ANSYS 12.0 熱分析工程應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)手冊(cè)

前言

ANSYS軟件是集結(jié)構(gòu)、流體、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、聲場(chǎng)、熱分析于一體的大型通用有限元分析軟件。它由世界上著名的有限元分析軟件公司美國(guó)ANSYS公司開(kāi)發(fā)，能與多數(shù)CAD軟件配合使用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換，如Pro／ENGINEER.、NASTRAN、AIogor、I-DEAS、AutoCAD等，是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的高級(jí)CAD工具之一。在ANSYS公司相繼收購(gòu)ICEM、CFX、CENTURYDYNAMICS、AAVIDTHERMAL、FLLJENT等世界著名的有限元分析程序制造公司并將產(chǎn)品整合之后，ANSYS實(shí)際上已成為世界上最通用和有效的商用有限元軟件。隨著ANSYS版本的不斷更新、核心技術(shù)的不斷完善，其應(yīng)用領(lǐng)域也日益廣泛。目前ANSYS已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、石油化工、航空航天、汽車(chē)交通、土木工程、水利水電、國(guó)防軍工、電子工程、生物醫(yī)學(xué)、日用家電及能源、造船、地礦等一般的工業(yè)和科學(xué)研究領(lǐng)域。1.本書(shū)的意義本書(shū)在相關(guān)理論描述的基礎(chǔ)上，通過(guò)大量、豐富的實(shí)例對(duì)ANSYS12.0有限元軟件的熱分析模塊進(jìn)行了詳細(xì)而具體的介紹，把ANSYS12.0軟件熱分析模塊的學(xué)習(xí)融入到實(shí)際工程問(wèn)題的解決過(guò)程中。本書(shū)所有例題均經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)與篩選，代表性強(qiáng)，并具有實(shí)際的工程應(yīng)用背景，每個(gè)例題都通過(guò)圖形用戶界面及命令流兩種方式進(jìn)行詳細(xì)介紹。對(duì)于渴望入門(mén)的新手來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)第1篇相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以在較短的時(shí)間內(nèi)快速入門(mén)；對(duì)于希望解決實(shí)際工程問(wèn)題的高級(jí)用戶而言，可以通過(guò)參考第2篇中類似例題的分析思路和求解過(guò)程圓滿完成任務(wù)。全書(shū)內(nèi)容簡(jiǎn)潔、明快，給人耳目一新的感覺(jué)。本書(shū)內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)清晰，所舉實(shí)例代表性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的工程實(shí)用價(jià)值。2.本書(shū)導(dǎo)讀本書(shū)分為兩篇，共15章。第1篇是ANSYS12.0熱分析理論基礎(chǔ)，主要介紹ANSYS12.0軟件的基本知識(shí)、基本操作及利用ANSYS12.0進(jìn)行穩(wěn)態(tài)熱分析、瞬態(tài)熱分析、輻射熱分析、相變分析、熱應(yīng)力分析及流體熱分析的基本步驟；第2篇是ANSYS12.0熱分析工程應(yīng)用實(shí)例解析，主要介紹利用ANSYS12.0進(jìn)行穩(wěn)態(tài)熱分析、瞬態(tài)熱分析、輻射熱分析、相變分析、熱應(yīng)力分析及流體熱分析的工程應(yīng)用實(shí)例。

內(nèi)容概要

本書(shū)是講述通用有限元程序ANSYS 12．0在熱分析工程領(lǐng)域中應(yīng)用的學(xué)習(xí)教程，全書(shū)內(nèi)容分為兩篇(ANSYS 12．0熱分析理論基礎(chǔ)篇和ANSYS 12．0熱分析工程應(yīng)用實(shí)例解析篇)，共15章，主要包括ANSYS 12．0熱分析簡(jiǎn)介、熱分析基礎(chǔ)知識(shí)、穩(wěn)態(tài)熱分析、瞬態(tài)熱分析、輻射熱分析、相變分析、熱應(yīng)力分析、流體熱分析、熱分析高級(jí)應(yīng)用等內(nèi)容。    本書(shū)按照深入淺出的原則，通過(guò)圖形用戶界面(GUI)和命令流方式對(duì)眾多不同的工程應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)講解。本書(shū)匯集了大量熱分析工程應(yīng)用實(shí)例，主要特色是通過(guò)“提示”的形式為讀者提供了大量的分析方法和技巧。    本書(shū)適用于ANSYS軟件的初、中級(jí)用戶，致力于提高讀者應(yīng)用有限元法和ANSYS解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力；也可作為理工科院校相關(guān)專業(yè)的高年級(jí)本科生、研究生及教師學(xué)習(xí)ANSYS軟件的教材。

