ANSYS 10.0热力学有限元分析实例指导教程

前言
第1篇 热分析基本教程
第1章 ANSYS 10.0热分析简介及常用操作
1.1 ANSYS 10.0热分析简介
1.1.1 ANSYS 10.0的热分析能力
1.1.2 ANSYS 10.0热分析分类
1.1.3 ANSYS 10.0中与热相关的耦合场分析种类
1.1.4 ANSYS 10.0中热分析单元简介
1.2 ANSYS10.0中的常用操作
1.2.1 拾取操作
1.2.2 显示操作
第2章 热分析基础知识
2.1 传热学基本理论
2.1.1 符号与单位
2.1.2 热传递的方式
2.1.3 热力学第一定律
2.1.4 热分析的控制方程
2.2 热分析有限元法
2.3 热分析网格划分误差及计算误差估计
第3章 稳态热分析
3.1 稳态热分析概述
3.1.1 稳态热分析定义
3.1.2 稳态热分析的控制方程
3.2 热载荷和边界条件的类型
3.2.1 概述
3.2.2 热载荷和边界条件注意事项
3.3 稳态热分析基本步骤
第4章 瞬态热分析与非线性热分析
4.1 瞬态热分析概述
4.1.1 瞬态热分析特性
4.1.2 瞬态分析前处理考虑因素
4.1.3 控制方程
4.1.4 时间积分与时间步长预测
4.1.5 时间步长设置
4.1.6 数值求解过程
4.1.7 瞬态分析准确程度的评估
4.1.8 初始条件的施加
4.2 非线性分析综述
4.2.1 非线性分析特点
4.2.2 稳态非线性求解过程
4.2.3 非线性分析步骤
第5章 热辐射分析
5.1 热辐射基本理论及在ANSYS 10.0中的处理方法
5.1.1 热辐射特性
5.1.2 热辐射基本术语
5.1.3 ANSYS 10.0中热辐射的处理方法
5.2 ANSYS 10.0中辐射建模方法
5.2.1 使用辐射线单元建立辐射模型
5.2.2 使用表面效应单元建立辐射模型
5.2.3 使用辐射矩阵单元建立辐射模型

第6章 相变分析
6.1 相变基本术语
6.1.1 相和相变
6.1.2 潜热和焓
6.2 ANSYS 10.0中的相变分析基本思路及求解设置
6.2.1 相变分析基本思路
6.2.2 求解设置
第7章 FLOTRAN CFD分析简介
7.1 FLOTRAN CFD分析概述
7.1.1 FLOTRAN CFD分析的概念
7.1.2 FLOTRAN CFD分析的种类
7.2 FLOTRAN CFD分析基础
7.2.1 FLOTRAN CFD单元的特点
7.2.2 FLOTRAN CFD分析的一些限制及注意事项
7.2.3 FLOTRAN CFD分析的主要步骤
7.2.4 FLOTRAN CFD分析中产生的一些文件
7.2.5 FLOTRAN CFD分析中提高收敛性和稳定性的常用工具
7.2.6 FLOTRAN CFD分析过程中应处理的问题
第8章 自适应网格划分及生死单元技术
8.1 自适应网格划分技术
8.1.1 目适应网格划分技术定义
8.1.2 自适应网格划分的先决条件
8.1.3 自适应网格划分技术的应用方法
8.1.4 定制ADAPT宏(UADAPT.MAC)
8.1.5 自适应网格划分的一些说明
8.2 生死单元技术
8.2.1 单元的生和死的定义
8.2.2 单元生死的基本原理
8.2.3 使用ANSYS 10.0结果控制单元生死方法
8.2.4 单元生死技术的注意事项
第9章 与温度场相关的耦合场分析
9.1 耦合场分析概述
9.1.1 耦合场分析的定义
9.1.2 耦合场分析的类型
9.1.3 直接耦合解法或间接耦合解法的应用范围
9.1.4 涉及热分析的直接耦合和间接耦合分析典型应用实例
9.2 间接手工热-应力耦合分析
9.2.1 基本特点
9.2.2 基本过程
9.2.3 基本操作步骤
9.3 摩擦生热在ANSYS 10.0中的计算方法
第2篇 热分析工程应用实例详解
第10章 稳态热分析实例详解
10.1 实例一——电线生热分析
10.1.1 问题描述
10.1.2 问题分析
10.1.3 GUI操作步骤
10.1.4 总结
10.1.5 APDL命令流程序
10.2 实例二——蒸汽管分析

