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第1章 ANSYS Workbench基础1

1.1有限元CAE设计优势1

1.2 ANSYS Workbench概述3

1.3 ANSYS Workbench 17.0新功能概述3

1.4 ANSYS Workbench安装7

1.5启动ANSYS Workbench11

1.6 ANSYS Workbench用户界面11

1.7 ANSYS Workbench项目列表操作14

1.7.1新建项目列表15

1.7.2项目列表基本操作19

1.8 ANSYS Workbench结构分析流程22

1.9 ANSYS Workbench文件基本操作与管理23

1.9.1文件基本操作23

1.9.2文件管理24

1.10 Mechanical APDL简介26

1.11 Workbench与CAD软件系统集成设置28

第2章 ANSYS Workbench基本操作31

2.1概述31

2.2设计数据管理32

2.2.1设计数据管理界面32

2.2.2定义新材料35

2.2.3材料数据库管理器37

2.2.4定义新材料库38

2.3设计参数设置41

2.3.1概述41

2.3.2参数设置操作44

2.4几何属性49

2.4.1导入几何体49

2.4.2几何体属性49

2.5单位系统51

2.5.1设置单位系统51

2.5.2新建单位系统52

2.6选择工具53

2.6.1一般选择工具53

2.6.2命名选择工具55

2.7坐标系61

2.8求解选项63

2.9求解与后处理结果63

2.10结果后处理工具68

2.10.1结果工具栏68

2.10.2剖截面75

2.11分析报告77

2.11.1创建结果图解报告77

2.11.2创建分析报告79

第3章 几何建模82

3.1 DesignModeler几何建模基础82

3.1.1 DesignModeler建模平台82

3.1.2 DesignModeler鼠标操作86

3.2二维草图绘制87

3.2.1草图平面87

3.2.2进入与退出草图绘制模式92

3.2.3草绘设置92

3.2.4草图的绘制93

3.2.5草图修改98

3.2.6草图尺寸标注105

3.2.7草图约束109

3.3三维实体建模111

3.3.1基本体素建模111

3.3.2拉伸115

3.3.3特征操作与编辑121

3.3.4旋转122

3.3.5圆角123

3.3.6倒斜角125

3.3.7抽壳/曲面126

3.3.8扫描129

3.3.9混合130

3.4三维实体操作130

3.4.1冻结与解冻130

3.4.2布尔操作132

3.4.3体操作135

3.4.4阵列140

3.4.5分割143

3.4.6对称145

3.4.7填充145

3.4.8包围147

3.5几何体的简化与修复148

3.5.1删除面148

3.5.2延伸曲面149

3.5.3修补曲面150

3.5.4合并曲面151

3.5.5提取中面152

3.5.6接合153

3.5.7几何体修复154

3.6分析工具164

3.7概念建模165

3.7.1创建线体166

3.7.2创建面体168

3.7.3横截面171

3.8 ANSYS Workbench几何建模实际应用一172

3.9 ANSYS Workbench几何建模实际应用二176

3.10 ANSYS Workbench几何建模实际应用三180

3.11 ANSYS Workbench几何建模实际应用四185

3.12 ANSYS Workbench几何建模实际应用五191

3.13 ANSYS Workbench几何建模实际应用六198

第4章 网格划分209

4.1 ANSYS Workbench 17.0网格划分基础209

4.1.1概述209

4.1.2网格类型210

4.1.3 ANSYS网格划分平台211

4.1.4 ANSYS Workbench网格划分界面211

4.1.5网格划分方法213

4.1.6 ANSYS Workbench网格划分流程216

4.2全局网格控制216

4.2.1概述216

4.2.2划分网格217

4.2.3全局网格参数设置218

4.2.4全局网格参数设置实际应用224

4.3局部网格控制227

4.3.1概述227

4.3.2方法控制227

4.3.3尺寸控制234

4.3.4接触尺寸控制237

4.3.5加密控制238

4.3.6面映射控制239

4.3.7匹配控制242

4.3.8简化控制243

4.3.9分层网格控制245

4.4虚拟拓扑246

4.4.1概述246

4.4.2虚拟拓扑基本操作248

4.4.3虚拟拓扑在网格划分中的应用255

4.5网格检查259

4.6 ANSYS Workbench网格划分实际应用一267

4.7 ANSYS Workbench网格划分实际应用二269

4.8 ANSYS Workbench网格划分实际应用三273

4.9 ANSYS Workbench网格划分实际应用四275

第5章 载荷定义279

5.1惯性载荷279

5.1.1加速度280

5.1.2重力加速度281

5.1.3旋转速度282

5.2结构载荷283

5.2.1力283

5.2.2压力286

5.2.3远程载荷289

5.2.4轴承载荷290

5.2.5螺栓载荷291

5.2.6力矩293

第6章 约束定义295

6.1支撑约束295

6.1.1固定约束296

6.1.2强迫位移296

6.1.3远程位移298

6.1.4无摩擦约束299

6.1.5仅压缩约束300

6.1.6圆柱面约束301

6.1.7简支约束302

6.1.8固定旋转303

6.1.9弹性支撑304

6.2条件关系305

6.2.1耦合306

6.2.2约束方程306

第7章 线性静力结构分析307

7.1线性静力结构分析基础307

7.2线性静力结构分析流程308

7.3杆系与梁系结构分析313

7.3.1概述313

7.3.2杆系与梁系结构分析一般流程313

7.4薄壳结构分析317

7.4.1概述317

7.4.2薄壳结构分析一般流程317

7.5平面问题分析321

7.5.1概述321

7.5.2平面应力问题321

7.5.3平面应变问题328

7.5.4轴对称问题336

7.6接触分析341

7.6.1概述341

7.6.2接触类型342

7.6.3接触定义345

7.6.4壳接触分析370

7.6.5网格连接374

7.7曲面接触分析实际应用377

第8章 非线性结构分析385

8.1非线性分析基础385

8.2几何非线性385

8.2.1网格控制386

8.2.2大变形387

8.3材料非线性387

8.3.1塑性材料388

8.3.2超弹性材料389

8.4接触非线性395

8.5非线性诊断395

8.5.1非线性收敛诊断395

8.5.2非线性诊断总结397

8.6非线性结构分析流程397

第9章 ANSYS结构分析实际综合应用404

9.1结构分析实际综合应用一——支架结构分析404

9.2结构分析实际综合应用二——飞轮结构分析408

9.3结构分析实际综合应用三——3D梁结构分析412

9.4结构分析实际综合应用四——水龙头结构分析421

9.5结构分析实际综合应用五——汽车钣金件结构分析425

9.6结构分析实际综合应用六——锥形涨套结构分析431

9.7结构分析实际综合应用七——结构非线性分析实例439