ANSYS Workbench熱力學分析實例演練（2024版）

前言第1章熱力學分析的理論基礎1.1傳熱學概述1.1.1傳熱的基本方式1.1.2傳熱過程1.2導熱1.2.1基本概念及傅里葉定律1.2.2導熱系數(shù)1.2.3微分方程式1.2.4單值性條件1.3本章小結第2章幾何建模2.1Workbench平臺概述2.1.1平臺界面2.1.2菜單欄2.1.3工具欄2.1.4工具箱2.2幾何建模2.2.1DesignModeler幾何建模平臺2.2.2菜單欄2.2.3工具欄2.2.4常用命令欄2.2.5樹輪廓2.3幾何建模實例2.3.1連接板幾何建模2.3.2連接板同步幾何建模2.4本章小結第3章網(wǎng)格劃分3.1網(wǎng)格劃分方法及設置3.1.1網(wǎng)格劃分適用領域3.1.2網(wǎng)格劃分方法3.1.3網(wǎng)格默認設置3.1.4網(wǎng)格尺寸設置3.1.5網(wǎng)格膨脹層設置3.1.6網(wǎng)格高級選項3.1.7網(wǎng)格質(zhì)量設置3.1.8網(wǎng)格評估統(tǒng)計3.2網(wǎng)格劃分實例3.2.1網(wǎng)格尺寸控制3.2.2掃掠網(wǎng)格劃分3.2.3多區(qū)域網(wǎng)格劃分3.3本章小結第4章邊界條件與后處理4.1邊界條件設置4.2后處理4.2.1查看結果4.2.2顯示結果4.2.3顯示溫度結果4.2.4用戶自定義輸出結果4.2.5后處理結果4.3分析實例4.3.1問題描述4.3.2創(chuàng)建分析項目4.3.3導入創(chuàng)建的幾何體4.3.4添加材料庫4.3.5添加模型材料屬性4.3.6劃分網(wǎng)格4.3.7施加載荷與約束4.3.8結果后處理4.3.9保存與退出4.4本章小結第5章穩(wěn)態(tài)熱分析5.1穩(wěn)態(tài)導熱5.1.1平壁導熱理論5.1.2通過圓筒壁的導熱5.2復合層平壁導熱分析5.2.1問題描述5.2.2解析方法計算5.2.3創(chuàng)建分析項目5.2.4創(chuàng)建幾何體模型5.2.5創(chuàng)建分析項目5.2.6劃分網(wǎng)格5.2.7施加載荷與約束5.2.8結果后處理5.2.9保存與退出5.3復合層圓筒壁導熱分析5.3.1問題描述5.3.2解析方法計算5.3.3創(chuàng)建分析項目5.3.4創(chuàng)建幾何體模型5.3.5創(chuàng)建分析項目5.3.6劃分網(wǎng)格5.3.7施加載荷與約束5.3.8結果后處理5.3.9保存與退出5.4本章小結第6章非穩(wěn)態(tài)熱分析6.1非穩(wěn)態(tài)導熱的基本概念6.2無限大平壁導熱分析6.2.1問題描述6.2.2解析方法計算6.2.3創(chuàng)建分析項目6.2.4創(chuàng)建幾何體模型6.2.5創(chuàng)建分析項目6.2.6劃分網(wǎng)格6.2.7施加載荷與約束6.2.8瞬態(tài)計算6.2.9保存與退出6.3熱電偶接點散熱仿真6.3.1問題描述6.3.2解析解法介紹6.3.3創(chuàng)建分析項目6.3.4創(chuàng)建幾何體模型6.3.5創(chuàng)建分析項目6.3.6劃分網(wǎng)格6.3.7施加載荷與約束6.3.8結果后處理6.3.9保存與退出6.4本章小結第7章非線性熱分析7.1非線性熱分析概述7.2平板非線性熱分析7.2.1問題描述7.2.2創(chuàng)建分析項目7.2.3創(chuàng)建幾何體模型7.2.4創(chuàng)建分析項目7.2.5劃分網(wǎng)格7.2.6施加載荷與約束7.2.7結果后處理7.2.8保存與退出7.3