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ANSYS 15.0有限元分析从入门到精通学习软件教程书籍清华大学出版

  • ANSYS 15.0有限元分析从入门到精通学习软件教程书籍清华大学出版
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  • 定价:79.8
  • 出版社名称:清华大学出版社
  • 出版时间:2016-1-1
  • 作者:CAD/CAM/CAE技术联盟编著
  • 开本:16
  • 书名:ANSYS15.0有限元分析从入门到精通(含光盘)
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 基本信息:

书名: ANSYS 15.0有限分析从入门到精通(含光盘)

原价:(咨询特价)

作者: CAD/CAM/CAE技术联盟 编著

出版社:清华大学出版社

出版日期:(咨询特价)-1-1

ISBN21

字数:(咨询特价)千字

页码:646

版次:(咨询特价)1月第1版第1次印刷

装帧:平装

开本:16

 

 

 内容简介:

ANSYS 15.0有限分析从入门到精通》以 ANSYS 15.0为依据,对ANSYS分析的基本思路、操作步骤和应用技巧进行了详细介绍,并结合典型工程应用实例详细讲述了ANSYS具体工程应用方法。书中尽量避开了烦琐的理论描述,从实际应用出发,结合作者使用该软件的经验,实例部分采用GUI方式一步步地对操作过程和步骤进行了讲解。为了帮助读者熟悉 ANSYS 的相关操作命令,在每个实例的后面都列出了分析过程的命令流文件。

         本书分为5篇,共24章,第1篇为操作基础篇,共6章,详细介绍了ANSYS分析全流程的基本步骤和方法;第2篇为专题实例篇,共9章,讲解了各种分析专题的参数设置方法与技巧;第3篇为热分析篇,共2章,分别介绍了热分析、热辐射和相变分析;第4篇为电磁分析篇,共4章,分别介绍了电磁场分析、二维磁场分析、三维磁场分析和电场分析;第5篇为耦合场分析篇,共3章,分别介绍了耦合场分析、直接耦合场分析和多场求解-MFS单码的耦合分析。

        本书适用于 ANSYS 软件的初、中级用户,以及有初步使用经验的技术人员;可作为理工科类院校相关专业的本科生、研究生及教师学习 ANSYS 软件的培训教材;也可作为从事结构分析相关行业的工程技术人员使用ANSYS软件的参考书。

目录:

1  操作基础篇

1  ANSYS 15.0入门 2

1.1  ANSYS 15.0的用户界面 3

1.2  ANSYS文件系统 4

1.2.1  文件类型 4

1.2.2  文件管理 5

1.3  ANSYS分析过程 8

1.3.1  建立模型 8

1.3.2  加载并求解 8

1.3.3  后处理 9

1.4  实例入门—托架受力分析 9

1.4.1  分析实例描述 9

1.4.2  建立模型 10

1.4.3  查看计算结果 19

2  几何建模 21

 视频讲解:20分钟)

2.1  坐标系简介 22

2.1.1  总体和局部坐标系 22

2.1.2  显示坐标系 24

2.1.3  节点坐标系 24

2.1.4  单坐标系 25

2.1.5  结果坐标系 26

2.2  工作平面的使用 26

2.2.1  定义一个新的工作平面 27

2.2.2  控制工作平面的显示和样式 27

2.2.3  移动工作平面 27

2.2.4  旋转工作平面 28

2.2.5  还原一个已定义的工作平面 28

2.3  布尔操作 28

2.3.1  布尔运算的设置 29

2.3.2  交运算 29

2.3.3  两两相交 30

2.3.4  相加 31

2.3.5  相减 31

2.3.6  利用工作平面做减运算 32

2.3.7  搭接 33

2.3.8  分割 33

2.3.9  粘接(或合并) 33

2.4  编辑几何模型 34

2.4.1  按照样本生成图 34

2.4.2  由对称映像生成图 35

2.4.3  将样本图转换坐标系 35

2.4.4  实体模型图的缩放 35

2.5  自底向上创建几何模型 36

2.5.1  关键点 37

2.5.2  硬点 38

2.5.3  线 39

2.5.4   41

2.5.5   43

2.6  实例—储液罐的实体建模 44

2.6.1  GUI方式 44

2.6.2  命令流方式 48

2.7  自顶向下创建几何模型(体素) 49

2.7.1  创建面体素 49

2.7.2  创建实体体素 50

2.8  实例—轴承座的实体建模 51

2.8.1  GUI方式 52

2.8.2  命令流方式 57

2.9  IGES文件中将几何模型

导入ANSYS 59

3  划分网格 60

 视频讲解:11分钟)

