本書是CFD基礎及Fluent工程應用分析的指導性教材或參考書。
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編輯推薦
掌握ANSYS Workbench 19.0多種分析技巧
內容簡介
本書基于Workbench 19.0有限元仿真平臺進行講解。首先介紹軟件的基本使用和操作方法，然后通過具體實例分析，詳細介紹軟件平臺的每一個功能模塊的理論基礎和使用方法。通過對每個操作步驟的具體說明，為讀者輕松入門和掌握最新版本的軟件使用提供有效的指導。
本書分為24章，涵蓋軟件通用功能的介紹，如幾何建模、網格劃分以及結果后處理等方面內容，同時包括靜力學分析、模態(tài)分析、諧響應分析、隨機振動分析、屈曲分析、熱力學分析、電磁場仿真以及流體力學分析等諸多領域的仿真講解，對仿真平臺進行了系統(tǒng)的介紹。
本書通俗易懂、案例豐富，與工程實際緊密貼合，特別適合有志于從事CAE仿真領域的學生、工程技術研發(fā)人員和科研人員。另外，本書也適合其他對有限元仿真感興趣的技術人員。
章節(jié)目錄
- 第1章初識ANSYS Workbench 19.0
- 1.1 模塊簡介
- 1.1.1 軟件啟動
- 1.1.2 外部模型接口
- 1.1.3 通用功能
- 1.1.4 拓撲優(yōu)化
- 1.1.5 網格劃分
- 1.1.6 動力學分析
- 1.1.7 接觸功能
- 1.2 文件管理
- 1.2.1 文件類型
- 1.2.2 文件歸檔
- 1.3 項目新建
- 1.3.1 新建方法
- 1.3.2 項目保存
- 1.4 分析流程
- 1.5 實例操作
- 1.5.1 實例描述
- 1.5.2 幾何建模
- 1.5.3 材料屬性設置
- 1.5.4 網格劃分
- 1.5.5 載荷及約束設置
- 1.5.6 模型求解
- 1.5.7 結果后處理
- 1.6 本章小結
- 第2章材料庫介紹
- 2.1 認識材料庫
- 2.2 材料庫的操作
- 2.2.1 材料屬性編輯
- 2.2.2 新建材料編輯
- 2.3 常用材料庫數(shù)據(jù)
- 2.3.1 線性靜力學分析
- 2.3.2 動力學分析
- 2.3.3 塑性變形分析
- 2.3.4 超彈性材料分析
- 2.3.5 熱力學分析
- 2.3.6 顯式動力學分析
- 2.4 本章小結
- 第3章幾何建模
- 3.1 認識DesignModeler
- 3.2 DM 常用操作指南
- 3.2.1 開啟界面
- 3.2.2 草圖繪制
- 3.2.3 草圖修改
- 3.2.4 特征建模
- 3.2.5 模型參數(shù)化
- 3.2.6 外部幾何模型導入
- 3.2.7 高級操作
- 3.3 認識SpaceClaim
- 3.4 SCDM 常用操作指南
- 3.4.1 開啟界面
- 3.4.2 幾何建模
- 3.4.3 模型編輯
- 3.5 建模應用舉例
- 3.5.1 DM 建模實例
- 3.5.2 SCDM 建模實例
- 3.6 本章小結
- 第4章網格劃分
- 4.1 認識網格劃分功能
- 4.2 常用網格類型
- 4.3 網格劃分技術
- 4.3.1 掃掠法
- 4.3.2 四面體劃分法
- 4.3.3 自動劃分法
- 4.3.4 六面體主體法
- 4.3.5 多區(qū)域法
- 4.3.6 笛卡兒法
- 4.4 網格控制技術
- 4.4.1 全局網格控制
- 4.4.2 局部網格控制
- 4.4.3 網格質量檢查
- 4.5 ICEM CFD 19.0 網格劃分簡介
- 4.6 TurboGrid 19.0 網格劃分簡介
- 4.7 本章小結
- 第5章結果后處理
- 5.1 認識后處理的功能
- 5.2 后處理的常用操作
- 5.2.1 結果查看
