ANSYS Workbench 14.0超级学习手册

第1章 ANSYS Workbench 14.0概述
1.1 ANSYS软件简介
1.2 ANSYS Workbench 14.0平台及模块
1.2.1 Workbench平台界面
1.2.2 菜单栏
1.2.3 工具栏
1.2.4 工具箱
1.3 Workbench与SolidWorks软件集成设置
1.4 本章小结 第2章 ANSYS Workbench几何建模
2.1 DesignModeler平台概述
2.1.1 DesignModeler平台界面
2.1.2 菜单栏
2.1.3 工具栏
2.1.4 常用命令栏
2.1.5 Tree Outline(模型树)
2.2 DesignModeler几何建模
2.2.1 DesignModeler零件建模
2.2.2 DesignModeler装配体建模
2.2.3 DesignModeler导入Creo Parametric软件几何数据
2.2.4 DesignModeler导入SolidWorks软件几何数据
2.2.5 DesignModeler建模工具
2.2.6 DesignModeler概念建模工具
2.3 DesignModeler几何建模综合实例
2.4　本章小结 第3章 Meshing网格划分
3.1 Meshing平台概述
3.1.1 Workbench平台界面
3.1.2 菜单栏
3.1.3 工具栏
3.1.4 用户图形操作窗口
3.1.5 模型树及详细设置窗口
3.2 Meshing网格剖分
3.2.1 Meshing网格划分适用领域
3.2.2 Meshing网格划分方法
3.2.3 Meshing网格默认设置
3.2.4 Meshing网格尺寸设置
3.2.5 Meshing网格膨胀层设置
3.2.6 Meshing网格Patch Conforming选项
3.2.7 Meshing网格高级选项
3.2.8 Meshing网格损伤设置
3.2.9 Meshing网格评估统计
3.3 Meshing网格剖分实例
3.3.1 应用实例一——网格尺寸控制
3.3.2 应用实例二——扫掠网格划分
3.3.3 应用实例三——多区域网格划分
3.4 ICEM CFD简介与实例
3.4.1 ICEM CFD软件功能
3.4.2 ICEM CFD软件界面
3.4.3 ICEM CFD网格划分实例
3.5 本章小结 第4章 Workbench结果后处理
4.1 Mechanical基本操作
4.1.1 关于Mechanical
4.1.2 启动Mechanical
4.1.3 Mechanical操作界面
4.1.4 鼠标控制
4.2 材料参数输入控制
4.2.1 进入Engineering Data应用程序
4.2.2 材料库
4.2.3 添加材料
4.2.4 添加材料属性
4.3 Mechanical前处理操作
4.3.1 几何分支
4.3.2 接触与点焊
4.3.3 坐标系
4.3.4 网格划分
4.3.5 分析设置
4.4 施加载荷和约束
4.4.1 约束和载荷
4.4.2 惯性载荷
4.4.3 力载荷
4.4.4 热载荷
4.4.5 常见约束
4.5 模型求解
4.6 后处理操作
4.6.1 查看结果
4.6.2 结果显示
4.6.3 变形显示
4.6.4 应力和应变
4.6.5 接触结果
4.6.6 自定义结果显示
4.7 本章小结 第5章 结构静力学分析
5.1 线性静力分析简介
5.1.1 线性静力分析
5.1.2 线性静力分析流程
5.1.3 线性静力分析基础
5.2 静力分析实例1——实体静力分析
5.2.1 问题描述
5.2.2 启动Workbench并建立分析项目
5.2.3 导入创建几何体
5.2.4 添加材料库
5.2.5 添加模型材料属性
5.2.6 划分网格
5.2.7 施加载荷与约束
5.2.8 结果后处理
5.2.9 保存与退出
5.2.10 读者演练
5.3 静力分析实例2——梁单元线性静力分析
5.3.1 问题描述
5.3.2 启动Workbench并建立分析项目
5.3.3 创建几何体
5.3.4 添加材料库
5.3.5 添加模型材料属性
5.3.6 划分网格
5.3.7 施加载荷与约束
5.3.8 结果后处理
5.3.9 保存与退出
5.3.10 读者演练
5.4 静力分析实例3——复杂实体静力分析
5.4.1 问题描述
5.4.2 启动Workbench并建立分析项目
5.4.3 导入创建几何体
