ANSYS Workbench機(jī)械工程應(yīng)用精華30例

目 錄

第1例 ANSYS Workbench入門(mén)實(shí)例——懸臂梁 （1）
1.1 ANSYS Workbench 13.0概述 （1）
1.1.1 ANSYS Workbench的特點(diǎn) （1）
1.1.2 ANSYS Workbench的程序模塊 （2）
1.1.3 ANSYS Workbench的應(yīng)用方式 （2）
1.1.4 ANSYS Workbench的啟動(dòng)方法 （3）
1.1.5 ANSYS Workbench的用戶(hù)界面 （3）
1.2 ANSYS Workbench 13.0項(xiàng)目管理 （4）
1.3 ANSYS Workbench 13.0文件管理 （6）
1.4 分析實(shí)例的問(wèn)題描述及解析解 （7）
1.5 分析步驟 （7）
第2例 復(fù)雜幾何體的創(chuàng)建實(shí)例——相交圓柱體 （13）
2.1 DesignModeler基礎(chǔ) （13）
2.1.1 DesignModeler的用戶(hù)界面及使用 （13）
2.1.2 DesignModeler的基本操作 （15）
2.1.3 2D草圖繪制 （17）
2.2 相交圓柱體的視圖 （20）
2.3 創(chuàng)建步驟 （21）
第3例 復(fù)雜幾何體的創(chuàng)建實(shí)例——螺栓 （29）
3.1 DesignModeler創(chuàng)建幾何體的方法 （29）
3.1.1 3D幾何體 （29）
3.1.2 高級(jí)幾何體 （32）
3.2 螺栓的視圖 （34）
3.3 創(chuàng)建步驟 （34）
練習(xí)題 （42）
第4例 參數(shù)化建模實(shí)例——斜齒圓柱齒輪的創(chuàng)建 （44）
4.1 參數(shù)化建模基礎(chǔ) （44）
4.1.1 尺寸引用和提升參數(shù) （44）
4.1.2 參數(shù)管理器 （45）
4.2 問(wèn)題描述 （46）
4.3 創(chuàng)建步驟 （47）
第5例 網(wǎng)格劃分基礎(chǔ)和實(shí)例 （56）
5.1 網(wǎng)格劃分基礎(chǔ) （56）
5.1.1 網(wǎng)格劃分方法 （56）
5.1.2 網(wǎng)格劃分整體控制 （58）
5.1.3 局部網(wǎng)格控制 （59）
5.2 四面體單元及六面體單元為主劃分法實(shí)例——軸 （59）
5.3 掃略劃分網(wǎng)格實(shí)例——斜齒圓柱齒輪 （62）
5.4 多區(qū)劃分網(wǎng)格實(shí)例——支座 （63）
5.5 將有限元模型導(dǎo)出到經(jīng)典ANSYS中 （65）
第6例 平面問(wèn)題的求解實(shí)例——厚壁圓筒問(wèn)題 （67）
6.1 Mechanical概述（一） （67）
6.1.1 Mechanical的用戶(hù)界面及使用 （67）
6.1.2 工程數(shù)據(jù)（Engineering Data）管理 （69）
6.1.3 Mechanical通用前處理 （69）
6.2 平面問(wèn)題和對(duì)稱(chēng)性簡(jiǎn)介 （70）
6.2.1 平面問(wèn)題 （70）
6.2.2 對(duì)稱(chēng)性 （71）
6.3 問(wèn)題描述及解析解 （71）
6.4 分析步驟 （72）
練習(xí)題 （80）
第7例 靜力學(xué)問(wèn)題的求解實(shí)例——扳手的受力分析 （81）
7.1 Mechanical概述（二） （81）
7.1.1 分析設(shè)置（Analysis Settings） （81）
7.1.2 載荷和約束 （82）
7.1.3 結(jié)果后處理 （84）
7.2 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析簡(jiǎn)介 （85）
7.2.1 概述 （85）
7.2.2 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析步驟 （85）
7.3 問(wèn)題描述 （86）
7.4 分析步驟 （86）
第8例 概念建模及靜力學(xué)問(wèn)題的求解實(shí)例——水杯變形分析 （92）
8.1 概念建模 （92）
8.1.1 線體 （92）
8.1.2 面體 （94）
8.2 問(wèn)題描述 （94）
8.3 分析步驟 （95）
第9例 模態(tài)分析實(shí)例——均勻直桿的固有頻率分析 （102）
9.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析基礎(chǔ) （102）
9.2 模態(tài)分析基礎(chǔ) （103）
9.2.1 模態(tài)分析步驟 （103）
9.2.2 模態(tài)分析特點(diǎn) （103）
9.3 問(wèn)題描述 （104）
9.4 分析步驟 （104）
練習(xí)題 （109）
第10例 模態(tài)分析實(shí)例——齒輪的固有頻率分析 （110）
10.1 問(wèn)題描述 （111）
10.2 分析步驟 （110）
第11例 帶預(yù)應(yīng)力的模態(tài)分析實(shí)例——弦的橫向振動(dòng)研究 （117）
11.1 概述 （117）
11.2 問(wèn)題描述及解析解 （117）
11.3 分析步驟 （118）
練習(xí)題 （124）

