ANSYS Workbench有限元分析工程實(shí)例詳解

ANSYS Workbench有限元分析工程實(shí)例詳解——目錄

第1章 有限元分析介紹 1
1.1 ANSYS Workbench Environment簡(jiǎn)介 1
1.1.1 新一代協(xié)同仿真環(huán)境 1
1.1.2 AWE的產(chǎn)品界面 7
1.2 如何學(xué)習(xí)有限元 14
1.2.1 本書(shū)面向的對(duì)象 14
1.2.2 怎么學(xué) 16
1.2.3 提問(wèn)的藝術(shù) 22
1.2.4 開(kāi)始分析前的戰(zhàn)略規(guī)劃 28
1.3 有限單元法概述 33

第2章 結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ) 37
2.1 結(jié)構(gòu)分析理論基礎(chǔ) 37
2.2 彈性力學(xué)的基本假設(shè) 38
2.3 金屬材料的力學(xué)性能 41
2.4 非線性分析 45
2.5 如何判別和檢查結(jié)果的正確性 50
2.6 強(qiáng)度理論 51

第3章 SpaceClaim（SCDM）工程實(shí)例詳解 54
3.1 SpaceClaim（SCDM）概述 54
3.2 SpaceClaim（SCDM）界面 55
3.3 SpaceClaim（SCDM）工具 56
3.3.1 選擇 57
3.3.2 拉動(dòng) 58
3.3.3 移動(dòng) 62
3.3.4 填充 63
3.3.5 組合 64
3.3.6 剖面模式 66
3.4 SpaceClaim（SCDM）創(chuàng)建模型實(shí)例詳解 67
3.4.1 新建設(shè)計(jì)文檔 67
3.4.2 設(shè)置設(shè)計(jì)首選項(xiàng) 67
3.4.3 繪制矩形草圖 68
3.4.4 拉伸矩形草圖 68
3.4.5 拉伸邊 69
3.4.6 拉伸曲面 69
3.4.7 支架內(nèi)側(cè)倒圓角 69
3.4.8 支架外側(cè)倒圓角 70
3.4.9 “拉動(dòng)”去除材料 71
3.4.10 “旋轉(zhuǎn)”去除材料 72
3.4.11 支架傾斜端倒圓角 73
3.4.12 “拉動(dòng)”創(chuàng)建孔 73
3.4.13 創(chuàng)建精確定位的孔 74
3.4.14 創(chuàng)建孔陣列 74
3.4.15 頂邊倒直角 75
3.4.16 保存 75
3.5 SpaceClaim（SCDM）簡(jiǎn)化模型實(shí)例詳解 75
3.5.1 刪除圓角 75
3.5.2 修補(bǔ)幾何 76
3.6 SpaceClaim（SCDM）共享拓?fù)鋵?shí)例詳解 78
3.7 SpaceClaim（SCDM）材料數(shù)據(jù)傳遞實(shí)例詳解 83
3.7.1 打開(kāi)幾何 83
3.7.2 選擇材料 83
3.7.3 啟動(dòng)Workbench 84
3.7.4 設(shè)置Options（選項(xiàng)） 84
3.7.5 設(shè)置Properties（屬性） 85
3.7.6 檢查Workbench材料 85
3.8 SpaceClaim（SCDM）抽取中面和梁實(shí)例詳解 85
3.8.1 抽取中面實(shí)例詳解 86
3.8.2 抽取梁?jiǎn)卧獙?shí)例詳解 88
3.9 SpaceClaim（SCDM）幾何尺寸參數(shù)化實(shí)例詳解 91
3.9.1 SpaceClaim幾何尺寸參數(shù)化 91
3.9.2 Workbench幾何尺寸參數(shù)化 93
3.9.3 SpaceClaim注釋尺寸參數(shù)化 95

第4章 網(wǎng)格劃分基礎(chǔ) 97
4.1 網(wǎng)格劃分介紹 97
4.2 六面體網(wǎng)格 101
4.3 整體劃分網(wǎng)格 103
4.4 掃掠及映射網(wǎng)格 107
4.5 邊和線的網(wǎng)格劃分 112
4.6 常用的單元質(zhì)量檢測(cè)方法 114

第5章 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析 124
5.1 結(jié)構(gòu)線性靜力學(xué)分析基礎(chǔ) 124
5.2 用實(shí)體單元計(jì)算薄板在重力作用下的變形 125
5.3 用殼單元計(jì)算薄板在重力作用下的變形 137