5.4.4 添加材料库
5.4.5 添加模型材料属性
5.4.6 划分网格
5.4.7 施加载荷与约束
5.4.8 结果后处理
5.4.9 保存与退出
5.4.10 读者演练
5.5 静力分析实例4——大变形静力学分析
5.5.1 问题描述
5.5.2 使用Solid Works 2012建模
5.5.3 导入模型
5.5.4 设定材料属性
5.5.5 划分网格
5.5.6 定义约束及边界条件
5.5.7 求解及后处理
5.5.8 开启大变形开关再次求解
5.5.9 求解及后处理
5.5.10 保存并退出
5.6 本章小结 第6章 结构动力学分析
6.1 结构动力学分析简介
6.1.1 结构动力学分析
6.1.2 结构动力学分析的阻尼
6.2 模态分析简介
6.2.1 模态分析
6.2.2 模态分析基础
6.2.3 预应力模态分析
6.3 模态分析实例1——模态分析
6.3.1 问题描述
6.3.2 启动Workbench并建立分析项目
6.3.3 导入创建几何体
6.3.4 添加材料库
6.3.5 添加模型材料属性
6.3.6 划分网格
6.3.7 施加载荷与约束
5.3.8 结果后处理
6.3.9 保存与退出
6.4 模态分析实例2——有预应力模态分析
6.4.1 问题描述
6.4.2 启动Workbench并建立分析项目
6.4.3 导入创建几何体
6.4.4 添加材料库
6.4.5 添加模型材料属性
6.4.6 划分网格
6.4.7 施加载荷与约束
6.4.8 模态分析
6.4.9 后处理
6.4.10 保存与退出
6.4.11 读者演练
6.5 响应谱分析简介
6.5.1 频谱的定义
6.5.2 响应谱分析的基本概念
6.6 响应谱分析实例——钢构架响应谱分析
6.6.1 问题描述
6.6.2 启动Workbench并建立分析项目
6.6.3 导入几何体模型
6.6.4 模态分析
6.6.5 添加材料库
6.6.6 划分网格
6.6.7 施加约束
6.6.8 结果后处理
6.6.9 响应谱分析
6.6.10 添加加速度谱
6.6.11 后处理
6.6.12 保存与退出
6.6.13 读者演练
6.7 随机振动分析简介
6.8 随机振动分析实例——钢构架随机振动分析
6.8.1 问题描述
6.8.2 启动Workbench并建立分析项目
6.8.3 创建几何体模型
6.8.4 模态分析
6.8.5 添加材料库
6.8.6 划分网格
6.8.7 施加约束
6.8.8 结果后处理
6.8.9 随机振动分析
6.8.10 添加动态力载荷
6.8.11 后处理
6.8.12 保存与退出
6.8.13 读者演练
6.9 谐响应分析简介
6.9.1 谐响应分析简介
6.9.2 谐响应分析的载荷与输出
6.9.3 谐响应分析通用方程
6.10 谐响应分析实例——底座架谐响应分析
6.10.1 问题描述
6.10.2 启动Workbench并建立分析项目
6.10.3 创建模态分析项目
6.10.4 材料选择
6.10.5 施加载荷与约束
6.10.6 模态求解
6.10.7 后处理
6.10.8 创建响应谱分析项目
6.10.9 施加载荷与约束
6.10.10 谐响应计算
6.10.11 结果后处理
6.10.12 保存与退出
6.10.13 读者演练
6.11 线性屈曲分析简介
6.11.1 结构稳定性
6.11.2 线性屈曲分析
6.12 线性屈曲分析实例1——圆筒屈曲分析
6.12.1 问题描述
6.12.2 启动Workbench并建立分析项目
6.12.3 创建几何体
6.12.4 设置材料
6.12.5 添加模型材料属性
6.12.6 划分网格
6.12.7 施加载荷与约束
6.12.8 结果后处理
6.12.9 线性屈曲分析
6.12.10 施加载荷与约束
6.12.11 结果后处理
6.12.12 保存与退出
6.12.13 读者演练
6.13 线性屈曲分析实例2——线性屈曲分析
6.13.1 案例介绍
6.13.2 建模
6.13.3 开启模块并导入模型
6.13.4 划分网格
6.13.5 定义约束及边界条件
6.13.6 求解及后处理
6.13.7 保存并退出
6.13.8 读者演练
6.14 瞬态动力学分析简介
6.14.1 瞬态动力学分析简介
6.14.2 瞬态动力学分析基本公式
6.15 瞬态动力学分析实例——钢构架地震分析
6.15.1 问题描述
6.15.2 启动Workbench并建立分析项目
6.15.3 创建几何体模型
