ANSYS 14熱力學/電磁學/耦合場分析自學手冊

第1章 ANSYS概述
1.1 ANSYS家族概述
1.1.1 CAE的發(fā)展歷程
1.1.2 CAE的優(yōu)越性
1.2 有限元法簡介
1.2.1 有限元法的基本思想
1.2.2 有限元法的特點
1.3 ANSYS簡介
1.3.1 ANSYS的發(fā)展
1.3.2 ANSYS的功能
1.4 ANSYS 14.0的啟動及運行
1.4.1 ANSYS 14.0的啟動
1.4.2 ANSYS 14.0運行環(huán)境配置
1.5 程序結構
1.5.1 處理器
1.5.2 文件格式
1.5.3 輸入方式
1.5.4 輸出文件類型
第2章 ANSYS基本功能
2.1 ANSYS 14.0圖形用戶界面的組成
2.2 啟動圖形用戶界面
2.3 對話框及其組件
2.3.1 文本框
2.3.2 單選列表
2.3.3 雙列選擇列表
2.3.4 標簽對話框
2.3.5 選取框
2.4 菜單欄
2.4.1 文件菜單
2.4.2 選取菜單
2.4.3 列表菜單
2.4.4 繪圖菜單
2.4.5 繪圖控制菜單
2.4.6 工作平面菜單
2.4.7 參量菜單
2.4.8 宏菜單
2.4.9 菜單控制菜單
2.4.10 幫助菜單
2.5 輸入窗口
2.6 主菜單
2.6.1 優(yōu)選項
2.6.2 預處理器
2.6.3 求解器
2.6.4 通用后處理器
2.6.5 時間歷程后處理器
2.6.6 拓撲優(yōu)化器
2.6.7 優(yōu)化器
2.6.8 概率設計和輻射選項
2.6.9 運行時間估計量
2.6.10 記錄編輯器
2.7 輸出窗口
2.8 工具條
2.9 圖形窗口
2.9.1 圖形顯示
2.9.2 多窗口繪圖
2.9.3 增強圖形顯示
2.10 個性化界面
2.10.1 改變字體和顏色
2.10.2 改變GUI的啟動菜單顯示
2.10.3 改變菜單鏈接和對話框
第3章 幾何建模
3.1 幾何模型的輸入
3.1.1 輸入IGES單一實體
3.1.2 輸入SAT單一實體
3.1.3 輸入SAT實體集合
3.1.4 輸入Parasolid單一實體
3.1.5 輸入Parasolid實體集合
3.2 對輸入模型修改
3.3 自主建模
3.3.1 自頂向下建模實例
3.3.2 自底向上建模實例
第4章 求解分析
4.1 分析問題
4.1.1 問題描述
4.1.2 確定問題的范圍
4.2 建立有限元模型
4.2.1 創(chuàng)建實體模型
4.2.2 對實體模型進行網格劃分
4.3 施加載荷
4.4 進行求解
4.4.1 求解器的類別
4.4.2 求解檢查
4.4.3 求解的實施
4.4.4 求解會碰到的問題
4.5 后處理
4.6 分析步驟示例——工字鋼懸臂梁
4.6.1 分析問題
4.6.2 建立有限元模型
4.6.3 施加載荷
4.6.4 進行求解
4.6.5 后處理
4.6.6 命令流
第5章 熱力學分析基礎
5.1 熱力學分析概論
5.1.1 熱分析的特點
5.1.2 ANSYS中熱分析單元簡介
5.1.3 熱分析的基本過程
5.2 熱分析的分類
5.2.1 穩(wěn)態(tài)熱分析
5.2.2 瞬態(tài)熱分析概述
5.2.3 非線性分析綜述
5.2.4 熱輻射基本理論及在ANSYS中的處理方法
5.2.5 相變基本術語
第6章 熱力學分析實例
6.1 穩(wěn)態(tài)熱分析的實例——換熱管的熱分析
6.1.1 問題描述
6.1.2 GUI分析過程
6.1.3 命令流方式
6.2 瞬態(tài)熱分析實例——鋼球淬火過程溫度分析
6.2.1 問題描述
6.2.2 GUI分析過程
6.2.3 命令流方式
6.3 熱應力分析實例——換熱管的熱應力分析
6.3.1 問題描述
6.3.2 GUI分析過程
6.3.3 命令流方式
6.4 熱輻射分析實例——立方體坯料空冷過程分析
6.4.1 問題描述
6.4.2 GUI操作步驟
6.4.3 APDL命令流程序
6.5 相變分析實例——某焊接件兩焊縫在順序焊接過程中的分析
6.5.1 問題描述
6.5.2 GUI操作步驟
6.5.3 APDL命令流程序
6.6 摩擦生熱分析實例——兩物體相對轉動過程中的摩擦生熱分析
6.6.1 問題描述
