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ANSYS Workbench2024有限元分析入门与应用

￥99

9787111776857

商品基本信息：

  • 作者：买买提明·艾尼，陈华磊
  • 出版社：机械工业出版社
  • 出版时间：2025-06-01
  • 纸书服务：京东发货并提供售后服务
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内容简介

本书以ANSYS Workbench 2024为基础，集ANSYS软件的使用技巧和实际工程应用于一体，包含前处理、结构分析、流体分析、优化设计和自动化分析5大部分内容，共20章，包括ANSYS Workbench基础、几何建模、网格划分、结构线性静力分析、结构非线性分析、热力学分析、特征值屈曲分析、线性动力学分析、多体系统动力学分析、显式动力学分析、复合材料分析、断裂力学分析、疲劳强度分析、增材制造分析、稳态导电与静磁场分析、耦合场分析、流体动力学分析、优化设计和自动化分析。作为一本系统介绍有限元分析入门与工程应用的书籍，本书涵盖了ANSYS Workbench 2024的新功能及工程应用实例。
本书内容适合机械工程、土木工程、水利水电、医疗器械、化工装备、农牧装备、能源动力、电子通信、工程力学、航空航天等领域从事产品设计、仿真和优化的工程技术人员使用，也可作为工科类专业师生的参考书，还可供相关领域广大CAE爱好者参考。

目录

前言
第1章ANSYS Workbench基础1
11ANSYS Workbench概述1
12Workbench 2024平台2
121Workbench 2024界面2
122Workbench 2024应用程序类型9
123Workbench 2024产品分析流程10
13Workbench 2024工作目录、文件及
格式11
131Workbench 2024工作目录11
132Workbench 2024文件管理11
14应用CAE仿真技术需注意的事项13
141CAE仿真技术应用的主要工作
内容13
142CAE仿真人员应注意的事项13
15本章小结13
第2章几何建模14
21SpaceClaim直接建模14
211SpaceClaim用户界面14
212创建与设计15
213组件与工具25
214刻面处理27
215增材制造前处理29
216修复与准备34
217测量与显示37
218网格生成38
219钣金设计39
2110详细设计41
22DesignModeler建模41
221DesignModeler界面介绍41
222平面草图45
223特征体建模48
224概念建模52
225参数化建模53
226高级几何工具54
23BladeModeler建模56
231BladeEditor建模56
232BladeGen建模56
233Meanline sizing tools建模60
24齿轮泵基座的全参数化建模61
25本章小结66
第3章网格划分67
31网格划分平台概述67
311网格划分平台67
312网格类型68
313网格工作流程68
32Meshing网格划分方法69
321自动网格划分69
322四面体网格划分69
323六面体主导网格划分70
324扫掠网格划分70
325多区域网格划分71
326笛卡儿网格划分72
327分层四面体划分73
328微粒法划分74
329自动（PrimeMesh)划分74
3210面体网格划分75
33全局网格控制75
331显示与默认值75
332全局尺寸调整76
333质量78
334膨胀79
335高级控制80
34局部网格控制81
341局部尺寸调整81
342接触尺寸83
343单元加密83
344面网格划分83
345网格复制84
346匹配控制84
347收缩控制85
348膨胀控制85
349垫圈86
3410焊接86
3411连接88
3412特征抑制88
3413四边形层88
3414偏差89
3415修补拓扑89
3416虚拟拓扑89
35网格编辑90
351网格连接90
352节点融合90
353接触匹配91
354节点移动92
355拉动网格93
36网格质量94
361网格质量检查规则94
362网格质量检查显示95
37ICEM CFD网格划分96
371ICEM CFD特色96
372ICEM CFD环境介绍和文件类型97
373ICEM CFD特色功能99
38涡轮机械网格划分99
381TurboGrid 环境介绍100
382TurboGrid功能工具101
39ANSYS Meshing挖掘机机械臂网格
划分103
310TurboGrid径流式涡轮网格划分106
311本章小结109
第4章结构线性静力分析110
41结构静力分析基础110
411结构静力分析的基本假设110
412结构静力分析基础方程111
42结构静力分析前处理111
421结构静力分析界面111
422几何属性112
423载荷与约束115
424坐标系121
425对称边界122
426连接关系123
427分析设置126
428特定工具129
429插件功能区131
4210螺栓工具131
43结构静力分析求解和后处理136
431常用结果136
432特定结果139
433求解工具145
434收敛控制148
435求解方案信息148
436图形处理149
44简单悬臂梁静力分析151
45某型燃气轮机机座静力分析156
46本章小结159
第5章结构非线性分析160
51非线性分析基础160
52非线性自适应区域160
521基于能量准则161
522基于位置准则161
523基于网格准则161
53接触非线性162
531基于对的接触探测162
532基于对的接触设置163
533通用接触170
534接触工具170
54几何非线性172
541网格控制173