6.15.4 瞬态动力学分析
6.15.5 添加材料库
6.15.6 划分网格
6.15.7 施加约束
6.15.8 结果后处理
6.15.9 保存与退出
6.15.10 读者演练
6.16 本章小结 第7章 热力学分析
7.1 热力学分析简介
7.1.1 热力学分析目的
7.1.2 热力学分析
7.1.3 基本传热方式
7.2 稳态热学分析实例1——热传递与对流分析
7.2.1 问题描述
7.2.2 启动Workbench并建立分析项目
7.2.3 导入几何体模型
7.2.4 创建分析项目
7.2.5 添加材料库
7.2.6 添加模型材料属性
7.2.7 划分网格
7.2.8 施加载荷与约束
7.2.9 结果后处理
7.2.10 保存与退出
7.2.11 读者演练
7.3 稳态热学分析实例2——热传递与对流分析
7.3.1 问题描述
7.3.2 启动Workbench并建立分析项目
7.3.3 导入几何体模型
7.3.4 创建分析项目
7.3.5 添加材料库
7.3.6 添加模型材料属性
7.3.7 划分网格
7.3.8 施加载荷与约束
7.3.9 结果后处理
7.3.10 保存与退出
7.3.11 读者演练
7.4 稳态热学分析实例3——水杯热学分析
7.4.1 案例介绍
7.4.2 启动Workbench并建立分析项目
7.4.3 定义材料参数
7.4.4 导入模型
7.4.5 划分网格
7.4.6 定义荷载
7.4.7 求解及后处理
7.4.8 保存并退出
7.5 瞬态热学分析——散热片瞬态热学分析
7.5.1 问题描述
7.5.2 启动Workbench并建立分析项目
7.5.3 导入几何体模型
7.5.4 创建分析项目
7.5.5 添加材料库
7.5.6 添加模型材料属性
7.5.7 划分网格
7.5.8 施加载荷与约束
7.5.9 瞬态热学分析
7.5.10 设置分析选项
7.5.11 后处理
7.5.12 保存与退出
7.6 本章小结 第8章 接触分析
8.1 接触分析简介
8.2 静态接触分析实例——挖掘机臂受力分析
8.2.1 问题描述
8.2.2 启动Workbench软件
8.2.3 导入几何体模型
8.2.4 创建分析项目
8.2.5 添加材料库
8.2.6 添加模型材料属性
8.2.7 接触设置
8.2.8 划分网格
8.2.9 施加载荷与约束
8.2.10 结果后处理
8.2.11 保存与退出
8.2.12 读者演练
8.3 动态接触分析实例——移动滑块接触分析
8.3.1 问题描述
8.3.2 启动Workbench软件
8.3.3 导入几何体模型
8.3.4 创建分析项目
8.3.5 添加材料库
8.3.6 添加模型材料属性
8.3.7 创建接触
8.3.8 划分网格
8.3.9 施加载荷与约束
8.3.10 结果后处理
8.3.11 保存与退出
8.3.12 读者演练
8.4 本章小结 第9章 电磁场分析
9.1 电磁场基本理论
9.1.1 麦克斯韦方程
9.1.2 一般形式的电磁场微分方程
9.1.3 电磁场中常见边界条件
9.1.4 ANSYS Workbench平台电磁分析
9.1.5 ANSOFT软件电磁分析
9.2 Electric电场分析实例——直流传导
9.2.1 问题描述
9.2.2 启动Workbench并建立分析项目
9.2.3 保存工程文件
9.2.4 几何文件
9.2.5 边界条件设定
9.2.6 求解计算
9.2.7 后处理
9.2.8 保存与退出
9.3 Maxwell电场分析实例——直流传导
9.3.1 启动Workbench并建立分析项目
9.3.2 建立几何模型
9.3.3 边界条件设定
9.3.4 求解计算
9.3.5 后处理
9.3.7 保存与退出
9.4 本章小结 第10章 疲劳分析
10.1 疲劳分析简介
10.2 疲劳分析实例——轴疲劳分析
10.2.1 问题描述
10.2.2 启动Workbench并建立分析项目
10.2.3 导入创建几何体
10.2.4 添加材料库
10.2.5 添加模型材料属性
10.2.6 划分网格
10.2.7 施加载荷与约束
10.2.8 结果后处理
10.2.9 保存文件
10.2.10 启动nCode程序
10.2.11 疲劳分析
10.2.12 保存与退出
10.3 本章小结 第11章 复合材料分析
11.1 复合材料概论
11.2 ANSYS ACP模块功能概述
11.3 复合材料静力学分析实例——复合板受力分析
