1、前呼後應,渾然一體。 2、本書實例、範例、案例豐富。 3、講解詳細,條理清晰。保證自學的讀者能獨立學習和運用ANSYS Workbench 17.0軟件。 4、寫法獨特。采用ANSYS 軟件中真實的對話框、操控闆和按鈕等進行講解,使初學者能夠直觀、準確地操作軟件,從而大大提高學習效率。 5、附加值極高。本書附帶1張多媒體DVD教學光盤,製作瞭大量ANSYS應用技巧和具有針對性實例的教學視頻(全部提供語音教學講解),可以幫助讀者輕鬆、高效地學習。
本書是全麵、係統學習和運用ANSYS Workbench17.0軟件的書籍,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、網格劃分、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、結構非綫性分析和ANSYS Workbench結構分析綜閤範例等。
北京兆迪科技有限公司的專傢和工程師均有過國際、國內著名公司的從業經驗,擁有深厚的理論知識及豐富的實際産品設計、産品分析、模具設計和數控編程與加工經驗,多年來,我公司針對企業實際需求及教學培訓方法等多方麵進行瞭不斷地研究探索和完善,創立瞭一套具有特色的針對企業的培訓方法,企業經過係統培訓後,其産品的研發效率、産品的質量和産品更新換代的速度得到瞭顯著改善和提高。
目 錄
第1章 ANSYS Workbench基礎
1.1 有限元CAE設計優勢
1.2 ANSYS Workbench概述
1.3 ANSYS Workbench17.0新功能概述
1.4 ANSYS Workbench安裝
1.5 啓動ANSYS Workbench
1.6 ANSYS Workbench用戶界麵
1.7 ANSYS Workbench項目列錶操作
1.7.1 新建項目列錶
1.7.2 項目列錶基本操作
1.8 ANSYS Workbench結構分析流程
1.9 ANSYS Workbench文件基本操作與管理
1.9.1 文件基本操作
1.9.2 文件管理
1.10 Mechanical APDL簡介
1.11 Workbench與CAD軟件係統集成設置
第2章 ANSYS Workbench基本操作
2.1 概述
2.2 設計數據管理
2.2.1 設計數據管理界麵
2.2.2 定義新材料
2.2.3 材料數據庫管理器
2.2.4 定義新材料庫
2.3 設計參數設置
2.3.1 概述
2.3.2 參數設置操作
2.4 幾何屬性
2.4.1 導入幾何體
2.4.2 幾何體屬性
2.5 單位係統
2.5.1 設置單位係統
2.5.2 新建單位係統
2.6 選擇工具
2.6.1 一般選擇工具
2.6.2 命名選擇工具
2.7 坐標係
2.8 求解選項
2.9 求解與後處理結果
2.10 結果後處理工具
2.10.1 結果工具欄
2.10.2 剖截麵
2.11 分析報告
2.11.1 創建結果圖解報告
2.11.2 創建分析報告
第3章 幾何建模
3.1 DesignModeler 幾何建模基礎
3.1.1 DesignModeler 建模平颱
3.1.2 DesignModeler鼠標操作
3.2 二維草圖繪製
3.2.1 草圖平麵
3.2.2 進入與退齣草圖繪製模式
3.2.3 草繪設置
3.2.4 草圖的繪製
3.2.5 草圖修改
3.2.6 草圖尺寸標注
3.2.7 草圖約束
3.3 三維實體建模
3.3.1 基本體素建模
3.3.2 拉伸
3.3.3 特徵操作與編輯
3.3.4 鏇轉
3.3.5 圓角
3.3.6 倒斜角
3.3.7 抽殼/麯麵
3.3.8 掃描
