ANSYS工程應用

前言

隨著計算機輔助工程（CAE）技術的普及，越來越多的技術人員開始使用CAE；同時，隨著CAE軟件的操作越來越簡單，CAE已經徹底地走下神壇，ANSYS、NASTRAN、ABAQLJS等CAE軟件也不再只是少數(shù)擁有碩士、博士頭銜的技術人員的秘密武器，如同Word、WPS等軟件一樣，CAE可以是具有任何教育背景、任何專業(yè)領域、任何年齡層次的技術人員分析工程問題、解決工程問題的工具。然而，隨之而來的一個問題也開始越來越引起人們的困惑：“我分析的結果對嗎？”。本書寫作的目的就是為了幫助廣大技術人員解決這一困惑?；诖?，本書從兩個方面來安排主要內容。一方面從經典力學問題的分析入手，通過理論力學、彈性力學中具有解析解的經典問題的ANSYS分析，幫助讀者逐漸建立分析信心，培養(yǎng)規(guī)范的分析習慣。另一方面結合作者經過試驗檢驗的分析課題，介紹了CAE項目管理的規(guī)范流程，詳細介紹工程問題的分析方法和分析步驟，對有限元建模、邊界條件處理等CAE分析關鍵環(huán)節(jié)中的注意事項以及分析結果進行解釋，以幫助讀者在實例中獲得分析經驗，以求舉一反三、觸類旁通。本書的內容涉及范圍較廣，傳統(tǒng)的3種篇章分類方法（按有限元理論——桿、梁、板、殼、實體等分類；按軟件操作——前后處理、網格劃分、求解、后處理等分類；按力學學科——靜力學、動力學、熱力學和電磁學來分類）難以解決分類問題。本書從CAE項目管理的角度出發(fā)，采用工程對象和分析目的相結合的分篇方法，如重型鍋爐支架剛度、強度分析，突出產品特點，具有典型性，工程實用，陛強。本書由李兵、陳雪峰、卓頡編著。在本書寫作過程中，謝青、趙海斌、楊志亮等同學也參與了文稿寫作、繪圖及其他方面的工作，在此表示衷心的感謝。本書可作為機械、能源、電子通信、航空航天等專業(yè)的大學本科生和研究生的參考書、教學用書和實驗指導書，也可供相關領域從事產品設計、仿真和優(yōu)化的工程技術人員參考使用。另外，本書配有隨書光盤，包括練習模型、源程序等內容。

內容概要

本書以ANSYS與Workbench 12.0為依據(jù)，以工程問題為實例，由淺人深地介紹了ANSYS與Workbench在產品設計過程中的具體功能和使用方法。全書共12章，第1章介紹了ANSYS與Workbench的軟件功能以及cae項目管理方法；第2～4章利用有解析解的經典力學實例，介紹了ANSYS建模和分析方法；第5～12章利用汽車、機械、能源、電子行業(yè)中的典型工程問題，介紹了Workbench軟件每一步操作方法和分析中應注意的關鍵問題。本書配有隨書光盤，包括練習模型、源程序等內容。    本書可作為機械、能源、電子通信、航空航天等專業(yè)的大學本科生和研究生的參考書、教學用書和實驗指導書，也可供相關領域從事產品設計的工程技術人員參考使用。

書籍目錄

第1章　ANSYS及CAE項目管理　1.1　ANSYS概述　1.2　CAE項目管理第2章　工程中的桁架　2.1　桁架　2.2　實例分析第3章　工程中的梁　3.1　梁　3.2　實例分析第4章　重型鍋爐支架剛度、強度分析　4.1　背景　4.2　支架有限元模型　4.3　支架承載能力校核　4.4　結論第5章　汽車車橋彎曲剛度、強度計算　5.1　背景　5.2　分析關鍵　5.3　分析步驟第6章　汽車懸掛系統(tǒng)中U形螺栓強度分析　6.1　背景　6.2　分析關鍵　6.3　分析步驟第7章　汽車車輪螺母座永久性變形分析　7.1　背景　7.2　分析關鍵　7.3　分析步驟第8章　風力發(fā)電機塔架穩(wěn)定性分析　8.1　背景　8.2　分析關鍵　8.3　分析步驟第9章　數(shù)控機床整機有限元模態(tài)分析　9.1　背景　9.2　分析關鍵　9.3　分析步驟第10章　印刷電路板瞬態(tài)熱應力分析　10.1　背景　10.2　分析關鍵　10.3　分析步驟第11章　海流發(fā)電機透平流固耦合分析　11.1　背景　11.2　分析關鍵　11.3　分析步驟第12章　機床主軸系統(tǒng)熱分析　12.1　背景　12.2　分析關鍵　12.3　分析步驟　12.4　總結參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：塔架是風力發(fā)電機組的主要承重結構，尤其是大型風力發(fā)電機組，其高度一般都在數(shù)十米以上。當風力機運行時，塔架受力狀態(tài)極為復雜。這些載荷通常包括風載荷、機組自重以及由機組重心偏移引起的偏心力矩等。在這些載荷的共同作用下，塔架因疲勞而失效的情況較為少見。而它的頂端產生過大的位移，引起機組的激烈振動，最終導致機組不能正常運行的事例卻是較多的。因此，在設計塔架的過程中風力機穩(wěn)定性計算是一項重要的內容。研究塔架穩(wěn)定性的目的在于確定塔架的臨界載荷及其相應的失穩(wěn)模態(tài)，以改進加強措施，提高結構的抗失穩(wěn)能力。結構穩(wěn)定性計算的方法有特征值屈曲和非線性屈曲。其中特征值屈曲計算較為快捷，但只能提供非保守解，其屈曲模態(tài)形狀可用作非線性屈曲分析的初始幾何缺陷。本章某風力機塔架為分析對象，對其進行屈曲穩(wěn)定性分析，計算中采用特征值屈曲方法獲得塔架的臨界失穩(wěn)載荷和失穩(wěn)模態(tài)。

編輯推薦

《ANSYS工程應用》是由清華大學出版社出版的。

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