11.3.1 问题描述
11.3.2 启动Workbench软件
11.3.3 静力分析项目
11.3.4 定义复合材料数据
11.3.5 数据更新
11.3.6 ACP复合材料定义
11.3.7 有限元计算
11.3.8 后处理
11.3.9 ACP专业后处理工具
11.3.10 保存与退出
11.4 本章小结 第12章 结构优化分析
12.1 优化分析简介
12.1.1 优化设计概述
12.1.2 Workbench结构优化分析简介
12.1.3 Workbench结构优化分析
12.2 优化分析实例——响应曲面优化分析
12.2.1 问题描述
12.2.2 启动Workbench并建立分析项目
12.2.3 导入几何模型
12.2.4 结果后处理
12.3 本章小结 第13章 流体动力学分析
13.1 流体动力学分析简介
13.1.1 流体动力学分析
13.1.2 CFD基础
13.2 流体动力学实例——CFX内流场分析
13.2.1 问题描述
13.2.2 启动Workbench并建立分析项目
13.2.3 创建几何体模型
13.2.4 网格划分
13.2.5 流体动力学前处理
13.2.6 流体计算
13.2.7 结果后处理
13.3 流体动力学实例——FLUENT流场分析
13.3.1 问题描述
13.3.2 软件启动与保存
13.3.3 导入几何数据文件
13.3.4 网格设置
13.3.5 进入FLUENT平台
13.3.6 材料选择
13.3.7 设置几何属性
13.3.8 流体边界条件
13.3.9 求解器设置
13.3.10 结果后处理
13.4 本章小结 第14章 多物理场耦合分析
14.1 多物理场耦合分析简介
14.1.1 多物理场耦合分析
14.1.2 多物理场应用场合
14.2 耦合实例1——Maxwell和Mechanical电磁热结构耦合
14.2.1 问题描述
14.2.2 软件启动与保存
14.2.3 建立电磁分析
14.2.4 几何模型建立
14.2.5 求解域的设置
14.2.6 赋予材料属性
14.2.7 添加激励
14.2.8 分析步创建
14.2.9 模型检查与计算
14.2.10 后处理
14.2.11 创建热学分析和数据共享
14.2.12 材料设定
14.2.13 网格划分
14.2.14 添加边界条件与映射激励
14.2.15 求解计算
14.2.16 后处理
14.2.17 应力计算
14.2.18 读者演练
14.3 耦合实例2——Maxwell和Mechanical线圈电磁结构耦合
14.3.1 问题描述
14.3.2 软件启动与保存
14.3.3 导入几何数据文件
14.3.4 求解器与求解域的设置
14.3.5 赋予材料属性
14.3.6 添加激励
14.3.7 模型检查与计算
14.3.8 后处理
14.3.9 创建力学分析和数据共享
14.3.10 材料设定
14.3.11 网格划分
14.3.12 添加边界条件与映射激励
14.3.13 求解计算
14.3.14 后处理
14.4 耦合实例3——FLUENT和Mechanical流体结构耦合分析
14.4.1 问题描述
14.4.2 软件启动与保存
14.4.3 导入几何数据文件
14.4.4 抑制几何
14.4.5 网格设置
14.4.6 进入FLUENT平台
14.4.7 材料选择
14.4.8 设置几何属性
14.4.9 流体边界条件
14.4.10 求解器设置
14.4.11 结构力学计算
14.4.12 材料设定
14.4.13 网格划分
14.4.14 添加边界条件与映射激励
14.4.15 求解计算
14.4.16 后处理
14.4.17 读者演练
14.5 耦合实例4——Maxwell和FLUENT电磁热流耦合
14.5.1 问题描述
14.5.2 软件启动与保存
14.5.3 导入几何数据文件
14.5.4 求解器与求解域的设置
14.5.5 赋予材料属性
14.5.6 添加激励
14.5.7 模型检查与计算
14.5.8 后处理
14.5.9 创建流体力学分析和数据共享
14.5.10 DM中几何数据文件
14.5.11 传递数据
14.5.12 网格设置
14.5.13 进入FLUENT平台
14.5.14 材料选择
14.5.15 设置几何属性
14.5.16 流体边界条件
14.5.17 求解器设置
14.5.18 CFD——Post后处理操作
14.6 本章小结
附录 添加Workbench材料
参考文献