- 5.2.2 顯示方式
- 5.2.3 位移縮放
- 5.2.4 結果檢測
- 5.2.5 圖形表格創(chuàng)建
- 5.2.6 收斂性
- 5.2.7 圖表輸出
- 5.2.8 動畫輸出
- 5.3 本章小結
- 第6章靜力學分析
- 6.1 基本理論介紹
- 6.2 線性靜力學分析實例——支架靜力分析
- 6.2.1 問題描述
- 6.2.2 分析模型建模
- 6.2.3 材料屬性設置
- 6.2.4 網格劃分
- 6.2.5 載荷及約束設置
- 6.2.6 模型求解
- 6.2.7 結果后處理
- 6.3 線性靜力學分析實例——口型梁靜力分析
- 6.3.1 問題描述
- 6.3.2 分析模型建模
- 6.3.3 材料屬性設置
- 6.3.4 網格劃分
- 6.3.5 載荷及約束設置
- 6.3.6 模型求解
- 6.3.7 結果后處理
- 6.4 線性靜力學分析實例——殼單元分析實例
- 6.4.1 問題描述
- 6.4.2 幾何建模
- 6.4.3 材料屬性設置
- 6.4.4 網格劃分
- 6.4.5 載荷及約束設置
- 6.4.6 模型求解
- 6.4.7 結果后處理
- 6.4.8 實體模型計算結果對比
- 6.5 本章小結
- 第7章接觸分析
- 7.1 接觸分析簡介
- 7.1.1 點-點接觸模型
- 7.1.2 點-面接觸模型
- 7.1.3 面-面接觸模型
- 7.2 接觸類型介紹
- 7.3 接觸分析實例——法蘭盤連接
- 7.3.1 問題描述
- 7.3.2 幾何建模
- 7.3.3 材料屬性設置
- 7.3.4 接觸設置
- 7.3.5 網格劃分
- 7.3.6 載荷及約束設置
- 7.3.7 模型求解
- 7.3.8 結果后處理
- 7.4 接觸分析實例——螺栓連接
- 7.4.1 問題描述
- 7.4.2 幾何建模
- 7.4.3 材料屬性設置
- 7.4.4 接觸設置
- 7.4.5 網格劃分
- 7.4.6 載荷及約束設置
- 7.4.7 模型求解
- 7.4.8 結果后處理
- 7.5 本章小結
- 第8章模態(tài)分析
- 8.1 認識模態(tài)分析
- 8.2 自由模態(tài)分析實例——機床床身計算
- 8.2.1 問題描述
- 8.2.2 幾何建模
- 8.2.3 材料屬性設置
- 8.2.4 網格劃分
- 8.2.5 模態(tài)求解設置
- 8.2.6 結果后處理
- 8.3 自由模態(tài)分析實例——變速箱箱體計算
- 8.3.1 問題描述
- 8.3.2 幾何建模
- 8.3.3 材料屬性設置
- 8.3.4 網格劃分
- 8.3.5 模態(tài)求解設置
- 8.3.6 結果后處理
- 8.4 預應力模態(tài)分析實例——方板結構預應力模態(tài)分析
- 8.4.1 問題描述
- 8.4.2 幾何建模
- 8.4.3 材料屬性設置
- 8.4.4 網格劃分
- 8.4.5 載荷及約束設置
- 8.4.6 模型求解
- 8.4.7 結果后處理
- 8.5 本章小結
- 第9章諧響應分析
- 9.1 諧響應分析簡介
- 9.2 諧響應分析求解方法
- 9.2.1 完整法
- 9.2.2 模態(tài)疊加法
- 9.3 諧響應分析實例——支撐面板諧響應分析
- 9.3.1 問題描述
- 9.3.2 幾何建模
- 9.3.3 材料屬性設置
- 9.3.4 網格劃分
- 9.3.5 邊界及諧波載荷設置
- 9.3.6 求解設置
- 9.3.7 模型求解
- 9.3.8 結果后處理
- 9.4 諧響應分析實例——電器控制柜諧響應分析
- 9.4.1 問題描述
- 9.4.2 幾何建模
- 9.4.3 材料屬性設置
- 9.4.4 網格劃分
- 9.4.5 分析設置