3.1  有限网格概论 61

3.2  设定单属性 61

3.2.1  生成单属性表 61

3.2.2  在划分网格之前分配单属性 62

3.3  网格划分的控制 64

3.3.1  ANSYS网格划分工具

MeshTool 64

3.3.2  单形状 64

3.3.3  选择自由或映射网格划分 65

3.3.4  控制单边中节点的位置 66

3.3.5  划分自由网格时的单尺寸

控制(SmartSizing 66

3.3.6  映射网格划分中单的默认

尺寸 67

3.3.7  局部网格划分控制 68

3.3.8  内部网格划分控制 68

3.3.9  生成过渡棱锥单 70

3.3.10  将退化的四面体单转化为

非退化的形式 70

3.3.11  执行层网格划分 70

3.4  自由网格划分和映射网格划分

控制 71

3.4.1  自由网格划分 71

3.4.2  映射网格划分 72

3.5  给实体模型划分有限网格 77

3.5.1  xMESH命令生成网格 77

3.5.2  生成带方向节点的梁单网格 77

3.5.3  在分界线或者分界面处生成单位

厚度的界面单 79

3.6  实例—储液罐的网格划分 79

3.6.1  GUI方式 79

3.6.2  命令流方式 83

3.7  延伸和扫掠生成有限模型 83

3.7.1  延伸(Extrude)生成网格 84

3.7.2  扫掠(VSWEEP)生成网格 86

3.8  修正有限模型 88

3.8.1  局部细化网格 88

3.8.2  移动和复制节点及单 91

3.8.3  控制面、线和单的法向 91

3.8.4  修改单属性 92

3.9  直接通过节点和单生成有限

模型 93

3.9.1  节点 93

3.9.2   95

(咨询特价)  编号控制 97

(咨询特价).1  合并重复项 97

(咨询特价).2  编号压缩 98

(咨询特价).3  设定起始编号 98

(咨询特价).4  编号偏差 99

(咨询特价)  实例—轴承座的网格划分 99

(咨询特价).1  GUI方式 100

(咨询特价).2  命令流方式 104

4  施加载荷 106

4.1  载荷概论 107

4.1.1  什么是载荷 107

4.1.2  载荷步、子步和平衡迭代 108

4.1.3  时间参数 109

4.1.4  阶跃载荷与坡道载荷 109

4.2  施加载荷 110

4.2.1  载荷分类 110

4.2.2  轴对称载荷与反作用力 115

4.2.3  利用表格施加载荷 116

4.2.4  利用函数施加载荷和边界

条件 118

4.3  实例—轴承座的载荷和约束

施加 120

4.3.1  GUI方式 120

4.3.2  命令流方式 123

4.4  设定载荷步选项 124

4.4.1  通用选项 124

4.4.2  动力学分析选项 127

4.4.3  非线性选项 128

4.4.4  输出控制 128

4.4.5  Biot-Savart选项 129

4.4.6  谱分析选项 130

4.4.7  创建多载荷步文件 130

4.5  实例—储液罐的载荷和约束

施加 131

4.5.1  GUI方式 131

4.5.2  命令流方式 134

5  求解 137

5.1  求解概论 138

5.1.1  使用直接求解法 138

5.1.2  使用其他求解器 139

5.1.3  获得解答 139

5.2  利用特定的求解控制器指定求解

类型 140

5.2.1  使用Abridged Solution菜单

选项 140

5.2.2  使用求解控制对话框 140

5.3  多载荷步求解 141

5.3.1  多重求解法 142

5.3.2  使用载荷步文件法 142

5.3.3  使用数组参数法(矩阵参

数法) 143

5.4  实例—轴承座和储液罐模型

求解 144

6  后处理 146

6.1  后处理概述 147

6.1.1  结果文件 148

6.1.2  后处理可用的数据类型 148

6.2  通用后处理器(POST1 149

  