第6章 材料非線性分析案例 140

第7章 接觸分析 145
7.1 接觸算法 145
7.2 迭代計(jì)算的收斂控制 148
7.3 板材彎曲成型分析案例 150
7.4 斜齒輪嚙合分析案例 159

第8章 屈曲分析 165
8.1 屈曲問(wèn)題概述 165
8.1.1 物理現(xiàn)象和力學(xué)描述 165
8.1.2 失穩(wěn)的分類 166
8.2 鈑金件線性屈曲分析案例 167
8.3 基于微小擾動(dòng)的鈑金件線性屈曲分析案例 169

第9章 子模型分析 173
9.1 子模型分析概述 173
9.2 L形鋼管子模型分析案例 174

第10章 子結(jié)構(gòu)分析 182
10.1 子結(jié)構(gòu)分析概述 182
10.2 環(huán)連接面帶徑對(duì)焊法蘭子結(jié)構(gòu)分析案例 182

第11章 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析基礎(chǔ)知識(shí) 191
11.1 動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的產(chǎn)生 191
11.2 模態(tài)分析基礎(chǔ) 192
11.3 諧響應(yīng)分析基礎(chǔ) 193
11.4 響應(yīng)譜分析基礎(chǔ) 193
11.5 隨機(jī)振動(dòng)分析基礎(chǔ) 194
11.6 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析基礎(chǔ) 195

第12章 模態(tài)分析 197
12.1 轉(zhuǎn)子模態(tài)分析案例 197
12.2 葉輪系統(tǒng)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析案例 202

第13章 諧響應(yīng)分析 211
13.1 諧響應(yīng)分析概述 211
13.2 L形鋼管諧響應(yīng)分析案例 212
　　
第14章 響應(yīng)譜分析 218
14.1 響應(yīng)譜分析概述 218
14.2 鋼結(jié)構(gòu)框架抗震分析案例 218

第15章 隨機(jī)振動(dòng)分析案例 225

第16章 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析案例 230

第17章 多剛體/多柔體動(dòng)力學(xué)分析 241
17.1 凸輪機(jī)構(gòu)多剛體動(dòng)力學(xué)分析案例 241
17.2 凸輪機(jī)構(gòu)剛-柔耦合動(dòng)力學(xué)分析案例 249

第18章 結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析 255
18.1 三角板拓?fù)鋬?yōu)化分析案例 255
18.2 三角板直接優(yōu)化分析案例 262

第19章 珠優(yōu)化分析 270
19.1 珠優(yōu)化簡(jiǎn)介 270
19.2 手機(jī)殼的珠優(yōu)化分析案例 272

第20章 熱學(xué)分析 287
20.1 熱力學(xué)分析簡(jiǎn)介 287
20.2 熱傳遞分析案例 288
20.3 連接件穩(wěn)態(tài)散熱分析案例 295
20.4 穩(wěn)態(tài)熱輻射分析案例 301
第21章 疲勞分析 306
21.1 疲勞分析簡(jiǎn)介 306
21.2 疲勞分析方法 308
21.3 Mechanical模塊支架結(jié)構(gòu)疲勞分析案例 309
21.4 nCode模塊連接桿疲勞分析案例 318

第22章 電動(dòng)機(jī)低頻電磁場(chǎng)分析 328
22.1 電磁場(chǎng)基本理論 328
22.1.1 麥克斯韋方程組 328
22.1.2 微分方程 329
22.1.3 邊界條件 329
22.2 Maxwell總體介紹 330
22.2.1 整體界面 330
22.2.2 求解器 331
22.2.3 Rmxprt模塊設(shè)置 332
22.3 基于Maxwell軟件的三相鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)仿真案例 334
22.3.1 Rmxprt設(shè)置 334
22.3.2 Maxwell模塊設(shè)置 341

第23章 流體力學(xué)分析 357
23.1 流體力學(xué)基本概念 357
23.1.1 流體分析控制方程 357
23.1.2 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)相關(guān)概念 359
23.2 電機(jī)定子自然對(duì)流散熱案例 364
23.3 電機(jī)定子強(qiáng)制對(duì)流散熱分析案例 388

第24章 常用操作技巧 401
24.1 設(shè)置多核心并行計(jì)算 401
24.1.1 CPU與并行計(jì)算概述 401
24.1.2 軟件部分的并行計(jì)算設(shè)置 410
24.2 提取高分辨率截圖 415
24.3 巧用宏命令 420
24.4 使用靜力學(xué)分析模塊檢查模型正確性 421
24.5 使用模態(tài)分析模塊檢查模型正確性 429
24.6 創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)分析模板 431
24.7 提取模型局部的結(jié)果 432