- 9.4.6 模型求解
- 9.4.7 結果后處理
- 9.5 本章小結
- 第10章瞬態(tài)分析
- 10.1 瞬態(tài)分析簡介
- 10.1.1 直接法
- 10.1.2 迭代法
- 10.2 瞬態(tài)分析實例——某回轉結構瞬態(tài)分析
- 10.2.1 問題描述
- 10.2.2 幾何建模
- 10.2.3 材料屬性設置
- 10.2.4 網格劃分
- 10.2.5 載荷及約束設置
- 10.2.6 求解設置
- 10.2.7 結果后處理
- 10.3 瞬態(tài)分析實例——單自由度滑塊運動分析
- 10.3.1 問題描述
- 10.3.2 幾何建模
- 10.3.3 材料屬性設置
- 10.3.4 創(chuàng)建運動約束
- 10.3.5 網格劃分
- 10.3.6 載荷設置
- 10.3.7 求解設置
- 10.3.8 結果后處理
- 10.4 本章小結
- 第11章響應譜分析
- 11.1 響應譜分析簡介
- 11.1.1 單點響應譜
- 11.1.2 多點響應譜
- 11.2 響應譜分析實例——某橋架結構響應譜分析
- 11.2.1 問題描述
- 11.2.2 幾何建模
- 11.2.3 材料屬性設置
- 11.2.4 網格劃分
- 11.2.5 模態(tài)求解設置
- 11.2.6 載荷譜加載
- 11.2.7 響應譜求解設置
- 11.2.8 結果后處理
- 11.3 響應譜分析實例——某駕駛室響應譜分析
- 11.3.1 問題描述
- 11.3.2 幾何建模
- 11.3.3 材料屬性設置
- 11.3.4 網格劃分
- 11.3.5 模態(tài)求解設置
- 11.3.6 載荷譜加載
- 11.3.7 響應譜求解設置
- 11.3.8 結果后處理
- 11.4 本章小結
- 第12章隨機振動分析
- 12.1 隨機振動分析簡介
- 12.2 隨機振動分析實例——某轉軸隨機振動分析
- 12.2.1 問題描述
- 12.2.2 幾何建模
- 12.2.3 材料屬性設置
- 12.2.4 網格劃分
- 12.2.5 模態(tài)求解設置
- 12.2.6 PSD 載荷譜施加
- 12.2.7 求解計算
- 12.2.8 結果后處理
- 12.3 隨機振動分析實例——某直升機機載設備隨機振動分析
- 12.3.1 問題描述
- 12.3.2 幾何建模
- 12.3.3 材料屬性設置
- 12.3.4 網格劃分
- 12.3.5 模態(tài)求解設置
- 12.3.6 PSD 載荷譜施加
- 12.3.7 求解計算
- 12.3.8 結果后處理
- 12.4 本章小結
- 第13章顯式動力學分析
- 13.1 顯式動力學簡介
- 13.2 顯式動力學實例——子彈射擊簡單模擬
- 13.2.1 問題描述
- 13.2.2 幾何建模
- 13.2.3 材料屬性設置
- 13.2.4 接觸設置
- 13.2.5 網格劃分
- 13.2.6 邊界及載荷施加
- 13.2.7 求解設置
- 13.2.8 結果后處理
- 13.3 顯式動力學實例——跌落分析
- 13.3.1 問題描述
- 13.3.2 幾何建模
- 13.3.3 材料屬性設置
- 13.3.4 接觸設置
- 13.3.5 網格劃分
- 13.3.6 邊界及載荷施加
- 13.3.7 求解設置
- 13.3.8 結果后處理
- 13.4 本章小結
- 第14章剛體動力學分析
- 14.1 剛體動力學簡介
- 14.1.1 拉格朗日法
- 14.1.2 笛卡兒法
- 14.2 剛體動力學實例——壓力機分析
- 14.2.1 問題描述
- 14.2.2 幾何建模
- 14.2.3 材料屬性設置
- 14.2.4 運動副設置
- 14.2.5 載荷及驅動設置