前言/序言

ANSYS每个版本的推出都会带来功能和易用性的改变，更能满足不同工程领域的分析需求，解决工程中的棘手问题，加快产品的设计、制造和上市。
本书是《ANSYS Workbench 180有限元分析入门与应用》的升级版，以ANSYS 2024 R1/R2为基础编写，除了更新知识，还新增了增材制造分析、耦合场分析和自动化分析，这也是近些年ANSYS新增内容较多的部分，为特色内容。
ANSYS Workbench的强大功能和易用性有目共睹，一直受到广大仿真分析人员的喜爱和支持。本书侧重软件基本功能的介绍，适合初级读者，具有重点突出、注意细节、正误明确等特点，对困扰读者的前处理、后处理及其相关分析选项设置问题进行了深入讲解。读者既可以学习几何建模、网格划分、静（动）结构分析、热力学分析、复合材料分析、断裂力学分析、疲劳强度分析、增材制造分析、耦合场分析、流体动力学分析、优化设计、自动化分析等知识，也可以学习解决实际工程问题的方法和研发技术。
本书以ANSYS Workbench 2024为基础，在必要的理论概述和软件功能叙述的基础上，通过24个典型工程实例对ANSYS Workbench平台中的前处理、结构分析、流体分析、优化设计、自动化分析5大模块进行详细介绍。全书共分20章，具体各章所涉及的内容如下。
第1章 ANSYS Workbench基础：主要介绍了ANSYS Workbench概述及界面、分析流程、文件格式、应用CAE仿真技术需注意的事项等内容。
第2章 几何建模：主要介绍了SpaceClaim直接建模、DesignModeler建模、BladeModeler建模、具体的建模工程实例及点评等内容。
第3章 网格划分：主要介绍了ANSYS Meshing网格划分方法、全局网格控制、局部网格控制、网格编辑、网格质量、ICEM CFD网格划分、涡轮机械网格划分、具体的网格划分工程实例及点评等内容。
第4章 结构线性静力分析：详细介绍了结构静力分析基础、结构静力分析前处理、结构静力分析求解和后处理、具体的结构线性静力分析工程实例及点评等内容。
第5章 结构非线性分析：主要介绍了非线性自适应区域、接触非线性、几何非线性、材料非线性和非线性诊断、具体的非线性分析工程实例及点评等内容。
第6章 热力学分析：主要介绍了传热学基础、Workbench热分析、具体的热分析工程实例及点评等内容。
第7章 特征值屈曲分析：主要介绍了基本理论、特征值屈曲分析环境与方法、分析设置与后处理、具体的特征值屈曲分析工程实例及点评等内容。
第8章 线性动力学分析：主要介绍了模态分析、谐响应分析、响应谱分析、随机振动分析、各个线性动力学分析的具体工程实例及点评等内容。
第9章 多体系统动力学分析：主要介绍了多刚体系统动力学、多柔体系统动力学分析、具体的多体系统动力学分析工程实例及点评等内容。
第10章 显式动力学分析：主要介绍了Explicit分析、Autodyn分析、LSDYNA分析、具体的显式动力学分析工程实例及点评等内容。
第11章 复合材料分析：主要介绍了ACP概述、ACP前后处理特征、具体的复合材料分析工程实例及点评等内容。
第12章 断裂力学分析：主要介绍了断裂力学的基本概念和理论、裂纹扩展分析、断裂裂纹、断裂失效、断裂力学参数评价、具体的断裂力学分析工程实例及点评等内容。
第13章 疲劳强度分析：主要介绍了疲劳基本知识、平均应力修正、疲劳分析设置、疲劳分析结果、nCode Design Life疲劳分析、具体的疲劳强度分析工程实例及点评等内容。
第14章 增材制造分析：主要介绍了激光粉末床熔融分析、定向能量沉积分析、烧结分析、失真补偿分析、具体的增材制造分析工程实例及点评等内容。
第15章 稳态导电与静磁场分析，主要介绍了稳态导电分析、静磁场分析、具体的稳态导电与静磁场分析工程实例及点评等内容。
第16章 耦合场分析：主要介绍了结构耦合场分析，包括耦合场静态分析、耦合场模态分析、耦合场谐响应分析和耦合场瞬态分析，以及具体的耦合场工程实例及点评等内容。
第17章 流体动力学分析Ⅰ（ANSYS Fluent）：主要介绍了Fluent概述、ANSYS Fluent环境界面、Fluent问题设置、求解设置、Fluent后处理、Fluent Meshing、具体的Fluent分析工程实例及点评等内容。
第18章 流体动力学分析Ⅱ（ANSYS CFX）：主要介绍了CFX概述、CFX前处理、CFXPost后处理、CFXSolver求解设置、具体的CFX分析工程实例及点评等内容。
第19章 优化设计：主要介绍了设计探索优化，包括探索试验设计、响应面、目标驱动优化、相关参数和三维模型降阶，还介绍了结构优化、具体的优化工程实例及点评等内容。
第20章 自动化分析：主要介绍了ANSYS自动化分析，包括ANSYS Python管理器、 PyANSYS自动化分析的Mechanical Scripting分析、PyFluent分析，以及相应的分析方法和设置、具体的自动化分析工程实例及点评等内容。
本书特色如下：
1）内容广泛，围绕工程中存在的力学问题，根据学科内在联系和问题的复

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