內容簡介
本書是全面、系統學習和運用ANSYS Workbench14.0軟體的書籍,內容包括ANSYS Workbench導入、ANSYS Workbench的安裝、使用前的準備與配置、ANSYS Workbench通用前處理與結果後處理、幾何建模、格線劃分、載荷定義、約束定義、梁結構分析、薄殼結構分析、裝配結構分析、結構非線性分析和ANSYS Workbench結構分析綜合範例等。
圖書目錄
第1章 ANSYS Workbench基礎 1
1.1 有限元CAE設計優勢 1
1.2 ANSYS Workbench概述 3
1.3 ANSYS Workbench14.0新功能概述 3
1.4 ANSYS Workbench安裝 7
1.5 啟動ANSYS Workbench 14
1.6 ANSYS Workbench用戶界面 15
1.7 ANSYS Workbench項目列表操作 18
1.7.1 新建項目列表 18
1.7.2 項目列表基本操作 23
1.8 ANSYS Workbench結構分析流程 26
1.9 ANSYS Workbench檔案基本操作與管理 26
1.9.1 檔案基本操作 26
1.9.2 檔案管理 28
1.10 Mechanical APDL簡介 30
1.11 Workbench與CAD軟體系統集成設定 32
第2章 ANSYS Workbench基本操作 35
2.1 概述 35
2.2 設計數據管理 36
2.2.1 設計數據管理界面 36
2.2.2 定義新材料 39
2.2.3 材料資料庫管理器 41
2.2.4 定義新材料庫 42
2.3 設計參數設定 45
2.3.1 概述 45
2.3.2 參數設定操作 48
2.4 幾何屬性 53
2.4.1 導入幾何體 53
2.4.2 幾何體屬性 53
2.5 單位系統 55
2.5.1 設定單位系統 55
2.5.2 新建單位系統 56
2.6 選擇工具 57
2.6.1 一般選擇工具 57
2.6.2 命名選擇工具 59
2.7 坐標系 65
2.8 求解選項 67
2.9 求解與後處理結果 67
2.10 結果後處理工具 72
2.10.1 結果工具列 72
2.10.2 剖截面 79
2.11 分析報告 81
2.11.1 創建結果圖解報告 81
2.11.2 創建分析報告 83
第3章 幾何建模 86
3.1 Design Modeler 幾何建模基礎 86
3.1.1 Design Modeler 建模平台 86
3.1.2 Design Modeler滑鼠操作 90
3.2 二維草圖繪製 91
3.2.1 草圖平面 91
3.2.2 進入與退出草圖繪製模式 96
3.2.3 草繪設定 97
3.2.4 草圖的繪製 98
3.2.5 草圖修改 102
3.2.6 草圖尺寸標註 109
3.2.7 草圖約束 114
3.3 三維實體建模 116
3.3.1 基本體素建模 116
3.3.2 拉伸 120
3.3.3 特徵操作與編輯 126
3.3.4 旋轉 128
3.3.5 圓角 129
3.3.6 倒斜角 131
3.3.7 抽殼/曲面 132
3.3.8 掃描 134
3.3.9 混合 135
3.4 三維實體操作 136
3.4.1 凍結與解凍 136
3.4.2 布爾操作 138
3.4.3 體操作 140
3.4.4 陣列 146
3.4.5 分割 149
3.4.6 對稱 151
3.4.7 填充 151
3.4.8 包圍 153
3.5 幾何體的簡化與修復 154
3.5.1 刪除面 154
3.5.2 延伸曲面 155
3.5.3 修補曲面 156
3.5.4 合併曲面 157
3.5.5 提取中面 158
3.5.6 接合 159
3.5.7 幾何體修復 160
3.6 分析工具 170
3.7 概念建模 172
3.7.1 創建線體 172
3.7.2 創建面體 174
3.7.3 橫截面 177
3.8 ANSYS Workbench幾何建模實際套用一 178
3.9 ANSYS Workbench幾何建模實際套用二 182
3.10 ANSYS Workbench幾何建模實際套用三 187
3.11 ANSYS Workbench幾何建模實際套用四 193
