第1章ANSYS Workbench基础1

1.1 ANSYS Workbench概述1

1.2 ANSYS Workbench14.0平台2

1.2.1 ANSYS Workbench14.0的启动方式2

1.2.2 ANSYS Workbench14.0界面2

1.2.3 Workbench14.0应用程序类型6

1.2.4 ANSYS Workbench14.0产品分析流程7

1.2.5使用Workbench功能10

1.3 ANSYS 14.0安装和配置11

1.3.1 ANSYS14.0主程序安装11

1.3.2 ANSYS14.0许可配置安装16

1.3.3 ANSYS14.0并行处理平台安装21

1.3.4 ANSYS14.0数据管理平台安装22

1.3.5 Workbench14.0运行环境配置22

1.4 Workbench14.0工作目录、文件及格式23

1.4.1设置Workbench14.0工作目录23

1.4.2 ANSYS Workbench14.0文件管理24

1.4.3 ANSYS Workbench14.0文件格式24

1.5应用CAE仿真技术需注意的事项27

本章小结28

第2章几何草绘29

2.1 DesignModeler用户界面29

2.1.1进入DesignModeler用户界面29

2.1.2 DesignModeler界面介绍29

2.1.3 DesignModeler窗口管理33

2.2绘制2D草图34

2.3模型导入与导出39

2.4Workbench14.0草图绘制工程实例40

2.4.1工程实例1：绘制轴40

2.4.2工程实例2：绘制底座44

本章小结47

第3章三维几何建模48

3.1 Design Modeler体和零件48

3.2 Design Modeler特征体49

3.3编辑特征体52

3.4概念建模56

3.5参数化建模57

3.6高级3D几何工具59

3.7 Workbench14.0三维建模工程实例62

3.7.1工程实例1：概念建模创建加固梁62

3.7.2工程实例2：参数化建模创建滑轮65

本章小结71

第4章网格划分72

4.1网格划分平台概述72

4.2基于ANSYS Meshing的网格划分方法及流程72

4.2.1网格划分方法72

4.2.2网格划分流程75

4.3全局网格控制76

4.4局部网格控制78

4.5 ICEM CFD网格81

4.6涡轮机械网格划分84

4.6.1 ANSYS TurboGrid环境介绍84

4.6.2 TurboGrid功能工具86

4.7 Workbench14.0网格划分工程实例89

4.7.1工程实例1：ANSYS Meshing机床模型网格划分89

4.7.2工程实例2：ICEM CFD股骨网格划分91

4.7.3工程实例3：TurboGrid涡轮模型网格划分98

本章小结100

第5章结构线性静力分析101

5.1结构静力分析基础101

5.2结构静力分析前处理102

5.2.1结构静力分析界面102

5.2.2材料属性103

5.2.3几何模型103

5.2.4坐标系105

5.2.5连接关系106

5.2.6网格划分108

5.2.7分析设置108

5.2.8惯性载荷110

5.2.9结构载荷110

5.2.10支撑约束111

5.2.11条件关系112

5.3结构静力分析后处理112

5.3.1求解选项112

5.3.2结果后处理112

5.4Workbench 14.0结构静力分析工程实例116

5.4.1工程实例1：某起重机结构静力分析116

5.4.2工程实例2：某型燃气轮机机座静力分析121

本章小结126

第6章结构非线性分析127

6.1非线性分析环境与分类127

6.2接触非线性127

6.2.1接触设置127

6.2.2接触工具129

6.3几何非线性130

6.3.1网格控制130

6.3.2大变形130

6.4材料非线性130

6.4.1塑性材料131

6.4.2超弹性材料133

6.5非线性诊断135

6.5.1非线性收敛诊断135

6.5.2非线性诊断总结136

6.6Workbench 14.0结构非线性分析工程实例136

6.6.1工程实例1：某型片弹簧非线性大变形分析136

6.6.2工程实例2：某型管夹具螺栓预紧非线性接触分析141

本章小结150

第7章结构动力学分析151

7.1动力学分析基础151

7.2模态分析基础152

7.2.1模态分析理论基础153

7.2.2 Workbench模态分析流程153

7.3谐响应分析基础156

7.3.1谐响应分析基本理论157

7.3.2 Workbench谐响应分析流程157

7.4响应谱分析基础160

7.4.1响应谱分析基础160

7.4.2 Workbench响应谱分析流程160

7.5随机振动分析基础162

7.5.1随机振动分析基础162

7.5.2 Workbench随机振动分析流程163

7.6瞬态动力学分析基础164

7.6.1瞬态动力学分析基础164

7.6.2 Workbench瞬态动力学分析流程164

7.7Workbench 14.0结构动力分析工程实例167

7.7.1工程实例1：某机床珐琅振动模态分析167

7.7.2工程实例2：某斜拉桥预应力模态分析171

7.7.3工程实例3：某S型金属波纹管膜片谐响应分析177

7.7.4工程实例4：某斜拉桥频谱分析182

7.7.5工程实例5：某电线塔随机振动分析184

7.7.6工程实例6：某主轴的瞬态动力学分析188

本章小结194

第8章显式动力学分析195

8.1 ANSYS显式动力学分析概述195

8.2 AUTODYN199

8.3 Workbench 14.0显式动力学分析工程实例201

8.3.1工程实例1：圆柱体撞击刚性墙201

8.3.2工程实例2：子弹冲击带铝板内衬的陶瓷装甲206

8.4本章小结217

第9章热力学分析218

9.1传热学基础218

9.2 ANSYS Workbench 14.0热分析220

9.3 Workbench 14.0热力学工程实例228

9.3.1工程实例1：飞机双层窗导热分析228

9.3.2工程实例2：发动机支架热应力分析231

9.3.3工程实例3：晶体管瞬态热分析236

本章小结242

第10章流体动力学分析Ⅰ（ANSYS CFX）243

10.1 CFX概述243

10.2 CFX前处理245

10.3 CFX-Solver求解设置256

10.3.1定义模拟计算256

10.3.2求解工作界面257

10.4 CFX-Post后处理260

10.5 ANSYS CFX14.0工程实例分析264

10.5.1工程实例1：某风洞整流器流体力学分析264

10.5.2工程实例2：某离心泵流体力学分析272

本章小结283

第11章流体动力学分析Ⅱ（ANSYS FLUENT）284

11.1 FLUENT概述284

11.2 ANSYS FLUENT环境界面285

11.3 FLUENT问题设置288

11.4求解设置294

11.5 FLUENT后处理295

11.6 ANSYS FLUENT14.0流体力学分析工程实例298

11.6.1工程实例1：二维瞬态流体力学分析298

11.6.2工程实例2：黏性流体在三维管道的流动分析306

本章小结315

第12章优化设计316

12.1 Design Explorer 316

12.2实验设计319

12.3响应曲面320

12.4目标驱动优化323

12.5相关参数326

12.6六西格玛分析328

12.7 Workbench 14.0优化设计分析工程实例329

12.7.1工程实例1：某支撑构件肋板的多目标优化329

12.7.2工程实例2：某中央铁块的流固耦合及多目标驱动优化339

12.8本章小结351

参考文献3522100433B