書(shū)籍目錄

第1篇  ANSYS 12．0熱分析理論基礎(chǔ)  Chapter 1  概述    1．1  ANSYS 12．0簡(jiǎn)介    1．1．1  ANSYS 12．0發(fā)展過(guò)程    1．1．2  ANSYS 12．0技術(shù)特點(diǎn)    1．1．3  ANSYS 12．0使用環(huán)境    1．1．4  ANSYS 12．0程序功能    1．1．5  ANSYS 12．0創(chuàng)新之處    1．1．6  ANSYS 12．0文件系統(tǒng)    1．2  ANSYS 12．0基本操作    1．2．1  ANSYS 12．0啟動(dòng)與設(shè)置    1．2．2  ANSYS 12．0用戶界面    1．2．3  退出ANSYS 12．0    1．3  ANSYS 12．0熱分析    1．3．1  ANSYS 12．0熱分析概述    1．3．2  ANSYS 12．0熱分析基本原理    1．4  ANSYS 12．0耦合場(chǎng)分析    1．4．1  直接耦合法    1．4．2  間接耦合法    1．4．3  幾何模型修正技巧——布爾操作    1．4．4  圖形顯示設(shè)置技巧——字體設(shè)置與窗口顯示    1．4．5  結(jié)果文件輸出技巧——圖形復(fù)制與輸出    1．4．6  生成動(dòng)畫(huà)文件技巧——?jiǎng)赢?huà)文件的生成與存儲(chǔ)Chapter 2  熱分析基礎(chǔ)知識(shí)Chapter 3  穩(wěn)態(tài)熱分析Chapter 4  瞬態(tài)熱分析Chapter 5  輻射熱分析Chapter 6 相變分析Chapter 7  熱應(yīng)力分析Chapter 8  流體熱分析第2篇  ANSYS 12．0熱分析工程應(yīng)用實(shí)例解析Chapter 9  穩(wěn)態(tài)熱分析實(shí)例詳解Chapter 10  瞬態(tài)熱分析實(shí)例詳解Chapter 11  輻射熱分析實(shí)例詳解Chapter 12  相變分析實(shí)例詳解Chapter 13  熱應(yīng)力分析實(shí)例詳解Chapter 14  FLOTRAN熱分析實(shí)例詳解Chapter 15  ANSYS熱分析高級(jí)應(yīng)用實(shí)例

章節(jié)摘錄

插圖：ANSYS程序是融結(jié)構(gòu)、熱、流體、電磁、聲學(xué)于一體的大型通用有限元商用分析軟件，可廣泛應(yīng)用于核工業(yè)、鐵道、石油化工、航空航天、機(jī)械制造、能源、電子、造船、汽車(chē)交通、國(guó)防軍工、土木工程、生物醫(yī)學(xué)、輕工、地礦、水利、日用家電等各個(gè)領(lǐng)域。該軟件可在大多數(shù)計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)中運(yùn)行，從PC到工作站直至巨型計(jì)算機(jī)，ANSYS文件在其所有的產(chǎn)品系列和工作平臺(tái)上均兼容；該軟件基于Motif的菜單系統(tǒng)使用戶能夠通過(guò)對(duì)話框、下拉式菜單和子菜單進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和功能選擇，此舉大大方便了用戶操作。它由世界上著名的有限元分析軟件公司美國(guó)ANSYS公司開(kāi)發(fā)的，能與多數(shù)CAD軟件配合使用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換，是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的高級(jí)CAD工具之一。在.ANSYS公司相繼收購(gòu)ICEM、CFX、CENTURY：DYNAMICS、AAVIDTHERMAL、FLUENT等世界著名有限元分析程序制造公司并將產(chǎn)品整合之后，.ANSYS實(shí)際上已成為世界上最通用和有效的商用有限元軟件。1.1.1 ANSYS12.0發(fā)展過(guò)程ANSYS公司是由美國(guó)匹茲堡大學(xué)的John Swanson博士在1970年創(chuàng)建的，其總部位于美國(guó)賓夕法尼亞州的匹茲堡，目前是世界CAE行業(yè)最大的公司。自創(chuàng)建以來(lái)，ANSYS公司一直致力于設(shè)計(jì)分析軟件的開(kāi)發(fā)，不斷吸取新的計(jì)算方法和計(jì)算技術(shù)，領(lǐng)導(dǎo)著世界有限元技術(shù)的發(fā)展。ANSYS程序的最初版本與最新版本ANSYS12.0相比有很大區(qū)別，最初版本僅僅提供了熱分析和線性分析功能，是一個(gè)批處理程序，而且只能在大型計(jì)算機(jī)上使用。20世紀(jì)70年代初，隨著非線性、子結(jié)構(gòu)以及更多的單元類型的加入，ANSYS程序發(fā)生了很大的變化，新技術(shù)的融入進(jìn)一步滿足了用戶的需求。20世紀(jì)70年代末，交互方式的加入是該軟件最為顯著的變化，此舉使得模型生成和結(jié)果評(píng)價(jià)大為簡(jiǎn)化。

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