激励681

26．2．14　求解计算682

26．2．15　后处理682

26．2．16　关闭Workbench 15．0平台684

26．3　实例2――流体结构单向耦合分析684

26．3．1　软件启动685

26．3．2　几何导入685

26．3．3　流体网格设定686

26．3．4　流体分析688

26．3．5　添加边界条件689

26．3．6　设定求解计算690

26．3．7　后处理691

26．3．8　结构静力分析693

26．3．9　计算及后处理694

26．3．10　关闭Workbench 15．0平台694

26．4　实例3――流体结构双向耦合分析695

26．4．1　软件启动695

26．4．2　几何创建695

26．4．3　流体网格剖分697

26．4．4　流体设置698

26．4．5　添加边界条件699

26．4．6　瞬态力学设置704

26．4．7　创建耦合分析模块707

26．4．8　流体后处理709

26．5　实例4――流固耦合分析710

26．5．1　软件启动710

26．5．2　几何导入710

26．5．3　流体网格剖分711

26．5．4　瞬态力学设置713

26．5．5　流体设置715

26．5．6　流体设定717

26．5．7　后处理723

26．6　实例5――电磁热流耦合724

26．6．1　问题描述725

26．6．2　软件启动与保存725

26．6．3　建立电磁分析725

26．6．4　几何模型建立727

26．6．5　求解域的设置730

26．6．6　赋予材料属性730

26．6．7　添加激励731

26．6．8　分析步创建732

26．6．9　模型检查与计算733

26．6．10　后处理733

26．6．11　创建几何数据共享734

26．6．12　添加Icepak模块736

26．6．13　求解分析739

26．6．14　POST后处理740

26．7　实例6――电磁振动噪声分析742

26．7．1　问题描述743

26．7．2　RMxprt电机模型建立744

26．7．3　导入几何数据文件752

26．7．4　网格设置754

26．7．5　求解器的设置755

26．7．6　模型检查与计算756

26．7．7　后处理756

26．7．8　创建谐响应分析环境757

26．7．9　几何模型处理758

26．7．10　网格划分758

26．7．11　添加边界条件与映射激励759

26．7．12　求解计算761

26．7．13　后处理761

26．7．14　创建噪声分析模块763

26．7．15　关闭Workbench 15．0平台767

26．8　本章小结767

附录A　Maxwell Circuit Editor电路

编辑器768

附录B　ANSYS Workbench 15．0平台

ACT模块772

附录C　Ansoft材料输入774

附录D　常用压电材料参数表777