6.2.1  将数据结果读入数据库 149

6.2.2  图像显示结果 155

6.2.3  列表显示结果 162

6.2.4  将结果旋转到不同坐标系中并

显示 164

6.3  实例—轴承座计算结果后

处理 165

6.3.1  GUI方式 165

6.3.2  命令流方式 169

6.4  时间历程后处理(POST26 169

6.4.1  定义和储存POST26变量 170

6.4.2  检查变量 172

6.4.3  POST26后处理器的其他功能 174

6.5  实例—储液罐计算结果后

处理 175

6.5.1  GUI方式 175

6.5.2  命令流方式 178

2  专题实例篇

7  结构静力分析 180

 视频讲解:24分钟)

7.1  结构静力概论 181

7.2  实例—高速齿轮应力分析 181

7.2.1  分析问题 181

7.2.2  建立模型 182

7.2.3  定义边界条件并求解 197

7.2.4  查看结果 199

7.2.5  命令流执行方式 203

8  模态分析 204

 视频讲解:28分钟)

8.1  模态分析概论 205

8.2  实例—高速齿轮模态分析 205

8.2.1  分析问题 205

8.2.2  建立模型 205

8.2.3  进行模态设置、定义边界条件并

求解 212

8.2.4  查看结果 215

8.2.5  命令流模式 218

9  谐响应分析 219

 视频讲解:10分钟)

9.1  谐响应分析概论 220

9.1.1  Full Method(完全法) 220

9.1.2  Reduced Method(减

缩法) 221

9.1.3  Mode Superposition Method(模态

叠加法) 221

9.1.4  3种方法的共同局限性 221

9.2  实例—簧质子系统的谐响应

分析 221

9.2.1  问题描述 222

9.2.2  建立模型 222

9.2.3  分析模型 228

9.2.4  观察结果 230

9.2.5  命令流方式 233

10  瞬态动力学分析 234

 视频讲解:12分钟)

10.1  瞬态动力学概论 235

10.1.1  Full Method(完全法) 235

10.1.2  Mode Superposition Method

(模态叠加法) 235

10.1.3  Reduced Method(减缩法) 236

10.2  实例—簧阻尼系统的自由

振动分析 236

10.2.1  分析问题 236

10.2.2  建立模型 237

10.2.3  进行瞬态动力分析设置、定义

边界条件并求解 242

10.2.4  查看结果 246

10.2.5  命令流模式 249

11  谱分析 250

 视频讲解:22分钟)

11.1  谱分析概论 251

11.1.1  响应谱 251

11.1.2  动力设计分析方法

DDAM 251

11.1.3  功率谱密度(PSD 251

11.2  实例—支撑平板动力效果谱

分析 252

11.2.1  问题描述 252

11.2.2  建立模型 252

11.2.3  命令流方式 271

12  非线性分析 272

 视频讲解:11分钟)

12.1  非线性分析概论 273

12.1.1  非线性行为的原因 273

12.1.2  非线性分析的基本信息 274

12.1.3  几何非线性 276

12.1.4  材料非线性 277

12.1.5  其他非线性问题 281

  

12.2  实例—铆钉冲压应力分析 281

12.2.1  分析问题 281

12.2.2  建立模型 281

12.2.3  定义边界条件并求解 288

12.2.4  查看结果 290

12.2.5  命令流 294

13  结构屈曲分析 295

13.1  结构屈曲概论 296

13.2  实例—圆盘边缘屈曲分析 296

13.2.1  分析问题 296

13.2.2  建立模型 296

13.2.3  定义边界条件并求解 300

13.2.4  查看结果 304

13.2.5  命令流 309

14  接触问题分析 310

 视频讲解:31分钟)