10.2.1 问题描述
10.2.2 问题分析
10.2.3 GUI操作步骤
10.2.4 总结
10.3 实例三——热力管分析
10.3.1 问题描述
10.3.2 问题分析
1O.3.3 GUI操作步骤
10.3.4 总结
10.4 实例四——肋片换热器分析
10.4.1 问题描述
10.4.2 问题分析
10.4.3 GUI操作步骤
10.4.4 总结
第11章瞬态热分析实例详解
11.1 实例一——钢板加热过程分析
11.1.1 问题描述
11.1.2 问题分析
11.1.3 GUI操作步骤
11.1.4 总结
11.1.5 APDL命令流程序
11.2 实例二——钢制零件淬油过程分析
11.2.1 问题描述
11.2.2 问题分析
11.2.3 GUI操作步骤
11.2.4 总结
11.3 实例三——温度控制加热器分析
11.3.1 问题描述
11.3.2 问题分析
11.3.3 GUI操作步骤
11.3.4 总结
11.4 实例四——两环形零件在一圆筒形水箱中冷却过程分析
11.4.1 问题描述
11.4.2 问题分析
11.4.3 GUI操作步骤
11.4.4 总结
第12章 热辐射分析实例详解
12.1 实例一——黑体热辐射分析
12.1.1 问题描述
12.1.2 问题分析
12.1.3 GUI操作步骤
12.1.4 总结
12.1.5 APDL命令流程序
12.2 实例二——两同心圆柱体间热辐射分析
12.2.1 问题描述
12.2.2 问题分析
12.2.3 GUI操作步骤
12.2.4 总结
12.3 实例三——一长方体形坯料空冷过程分析
12.3.1 问题描述

12.3.2 问题分析
12.3.3 GUI操作步骤
12.3.4 总结
12.4 实例四——圆台形物体热辐射分析
12.4.1 问题描述
12.4.2 问题分析
12.4.3 GUI操作步骤
12.4.4 总结
第13章 相变分析实例详解
13.1 实例一——茶杯中水结冰过程分析
13.1.1 问题描述
13.1.2 问题分析
13.1.3 GUI操作步骤
13.1.4 总结
13.1.5 APDL命令流程序
13.2 实例二——某零件铸造过程分析
13.2.1 问题描述
13.2.2 问题分析
13.2.3 GUI操作步骤
13.2.4 总结
13.3 实例三——某焊接件的两条焊缝在顺序焊接过程中的分析
13.3.1 问题描述
13.3.2 问题分析
13.3.3 GUI操作步骤
13.3.4 总结
第14章 CFD分析实例详解
14.1 实例一——长方体热辐射分析
14.1.1 问题描述
14.1.2 问题分析
14.1.3 GUI操作步骤
14.1.4 总结
14.1.5 APDL命令流程序
14.2 实例二——某换热器分析
14.2.1 问题描述
14.2.2 问题分析
14.2.3 GUI操作步骤
14.2.4 总结
第15章 热结构耦合分析实例详解
15.1 实例一——两不同膨胀系数的物体热应力分析
15.1.1 问题描述
15.1.2 问题分析
15.1.3 GUI操作步骤
15.1.4 总结
15.1.5 APDL命令流程序
15.2 实例二——两厚壁筒热应力分析
15.2.1 问题描述
15.2.2 问题分析
15.2.3 GUI操作步骤
15.2.4 总结
15.3 实例三——两物体热接触分析

15.3.1 问题描述
15.3.2 问题分析
15.3.3 GUI操作步骤
15.3.4 总结
15.4 实例四——某扁挤压筒的热结构耦合分析
15.4.1 问题描述
15.4.2 问题分析
15.4.3 GUI操作步骤
15.4.4 总结
15.5 实例五——圆柱形坯料镦粗过程分析
15.5.1 问题描述
15.5.2 问题分析
15.5.3 GUI操作步骤
15.5.4 总结
第16章 摩擦生热分析实例详解
16.1 实例一——两物体相对滑动过程中的摩擦生热分析
16.1.1 问题描述
16.1.2 问题分析
16.1.3 GUI操作步骤
16.1.4 总结
16.1.5 APDL命令流程序
16.2 实例二——两物体相对转动过程中的摩擦生热分析
16.2.1 问题描述
16.2.2 问题分析
16.2.3 GUI操作步骤
16.2.4 总结
第17章 高级应用实例详解
17.1 实例一——地下弥散过程分析
17.1.1 问题描述
17.1.2 问题分析
17.1.3 GUI操作步骤
17.1.4 总结
17.1.5 APDL命令流程序
17.2 实例二——矩形截面梁稳态热交换过程的分析
17.2.1 问题描述
17.2.2 问题分析
17.2.3 GUI操作步骤
17.2.4 总结
17.3 实例三——表面受变压力载荷的矩形截面梁的分析
17.3.1 问题描述
17.3.2 问题分析
17.3.3 GUI操作步骤
17.3.4 总结
17.4 实例四——矩形梁的隐式热分析、隐式结构分析和显式分析
17.4.1 问题描述
17.4.2 问题分析
17.4.3 GUI操作步骤
17.4.4 总结
17.5 实例五——由铜板连接的两半导体的热电耦合分析
17.5.1 问题描述
17.5.2 问题分析
17.5.3 GUI操作步骤
17.5.4 总结
17.6 实例六——圆柱形坯料的电磁感应加热过程的分析
17.6.1 问题描述
17.6.2 问题分析
17.6.3 GUI操作步骤
17.6.4 总结
参考文献
后记