- 14.2.6 模型求解設置
- 14.2.7 結果后處理
- 14.3 剛體動力學實例——齒輪嚙合分析
- 14.3.1 問題描述
- 14.3.2 幾何建模
- 14.3.3 材料屬性設置
- 14.3.4 運動副及接觸創(chuàng)建
- 14.3.5 網格劃分
- 14.3.6 載荷及驅動設置
- 14.3.7 模型求解設置
- 14.3.8 結果后處理
- 14.4 本章小結
- 第15章剛柔耦合分析
- 15.1 剛柔耦合分析簡介
- 15.2 剛柔耦合分析實例——曲柄滑塊機構分析
- 15.2.1 問題描述
- 15.2.2 幾何建模
- 15.2.3 材料屬性設置
- 15.2.4 運動副設置
- 15.2.5 網格劃分
- 15.2.6 載荷及驅動設置
- 15.2.7 模型求解設置
- 15.2.8 結果后處理
- 15.3 剛柔耦合分析實例——挖掘機斗桿分析
- 15.3.1 問題描述
- 15.3.2 幾何建模
- 15.3.3 材料屬性設置
- 15.3.4 運動副設置
- 15.3.5 載荷及驅動設置
- 15.3.6 網格劃分
- 15.3.7 模型求解設置
- 15.3.8 結果后處理
- 15.4 本章小結
- 第16章線性屈曲分析
- 16.1 線性屈曲分析簡介
- 16.2 線性屈曲分析實例——變截面壓桿屈曲分析
- 16.2.1 問題描述
- 16.2.2 幾何建模
- 16.2.3 材料屬性設置
- 16.2.4 網格劃分
- 16.2.5 載荷及約束設置
- 16.2.6 靜力學求解
- 16.2.7 屈曲分析
- 16.2.8 結果后處理
- 16.3 線性屈曲分析實例——真空管道屈曲分析
- 16.3.1 問題描述
- 16.3.2 幾何建模
- 16.3.3 材料屬性設置
- 16.3.4 網格劃分
- 16.3.5 載荷及約束設置
- 16.3.6 靜力學求解
- 16.3.7 屈曲分析
- 16.3.8 結果后處理
- 16.4 本章小結
- 第17章疲勞分析
- 17.1 疲勞分析簡介
- 17.2 疲勞分析實例——某叉車貨叉疲勞壽命分析
- 17.2.1 問題描述
- 17.2.2 幾何建模
- 17.2.3 材料屬性設置
- 17.2.4 網格劃分
- 17.2.5 載荷及約束設置
- 17.2.6 靜力求解
- 17.2.7 疲勞求解
- 17.2.8 結果后處理
- 17.3 疲勞分析實例——發(fā)動機連桿疲勞強度分析
- 17.3.1 問題描述
- 17.3.2 幾何建模
- 17.3.3 材料屬性設置
- 17.3.4 網格劃分
- 17.3.5 載荷及約束設置
- 17.3.6 靜力求解
- 17.3.7 疲勞求解
- 17.3.8 結果后處理
- 17.4 本章小結
- 第18章子模型分析
- 18.1 子模型分析簡介
- 18.2 子模型分析實例——直角支撐結構應力分析
- 18.2.1 問題描述
- 18.2.2 幾何建模
- 18.2.3 材料屬性設置
- 18.2.4 整體模型網格劃分
- 18.2.5 整體模型邊界及載荷設置
- 18.2.6 子模型網格劃分
- 18.2.7 子模型邊界設置
- 18.2.8 子模型結果后處理
- 18.2.9 子模型邊界驗證
- 18.3 子模型分析實例——凹槽板子模型分析
- 18.3.1 問題描述
- 18.3.2 幾何建模
- 18.3.3 材料屬性設置
- 18.3.4 整體模型網格劃分
- 18.3.5 整體模型邊界及載荷設置
- 18.3.6 整體模型求解
- 18.3.7 子模型網格劃分
- 18.3.8 子模型邊界設置
- 18.3.9 子模型結果后處理
- 18.3.10 子模型邊界驗證
- 18.4 本章小結