本章小結第8章熱輻射分析8.1基本概念8.1.1熱輻射的本質(zhì)和特點8.1.2吸收、反射和投射8.2空心半球與平板的熱輻射分析8.2.1問題描述8.2.2創(chuàng)建分析項目8.2.3定義材料參數(shù)8.2.4導入模型8.2.5劃分網(wǎng)格8.2.6定義荷載8.2.7求解及后處理8.2.8保存并退出8.3本章小結第9章相變分析9.1相變分析簡介9.1.1相與相變9.1.2潛熱與焓9.1.3相變分析基本思路9.2飛輪鑄造相變模擬分析9.2.1問題描述9.2.2創(chuàng)建分析項目9.2.3導入幾何體模型9.2.4創(chuàng)建分析項目9.2.5保存與退出9.3本章小結第10章優(yōu)化分析10.1優(yōu)化分析簡介10.1.1優(yōu)化設計概述10.1.2Workbench結構優(yōu)化分析簡介10.1.3Workbench結構優(yōu)化分析10.2散熱肋片優(yōu)化分析10.2.1問題描述10.2.2創(chuàng)建分析項目10.2.3創(chuàng)建幾何體模型10.2.4創(chuàng)建分析項目10.2.5劃分網(wǎng)格10.2.6施加載荷與約束10.2.7結果后處理10.2.8保存與退出10.3本章小結第11章熱應力耦合分析11.1熱應力概述11.2瞬態(tài)熱應力分析11.2.1熱應力案例描述11.2.2創(chuàng)建分析項目11.2.3創(chuàng)建幾何體模型11.2.4材料設置11.2.5劃分網(wǎng)格11.2.6施加載荷與約束11.2.7結果后處理11.2.8保存與退出11.3熱應力對結構模態(tài)影響分析11.3.1創(chuàng)建分析項目11.3.2創(chuàng)建幾何體模型11.3.3創(chuàng)建升溫分析項目11.3.4劃分網(wǎng)格11.3.5施加載荷與約束11.3.6結果后處理11.3.7創(chuàng)建降溫分析項目11.3.8創(chuàng)建幾何體模型11.3.9創(chuàng)建分析項目11.3.10劃分網(wǎng)格11.3.11施加載荷與約束11.3.12結果后處理11.3.13創(chuàng)建無溫度變化分析項目11.3.14創(chuàng)建幾何體模型11.3.15創(chuàng)建分析項目11.3.16劃分網(wǎng)格11.3.17施加載荷與約束11.4熱疲勞分析11.4.1問題描述11.4.2創(chuàng)建分析項目11.4.3創(chuàng)建幾何體模型11.4.4材料設置11.4.5劃分網(wǎng)格11.4.6施加載荷與約束11.4.7結果后處理11.4.8保存與退出11.5本章小結第12章熱流耦合分析12.1CFX流場分析12.1.1問題描述12.1.2創(chuàng)建分析項目12.1.3創(chuàng)建幾何體模型12.1.4網(wǎng)格劃分12.1.5初始化及求解控制12.1.6流體計算12.1.7結果后處理12.2Fluent流場分析12.2.1問題描述12.2.2軟件啟動與文件保存12.2.3導入幾何數(shù)據(jù)文件12.2.4網(wǎng)格設置12.2.5進入Fluent平臺12.2.6材料選擇12.2.7設置幾何屬性12.2.8流體邊界條件12.2.9求解器設置12.2.10結果后處理12.2.11Post后處理12.3Icepak流場分析12.3.1問題描述12.3.2軟件啟動與文件保存12.3.3導入幾何數(shù)據(jù)文件12.3.4添加Icepak模塊12.3.5熱源設置12.3.6求解分析12.3.7Post后處理12.3.8靜態(tài)力學分析12.4本章小結