3.12 ANSYS Workbench幾何建模實際套用五 198
3.13 ANSYS Workbench幾何建模實際套用六 206
第4章 格線劃分 217
4.1 ANSYS Workbench14.0格線劃分基礎 217
4.1.1 概述 217
4.1.2 格線類型 218
4.1.3 ANSYS格線劃分平台 219
4.1.4 ANSYS Workbench格線劃分界面 219
4.1.5 格線劃分方法 221
4.1.6 ANSYS Workbench格線劃分流程 224
4.2 全局格線控制 224
4.2.1 概述 224
4.2.2 劃分格線 225
4.2.3 全局格線參數設定 226
4.2.4 全局格線參數設定實際套用 231
4.3 局部格線控制 234
4.3.1 概述 234
4.3.2方法控制 235
4.3.3尺寸控制 241
4.3.4接觸尺寸控制 245
4.3.5加密控制 246
4.3.6面映射控制 247
4.3.7匹配控制 250
4.3.8簡化控制 251
4.3.9分層格線控制 253
4.4 虛擬拓撲 254
4.4.1 概述 254
4.4.2 虛擬拓撲基本操作 256
4.4.3 虛擬拓撲在格線劃分中的套用 263
4.5 格線檢查 268
4.6 ANSYS Workbench格線劃分實際套用一 276
4.7 ANSYS Workbench格線劃分實際套用二 278
4.8 ANSYS Workbench格線劃分實際套用三 282
4.9 ANSYS Workbench格線劃分實際套用四 284
第5章 載荷定義 288
5.1 慣性載荷 288
5.1.1 加速度 288
5.1.2 重力加速度 290
5.1.3 旋轉速度 291
5.2 結構載荷 292
5.2.1 力 292
5.2.2 壓力 295
5.2.3 遠程載荷 298
5.2.4 軸承載荷 299
5.2.5 螺栓載荷 300
5.2.6 力矩 302
第6章 約束定義 304
6.1 支撐約束 304
6.1.1 固定約束 305
6.1.2 強迫位移 305
6.1.3 遠程位移 307
6.1.4 無摩擦約束 308
6.1.5 僅壓縮約束 309
6.1.6 圓柱面約束 310
6.1.7 簡支約束 311
6.1.8 固定旋轉 312
6.1.9 彈性支撐 313
6.2 條件關係 314
6.2.1 耦合 315
6.2.2 約束方程 315
第7章 線性靜力結構分析 316
7.1 線性靜力結構分析基礎 316
7.2 線性靜力結構分析流程 317
7.3 桿系與梁繫結構分析 322
7.3.1 概述 322
7.3.2 桿系與梁繫結構分析一般流程 322
7.4 薄殼結構分析 326
7.4.1 概述 326
7.4.2 薄殼結構分析一般流程 327
7.5 平面問題分析 330
7.5.1 概述 330
7.5.2 平面應力問題 330
7.5.3 平面應變問題 337
7.5.4 軸對稱問題 345
7.6 接觸分析 351
7.6.1 概述 351
7.6.2 接觸類型 351
7.6.3 接觸定義 355
7.6.4 殼接觸分析 380
7.6.5 格線連線 384
7.7 曲面接觸分析實際套用 387
第8章 非線性結構分析 395
8.1 非線性分析基礎 395
8.2 幾何非線性 395
8.2.1 格線控制 396
8.2.2 大變形 397
8.3 材料非線性 397
8.3.1 塑性材料 398
8.3.2 超彈性材料 399
8.4 接觸非線性 405
8.5 非線性診斷 405
8.5.1 非線性收斂診斷 405
8.5.2 非線性診斷總結 407
8.6 非線性結構分析流程 407
第9章 ANSYS結構分析實際綜合套用 414
9.1 結構分析實際綜合套用一——支架結構分析 414
9.2 結構分析實際綜合套用二——飛輪結構分析 418
9.3 結構分析實際綜合套用三——3D梁結構分析 422
9.4 結構分析實際綜合套用四——水龍頭結構分析 431
9.5 結構分析實際綜合套用五——汽車鈑金件結構分析 435
9.6 結構分析實際綜合套用六——錐形漲套結構分析 441
9.7 結構分析實際綜合套用七——結構非線性分析實例 449