- 第19章熱分析
- 19.1 熱分析簡介
- 19.2 熱分析實例——水杯穩(wěn)態(tài)熱分析
- 19.2.1 問題描述
- 19.2.2 幾何建模
- 19.2.3 材料屬性設置
- 19.2.4 網格劃分
- 19.2.5 載荷及約束設置
- 19.2.6 模型求解
- 19.2.7 結果后處理
- 19.3 熱分析實例——散熱片瞬態(tài)熱分析
- 19.3.1 問題描述
- 19.3.2 幾何建模
- 19.3.3 材料屬性設置
- 19.3.4 網格劃分
- 19.3.5 載荷及約束設置
- 19.3.6 模型求解
- 19.3.7 結果后處理
- 19.4 本章小結
- 第20章熱-力耦合分析
- 20.1 熱-力耦合分析簡介
- 20.2 熱-力耦合分析實例——固支梁熱應力分析
- 20.2.1 問題描述
- 20.2.2 幾何建模
- 20.2.3 材料屬性設置
- 20.2.4 網格劃分
- 20.2.5 瞬態(tài)傳熱分析
- 20.2.6 熱應力分析
- 20.2.7 結果后處理
- 20.3 熱-力耦合分析實例——活塞熱機耦合分析
- 20.3.1 問題描述
- 20.3.2 幾何建模
- 20.3.3 材料屬性設置
- 20.3.4 網格劃分
- 20.3.5 穩(wěn)態(tài)傳熱分析
- 20.3.6 熱-力耦合分析
- 20.3.7 結果后處理
- 20.4 本章小結
- 第21章電磁場分析
- 21.1 電磁場分析簡介
- 21.2 電磁場分析實例——條形磁性體磁場分析
- 21.2.1 問題描述
- 21.2.2 幾何建模
- 21.2.3 材料屬性設置
- 21.2.4 創(chuàng)建變量
- 21.2.5 網格劃分
- 21.2.6 載荷及邊界設置
- 21.2.7 結果后處理
- 21.3 電磁場分析實例——通電線圈磁場分布
- 21.3.1 問題描述
- 21.3.2 幾何建模
- 21.3.3 材料屬性設置
- 21.3.4 創(chuàng)建變量
- 21.3.5 網格劃分
- 21.3.6 電流輸入及邊界設置
- 21.3.7 結果后處理
- 21.4 本章小結
- 第22章優(yōu)化設計
- 22.1 優(yōu)化設計簡介
- 22.1.1 優(yōu)化設計的基本概念
- 22.1.2 優(yōu)化設計的一般表達式
- 22.1.3 優(yōu)化設計分類
- 22.1.4 其他概念
- 22.2 優(yōu)化設計實例——某定位基座拓撲優(yōu)化設計
- 22.2.1 問題描述
- 22.2.2 幾何建模
- 22.2.3 材料屬性設置
- 22.2.4 網格劃分
- 22.2.5 載荷及約束設置
- 22.2.6 模型求解
- 22.2.7 結果后處理
- 22.2.8 結果驗算
- 22.3 優(yōu)化設計實例——固定支架優(yōu)化設計
- 22.3.1 問題描述
- 22.3.2 幾何建模
- 22.3.3 材料屬性設置
- 22.3.4 網格劃分
- 22.3.5 靜力學分析
- 22.3.6 拓撲優(yōu)化
- 22.3.7 尺寸優(yōu)化
- 22.3.8 結果后處理
- 22.4 本章小結
- 第23章流體力學分析
- 23.1 流體力學簡介
- 23.1.1 流體靜力學
- 23.1.2 流體動力學
- 23.1.3 WB 19.0 流體仿真簡介
- 23.2 流體力學分析實例——簡易汽車流場分析
- 23.2.1 問題描述
- 23.2.2 幾何建模
- 23.2.3 網格劃分
- 23.2.4 邊界組設置
- 23.2.5 CFX 求解設置
- 23.2.6 模型求解
- 23.2.7 結果后處理
- 23.3 流體力學分析實例——高速列車流場分析