第12例 循環(huán)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析實(shí)例——轉(zhuǎn)子的固有頻率分析 （126）
12.1 概述 （126）
12.1.1 基本概念 （126）
12.1.2 循環(huán)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)模態(tài)分析的步驟 （127）
12.2 問(wèn)題描述 （127）
12.3 分析步驟 （128）
第13例 諧響應(yīng)分析實(shí)例——橫梁 （134）
13.1 概述 （134）
13.1.1 諧響應(yīng)分析步驟 （134）
13.1.2 簡(jiǎn)諧載荷 （134）
13.1.3 求解方法 （135）
13.2 問(wèn)題描述 （135）
13.3 分析步驟 （136）
第14例 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析實(shí)例——凸輪從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)分析 （143）
14.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析概述 （143）
14.1.1 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析步驟 （143）
14.1.2 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析特點(diǎn) （144）
14.2 問(wèn)題描述 （145）
14.3 分析步驟 （146）
第15例 剛體動(dòng)力學(xué)分析實(shí)例——曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 （153）
15.1 剛體動(dòng)力學(xué)分析概述 （153）
15.2 問(wèn)題描述 （155）
15.3 分析步驟 （156）
練習(xí)題 （161）
第16例 響應(yīng)譜分析實(shí)例——地震譜作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析 （162）
16.1 概述 （162）
16.1.1 響應(yīng)譜分析的基本概念 （162）
16.1.2 響應(yīng)譜分析步驟 （163）
16.2 問(wèn)題描述及解析解 （164）
16.3 分析步驟 （165）
第17例 接觸問(wèn)題實(shí)例——平行圓柱體承受法向載荷時(shí)的接觸應(yīng)力分析 （175）
17.1 結(jié)構(gòu)非線性分析概述 （175）
17.1.1 結(jié)構(gòu)非線性的類(lèi)型 （175）
17.1.2 非線性方程的求解 （176）
17.2 接觸概述 （177）
17.2.1 接觸概念 （177）
17.2.2 接觸算法 （177）
17.2.3 接觸選項(xiàng) （178）
17.2.4 定義接觸 （179）
17.2.5 接觸結(jié)果 （179）
17.3 問(wèn)題描述及解析解 （180）
17.4 分析步驟 （180）
第18例 彈塑性分析實(shí)例——自增強(qiáng)厚壁圓筒承載能力研究 （190）
18.1 概述 （190）
18.1.1 金屬材料塑性概述 （190）
18.1.2 屈服準(zhǔn)則 （191）
18.1.3 流動(dòng)準(zhǔn)則 （191）
18.1.4 強(qiáng)化準(zhǔn)則 （191）
18.1.5 輸入材料數(shù)據(jù) （192）
18.2 問(wèn)題描述及解析解 （193）
18.3 分析步驟 （194）
第19例 線性屈曲分析實(shí)例——壓桿穩(wěn)定性問(wèn)題 （204）
19.1 概述 （204）
19.1.1 線性屈曲分析的基礎(chǔ) （204）
19.1.2 線性屈曲分析的過(guò)程 （205）
19.2 問(wèn)題描述及解析解 （206）
19.3 分析步驟 （207）
練習(xí)題 （213）
第20例 非線性屈曲分析實(shí)例——懸臂梁 （214）
20.1 概述 （214）
20.2 問(wèn)題描述及解析解 （214）
20.3 分析步驟 （215）
第21例 非線性分析綜合應(yīng)用實(shí)例——鋼球沖擊超彈性材料平板 （224）
21.1 超彈性材料（Hyperelastic）概述 （225）
21.2 問(wèn)題描述 （224）
21.3 分析步驟 （225）
第22例 非線性分析綜合應(yīng)用實(shí)例——過(guò)盈配合連接與組合厚壁圓筒 （235）
22.1 過(guò)盈配合連接與組合厚壁圓筒 （235）
22.1.1 過(guò)盈配合連接 （235）
22.1.2 組合厚壁圓筒 （236）
22.2 問(wèn)題描述 （236）
22.3 分析步驟 （236）
第23例 非線性分析綜合應(yīng)用實(shí)例——梁上移動(dòng)載荷的瞬態(tài)分析 （246）
23.1 概述 （246）
23.2 分析步驟 （246）
第24例 利用MPC技術(shù)對(duì)3D實(shí)體-面體進(jìn)行連接實(shí)例——簡(jiǎn)支梁 （257）
24.1 概述 （257）
24.1.1 使用約束方程 （257）
24.1.2 MPC法 （258）
24.2 問(wèn)題描述 （258）
24.3 分析步驟 （258）
第25例 帶預(yù)緊力的螺栓連接的有限元分析 （269）
25.1 概述 （269）
25.1.1 承受預(yù)緊力和工作載荷的緊螺栓連接 （269）
25.1.2 螺栓預(yù)緊載荷（Bolt Pretension） （270）
25.2 分析步驟 （271）
第26例 疲勞強(qiáng)度計(jì)算實(shí)例——受壓帶圓孔薄板 （279）
26.1 疲勞概述 （279）
26.1.1 交變載荷類(lèi)型 （279）
26.1.2 基本概念和術(shù)語(yǔ) （280）
26.1.3 應(yīng)力-壽命曲線 （280）
26.2 ANSYS Workbench疲勞分析步驟 （281）
26.3 問(wèn)題描述 （283）
26.4 分析步驟 （284）
第27例 穩(wěn)態(tài)熱分析和熱應(yīng)力計(jì)算實(shí)例——液體管路 （292）
27.1 熱分析概述 （292）
27.1.1 傳熱方式 （292）
27.1.2 穩(wěn)態(tài)傳熱和瞬態(tài)傳熱 （293）
27.1.3 非線性熱分析 （294）
27.2 ANSYS Workbench穩(wěn)態(tài)熱分析計(jì)算步驟 （294）
27.3 熱應(yīng)力計(jì)算步驟 （296）
27.4 問(wèn)題描述 （296