3.3.9 混閤
3.4 三維實體操作
3.4.1 凍結與解凍
3.4.2 布爾操作
3.4.3 體操作
3.4.4 陣列
3.4.5 分割
3.4.6 對稱
3.4.7 填充
3.4.8 包圍
3.5 幾何體的簡化與修復
3.5.1 刪除麵
3.5.2 延伸麯麵
3.5.3 修補麯麵
3.5.4 閤並麯麵
3.5.5 提取中麵
3.5.6 接閤
3.5.7 幾何體修復
3.6 分析工具
3.7 概念建模
3.7.1 創建綫體
3.7.2 創建麵體
3.7.3 橫截麵
3.8 ANSYS Workbench幾何建模實際應用一
3.9 ANSYS Workbench幾何建模實際應用二
3.10 ANSYS Workbench幾何建模實際應用三
3.11 ANSYS Workbench幾何建模實際應用四
3.12 ANSYS Workbench幾何建模實際應用五
3.13 ANSYS Workbench幾何建模實際應用六
第4章 網格劃分
4.1 ANSYS Workbench17.0網格劃分基礎
4.1.1 概述
4.1.2 網格類型
4.1.3 ANSYS網格劃分平颱
4.1.4 ANSYS Workbench網格劃分界麵
4.1.5 網格劃分方法
4.1.6 ANSYS Workbench網格劃分流程
4.2 全局網格控製
4.2.1 概述
4.2.2 劃分網格
4.2.3 全局網格參數設置
4.2.4 全局網格參數設置實際應用
4.3 局部網格控製
4.3.1 概述
4.3.2 方法控製
4.3.3 尺寸控製
4.3.4 接觸尺寸控製
4.3.5 加密控製
4.3.6 麵映射控製
4.3.7 匹配控製
4.3.8 簡化控製
4.3.9 分層網格控製
4.4 虛擬拓撲
4.4.1 概述
4.4.2 虛擬拓撲基本操作
4.4.3 虛擬拓撲在網格劃分中的應用
4.5 網格檢查
4.6 ANSYS Workbench網格劃分實際應用一
4.7 ANSYS Workbench網格劃分實際應用二
4.8 ANSYS Workbench網格劃分實際應用三
4.9 ANSYS Workbench網格劃分實際應用四
第5章 載荷定義
5.1 慣性載荷
5.1.1 加速度
5.1.2 重力加速度
5.1.3 鏇轉速度
5.2 結構載荷
5.2.1 力
5.2.2 壓力
5.2.3 遠程載荷
5.2.4 軸承載荷
5.2.5 螺栓載荷
5.2.6 力矩
第6章 約束定義
6.1 支撐約束
6.1.1 固定約束
6.1.2 強迫位移
6.1.3 遠程位移
6.1.4 無摩擦約束
6.1.5 僅壓縮約束
6.1.6 圓柱麵約束
6.1.7 簡支約束
6.1.8 固定鏇轉
6.1.9 彈性支撐
6.2 條件關係
6.2.1 耦閤
6.2.2 約束方程
第7章 綫性靜力結構分析
7.1 綫性靜力結構分析基礎
7.2 綫性靜力結構分析流程
7.3 杆係與梁係結構分析
7.3.1 概述
7.3.2 杆係與梁係結構分析一般流程
7.4 薄殼結構分析
7.4.1 概述
7.4.2 薄殼結構分析一般流程
7.5 平麵問題分析
7.5.1 概述
7.5.2 平麵應力問題
7.5.3 平麵應變問題
7.5.4 軸對稱問題
7.6 接觸分析
7.6.1 概述
7.6.2 接觸類型
7.6.3 接觸定義
7.6.4 殼接觸分析
7.6.5 網格連接
7.7 麯麵接觸分析實際應用
第8章 非綫性結構分析
8.1 非綫性分析基礎
8.2 幾何非綫性
8.2.1 網格控製
8.2.2 大變形
8.3 材料非綫性
8.3.1 塑性材料
8.3.2 超彈性材料
8.4 接觸非綫性
8.5 非綫性診斷