- 23.3.1 問題描述
- 23.3.2 幾何建模
- 23.3.3 網格劃分
- 23.3.4 邊界組設置
- 23.3.5 Fluent 求解設置
- 23.3.6 結果后處理
- 23.4 本章小結
- 第24章流固耦合分析
- 24.1 流固耦合簡介
- 24.1.1 流體控制方程
- 24.1.2 固體控制方程
- 24.1.3 流固耦合方程
- 24.1.4 流固耦合仿真流程
- 24.2 流固耦合分析實例——收縮噴管流固耦合分析
- 24.2.1 問題描述
- 24.2.2 幾何建模
- 24.2.3 流體網格劃分
- 24.2.4 流體求解設置
- 24.2.5 流體結果后處理
- 24.2.6 結構場求解設置
- 24.2.7 結構場結果后處理
- 24.3 流固耦合分析實例——排氣管道流固耦合分析
- 24.3.1 問題描述
- 24.3.2 幾何建模
- 24.3.3 流體網格劃分
- 24.3.4 流體求解設置
- 24.3.5 流體結果后處理
- 24.3.6 結構場求解設置
- 24.3.7 結構場結果后處理
- 24.4 本章小結
- 參考文獻
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ANSYSWorkbench19.0基礎入門與工程實踐（附教學視頻）是2018年由人民郵電出版社出版,作者江民圣。
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每章首頁給出了“本章要點”，以便讀者明確學習方向，讀者可以隨時自我檢測，鞏固所學知識。
細致入微、貼心提示
本書在講解過程中使用了“提示”“注意”“技巧”等小欄目，幫助讀者在學習過程中更清楚地理解基本概念、
掌握相關操作，并輕松獲取實戰(zhàn)技巧。
全程同步教學視頻
涵蓋本書所有知識點，詳細講解每個范例及項目的開發(fā)過程及關鍵點，幫助讀者更輕松地掌握書中所有的C語言程序設計知識。
超多電子資源大放送
贈送大量電子資源，包括本書范例的素材文件和結果文件、本書教學 PPT、C語言標準庫函數(shù)查詢手冊、C語言常用查詢手冊、10套完整源代碼、全國計算機等級考試二級C語言考試大綱及應試技巧、C語言常見面試題、C語言常見錯誤及解決方案、C語言開發(fā)經驗及技巧大匯總、C語言程序員職業(yè)規(guī)劃、C語言程序員面試技巧。
多平臺學習方式
可實現(xiàn)手機端、電腦端同步學習
電子書
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本書的特色是實現(xiàn)了入門知識、實例演示、范例演練、技術解惑、綜合實戰(zhàn)5大部分內容的融合，讓讀者看得懂、用得上、學得會。
一本書的容量，講解了入門類、范例類和項目實戰(zhàn)類三類圖書的內容。
豐富的配套資源學習更高效
440個實例，更多的實踐演練機會
837分鐘視頻講解，降低學習難度
290個拓展實例，真正地舉一反三
101個技術解惑，破解學習難點
“技術講解”→范例演練”→“技術解惑”貫穿全書，全面掌握C＋＋語言開發(fā)
技術講解：通過145個實例，循序漸進地講解了C開發(fā)的各個知識點。
范例演練：290個拓展范例和5個綜合實例，使讀者真正具有項目實戰(zhàn)能力。
技術解惑：把容易混淆的概念單獨講解和剖析，幫助讀者繞過學習中的陷阱。
QQ群 網站論壇實現(xiàn)教學互動，形成互幫互學的朋友圈
網站論壇：讀者答疑／學習輔導／PPT資源下載讀者
QQ群：疑惑快速解答／和作者直接交流
電子書
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