6.6.2 GUI操作步驟
6.6.3 APDL命令流程序
第7章 電磁學分析基礎
7.1 電磁分析概論
7.1.1 ANSYS電磁場分析對象
7.1.2 電磁場單元概述
7.1.3 電磁宏
7.1.4 遠場單元及遠場單元的使用
7.2 電磁學分析的分類
7.2.1 二維靜態(tài)磁場分析
7.2.2 二維諧波磁場分析
7.2.3 二維瞬態(tài)磁場分析
7.2.4 三維靜態(tài)磁場標量法分析
7.2.5 三維靜態(tài)磁場棱邊單元法分析
7.2.6 三維諧波磁場棱邊單元法分析
7.2.7 三維瞬態(tài)磁場棱邊單元法分析
7.2.8 三維靜態(tài)、諧波和瞬態(tài)節(jié)點法分析
7.2.9 穩(wěn)態(tài)電流傳導分析
7.2.10 靜電場分析
7.2.11 電路分析
7.2.12 高頻電磁場分析
第8章 電磁學分析實例
8.1 二維靜態(tài)磁場分析實例——二維螺線管制動器內靜態(tài)磁場分析
8.1.1 問題描述
8.1.2 GUI操作方法
8.1.3 命令流實現(xiàn)
8.2 二維諧波磁場分析實例——二維非線性諧波分析
8.2.1 問題描述
8.2.2 GUI操作方法
8.2.3 命令流實現(xiàn)
8.3 二維瞬態(tài)磁場分析實例——帶縫導體瞬態(tài)分析
8.3.1 問題描述
8.3.2 GUI操作方法
8.3.3 命令流實現(xiàn)
8.4 三維靜態(tài)磁場分析實例——棱邊元法計算電機溝槽中的靜態(tài)磁場分布
8.4.1 問題描述
8.4.2 GUI操作方法
8.4.3 命令流實現(xiàn)
8.5 三維諧波與瞬態(tài)磁場分析實例——棱邊元法計算電機溝槽中的諧波與瞬態(tài)磁場分布
8.5.1 問題描述
8.5.2 GUI操作方法
8.5.3 命令流實現(xiàn)
8.6 靜電場分析實例——電容計算
8.6.1 問題描述
8.6.2 GUI操作方法
8.6.3 命令流實現(xiàn)
8.7 電路分析實例——瞬態(tài)電路分析
8.7.1 問題描述
8.7.2 GUI操作方法
8.7.3 命令流實現(xiàn)
8.8 高頻電磁場分析實例——腔體高頻模態(tài)分析
8.8.1 問題描述
8.8.2 GUI操作方法
8.8.3 命令流實現(xiàn)
第9章 耦合場分析概述
9.1 耦合場分析的定義
9.2 耦合場分析的類型
9.2.1 直接方法
9.2.2 載荷傳遞分析
9.2.3 直接方法和載荷傳遞
9.2.4 其他分析方法
9.3 耦合場分析的單位制
9.4 直接耦合場分析
9.4.1 集總電單元
9.4.2 熱-電分析
9.4.3 壓電分析
9.4.4 電彈分析
9.4.5 壓阻分析
9.4.6 結構-熱分析
9.4.7 結構-熱-電分析
9.4.8 磁-結構分析
9.4.9 電子機械分析
9.5 其他耦合場分析方法
9.5.1 MFS單代碼耦合分析
9.5.2 MFX多代碼耦合分析
9.5.3 載荷傳遞耦合物理分析
9.5.4 耦合物理電路分析
第10章 耦合場分析實例
10.1 熱結構耦合分析實例——某扁擠壓筒耦合分析
10.1.1 問題描述
10.1.2 問題分析
10.1.3 GUI操作步驟
10.1.4 APDL命令流程序
10.2 熱電耦合分析實例————發(fā)電機耦合分析
10.2.1 前處理
10.2.2 求解
10.2.3 后處理
10.2.4 命令流
10.3 壓電耦合分析實例——壓電晶片耦合分析
10.3.1 前處理
10.3.2 驅動模擬求解
10.3.3 驅動模擬后處理
10.3.4 感應模擬求解
10.3.5 感應模擬后處理
10.3.6 命令流
10.4 載荷傳遞耦合物理場實例分析——流——固耦合分析實例
10.4.1 創(chuàng)建整個區(qū)域模型
10.4.2 創(chuàng)建流體物理環(huán)境
10.4.3 創(chuàng)建結構物理環(huán)境
10.4.4 流-固耦合求解
10.4.5 后處理
10.4.6 命令流
10.5 耦合物理電路模擬實例分析——機電-電路耦合分析實例
10.5.1 前處理
10.5.2 求解
10.5.3 后處理
10.5.4 命令流
……