8.5.1 非綫性收斂診斷
8.5.2 非綫性診斷總結
8.6 非綫性結構分析流程
第9章 ANSYS結構分析實際綜閤應用
9.1 結構分析實際綜閤應用一――支架結構分析
9.2 結構分析實際綜閤應用二――飛輪結構分析
9.3 結構分析實際綜閤應用三――3D梁結構分析
9.4 結構分析實際綜閤應用四――水龍頭結構分析
9.5 結構分析實際綜閤應用五――汽車鈑金件結構分析
9.6 結構分析實際綜閤應用六――錐形漲套結構分析
9.7 結構分析實際綜閤應用七――結構非綫性分析實例
前 言
本書是ANSYS Workbench 17.0結構分析快速入門、進階與精通教程,其特色如下。
? 前呼後應,渾然一體。書中各章節相互關聯,環環相扣,書中後麵的網格劃分、綫性結構分析、非綫性結構分析和ANSYS結構分析實際綜閤應用等章節中的許多實例或案例,都在前麵的幾何建模章節中詳細講述瞭它們的三維建模方法和過程,這樣的安排有利於迅速提升讀者的軟件綜閤應用能力,使讀者既能三維建模,又能進行分析,這樣無疑會極大地提升讀者的職業競爭力。
? 本書實例、範例、案例豐富。對軟件中的主要命令和功能,先結閤簡單的實例進行講解,然後安排一些較復雜的綜閤範例或案例,幫助讀者深入理解和靈活應用。另外,本書中大量的實例、範例、案例,如果詳細敘述則需要更多的紙張,由於紙質容量有限(增加紙張頁數勢必增加書的定價),因而將這些實例、範例、案例的詳細操作視頻(含語音講解)存入到隨書光盤中,讀者藉助隨書光盤則可以進一步迅速提高軟件使用能力和技巧。
? 講解詳細,條理清晰。保證自學的讀者能獨立學習和運用ANSYS Workbench 17.0軟件。
? 寫法獨特。采用ANSYS 軟件中真實的對話框、操控闆和按鈕等進行講解,使初學者能夠直觀、準確地操作軟件,從而大大提高學習效率。
? 附加值極高。本書附帶1張多媒體DVD教學光盤,製作瞭大量ANSYS應用技巧和具有針對性實例的教學視頻(全部提供語音教學講解),可以幫助讀者輕鬆、高效地學習。
本書由北京兆迪科技有限公司編著,參加本書編寫工作的人員還有詹路、龍宇、馮元超、侯俊飛等。本書經過多次審校,但仍不免有疏漏之處,懇請廣大讀者予以指正。
電子郵箱:zhanygjames@163.com 谘詢電話:010-82176248,010-82176249。
編 者
坦白說,我之前買過幾本市麵上聲稱是“全方位”的結構分析書籍,結果拿到手發現內容要麼是過於陳舊的舊版本操作截圖,要麼就是把幫助文檔的內容換個說法重新排版瞭一遍,讀起來枯燥乏味,根本無法解決實際工作中的疑難雜癥。然而,這本書在內容的深度和廣度上顯然是下瞭大功夫的。它不僅涵蓋瞭靜力學、模態分析這些基礎模塊,還花瞭相當大的篇幅去討論更高級的主題,比如復雜材料模型的建立、非綫性問題的求解策略,以及後處理中如何高效地提取設計所需的結果數據。我尤其欣賞作者在“進階”部分對“收斂性”問題的剖析。很多時候,一個工程師對著屏幕上的“求解失敗”信息抓耳撓腮,往往不知道問題齣在哪裏。這本書則像一位經驗豐富的大師在手把手指導,它列舉瞭從網格質量到載荷步設置等一係列可能導緻收斂問題的元凶,並提供瞭切實可行的調試方案。這種“授人以漁”的精髓,遠比單純的軟件功能介紹來得有價值得多。對於希望從“會用”跨越到“善用”的工程師來說,這本書無疑是工具箱裏必備的“秘籍”。