14.1  接触问题概论 311

14.1.1  一般分类 311

14.1.2  接触单 311

14.2  实例—齿轮副的接触分析 312

14.2.1  分析问题 312

14.2.2  建立模型 312

14.2.3  定义边界条件并求解 323

14.2.4  查看结果 325

14.2.5  命令流方式 327

15  结构优化 328

 视频讲解:24分钟)

15.1  结构优化设计概论 329

15.2  实例—梁结构优化设计 330

15.2.1  问题描述 330

15.2.2  命令流方式 347

3  热分析篇

16  稳态热分析与瞬态热分析 350

 视频讲解:28分钟)

16.1  热分析概论 351

16.1.1  热分析的特点 351

16.1.2  热分析单 352

16.2  热载荷和边界条件的类型 352

16.2.1  概述 352

16.2.2  热载荷和边界条件注意事项 353

16.3  稳态热分析概述 353

16.3.1  稳态热分析定义 353

16.3.2  稳态热分析的控制方程 353

16.4  瞬态热分析概述 354

16.5  稳态热分析实例—换热管的

热分析 356

16.5.1  GUI分析过程 356

16.5.2  命令流方式 366

16.6  瞬态热分析实例—钢球淬火

过程温度分析 366

16.6.1  GUI分析过程 366

16.6.2  命令流方式 375

17  热辐射和相变分析 376

 视频讲解:51分钟)

17.1  热辐射基本理论及在ANSYS中的处理方法 377

17.2  实例—两同心圆柱体间热辐射分析 377

17.3  实例—一长方体形坯料空冷过程分析 390

17.4  相变分析概述 396

17.5  实例—某零件铸造过程分析 399

4  电磁分析篇

18  电磁场有限分析简介 412

18.1  电磁场有限分析概述 413

18.2  远场单及远场单的使用 416

19  二维磁场分析 419

 视频讲解:67分钟)

19.1  二维静态磁场分析中要用到的

420

19.2  实例—载流导体的电磁力

分析 420

19.2.1  问题描述 420

19.2.2  GUI操作方法 421

19.2.3  命令流实现 433

19.3  二维谐波磁场分析中要用到的

433

19.4  实例—二维非线性谐波分析 433

19.4.1  问题描述 433

19.4.2  GUI操作方法 434

19.4.3  命令流实现 442

19.5  二维瞬态磁场分析中要用到的

442

19.6  实例—二维螺线管制动器内

瞬态磁场的分析 443

19.6.1  问题描述 443

20  三维磁场分析 457

 视频讲解:36分钟)

20.1  三维静态磁场标量法分析中要用到的单 458

20.2  实例—三维螺线管静态磁分析 459

20.3  棱边单边方法中用到的单 473

20.4  实例—电动机沟槽中瞬态磁场分布 473

网格 476

21  电场分析 486

 视频讲解:53分钟)

21.1  电场分析要用到的单 487

21.2  实例—正方形电流环中的

磁场 489

网格 491

21.3  h方法静电场分析中用到的

498

21.4  实例—电容计算 498

网格 501

21.5  电路分析中要用到的单 508

21.6  实例—瞬态电路分析 512

网格 512

21.7  高频分析中要用到的单 523

21.8  实例—腔体高频模态分析 523

网格 526

5  耦合场分析篇

22  耦合场分析简介 534

22.1  耦合场分析的定义 535

22.2  耦合场分析的类型 535

22.3  耦合场分析的单位制 538

23  直接耦合场分析 542

 视频讲解:53分钟)

23.1  热应力耦合分析实例—换热管的

热应力分析 543

23.2  热电耦合分析实例—热电发电机

耦合分析 548

23.3  机电耦合分析实例—梳齿式电机

耦合分析 561

24  多场求解-MFS单码的耦合分析 579

 视频讲解:110分钟)

24.1  厚壁圆筒的热应力分析 580

24.2  圆钢坯的感应加热分析 596

24.3  使用物理环境方法求解热-应力

问题实例 620

24.4  机电-电路耦合分析实例 634

 

 

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