評分這本書的排版和圖文質量達到瞭目前技術書籍中非常高的水準。很多技術手冊的通病是圖文分離,或者圖片分辨率低、標注不清晰,讓人看得很費勁。但這本教材在這一點上做得非常到位。幾乎每一個關鍵操作步驟都配有高清的、帶有清晰操作標識的屏幕截圖,並且字體選擇和行間距都經過精心設計,長時間閱讀下來眼睛也不會感到疲勞。更讓我驚喜的是,它在關鍵概念解釋部分,采用瞭大量的對比圖和流程圖,將復雜的分析流程可視化瞭。例如,在講解“載荷施加順序”對結果影響時,書中不僅有文字描述,還配有對比的受力雲圖,讓人一眼就能明白不同施加方式帶來的應力集中差異。這種注重視覺傳達的設計理念,極大地降低瞭復雜工程問題的理解門檻。對於我這種更偏嚮視覺學習的人來說,這種清晰的呈現方式是決定我能否堅持讀完一本技術書的關鍵因素。它展現齣齣版方對讀者體驗的重視,不僅僅是內容的堆砌,更是在“如何高效地傳遞內容”上做足瞭功夫。
評分作為一本“配全程視頻教程”的書籍,我必須說,視頻的質量直接決定瞭這本書的最終價值。很多時候,視頻教程要麼是錄製得很簡陋,背景嘈雜,聲音斷斷續續,要麼就是視頻內容和書本內容嚴重脫節,讓人摸不著頭腦。我瀏覽瞭一下隨書附帶的視頻目錄結構,發現它的組織邏輯與書本完美對應,從基礎的界麵熟悉到復雜的後處理報告生成,都安排瞭詳細的演示。更關鍵的是,視頻的製作水平看起來非常專業,講解者的語速適中,講解清晰,並且在關鍵操作點會有放大和高亮提示,這對於那些需要反復觀看特定難點操作的讀者來說,簡直是太貼心瞭。這意味著,即使我暫時沒有時間坐下來仔細研讀每一個文字段落,也可以通過快速播放視頻來瞭解整個工作流程的脈絡。這種多媒體的結閤策略,極大地提升瞭學習的靈活性和效率。它真正做到瞭讓讀者能夠“跟著做”,而不是“看瞭忘”,這種實戰化的學習體驗,在眾多純文本的技術書籍中,絕對是一個巨大的加分項。
評分這本書的封麵設計得相當專業,那種深沉的藍色和簡潔的字體搭配,一下子就給人一種“硬核技術”的感覺。我本來對ANSYS Workbench的瞭解僅限於一些基礎操作,心裏還有點打鼓,怕這本書會把我帶入一片晦澀難懂的理論海洋中。但翻開目錄纔發現,作者的思路非常清晰,是從“快速入門”開始鋪墊,逐步深入到“進階”技巧,最後指嚮“精通”的實戰應用。尤其值得稱贊的是,它沒有一上來就堆砌復雜的公式和參數定義,而是用非常貼近工程實際的例子來引導讀者理解軟件的工作邏輯。比如說,在講解接觸設置時,書中不是簡單地告訴你“點選哪個選項”,而是深入分析瞭不同接觸類型在實際裝配體中的優缺點,以及可能導緻計算不收斂的常見陷阱。這種邊學邊用的教學方法,極大地增強瞭學習的代入感。對於初學者而言,這種循序漸進的結構簡直是福音,它為我們搭建瞭一個堅實的認知框架,讓我們明白每一步操作背後的物理意義,而不是淪為機械的“鼠標點擊者”。我特彆期待後麵的視頻教程,感覺光看文字可能還不能完全掌握那些動態的操作細節,視頻的配閤應該能讓學習效率翻倍。
評分這本書最吸引我的地方,是它對“精通”層次的定義,似乎不僅僅停留在軟件操作的層麵,而是上升到瞭對工程物理問題的深刻理解。很多教程教你如何輸入數據,但很少有書籍會深入探討“為什麼”要選擇這個特定的分析類型,或者在麵對一個全新、非標準的工程問題時,應該如何構建最優的分析流程。這本書在這方麵做瞭非常深入的探討。它引入瞭一些“思維導圖”式的章節,引導讀者在開始建模前,就先在腦海中完成對物理模型的抽象和簡化過程。例如,在處理疲勞分析或衝擊分析時,它不僅展示瞭如何在Workbench中設置相應的分析模塊,更重要的是,它討論瞭如何根據實際工況,去閤理選擇簡化假設,比如忽略小應力集中區域、簡化邊界條件等,這纔是真正體現工程師專業素養的地方。這種強調“思考方法”而非僅僅“操作步驟”的深度,使得這本書的價值遠遠超過瞭它所針對的特定軟件版本號。它傳授的是一套通用的、可遷移的分析思維框架,這對於我們長期職業發展至關重要。
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