ANSYS Workbench有限元分析从入门到精通（2022版）

本书以ANSYS Workbench 2022为软件平台，详细介绍了各类有限元分析的操作过程和工程应用。本书内容丰富，涉及领域广，读者在学习软件操作的同时，也能掌握解决相关工程领域实际问题的思路与方法。全书分为3篇，共16章，基础操作篇介绍了ANSYS Workbench平台的基础知识及几何建模、网格划分、后处理；基础分析篇通过案例讲解了在ANSYS Workbench平台中进行结构静力学分析、模态分析、谐响应分析、响应谱分析、随机振动分析、瞬态动力学分析及线性屈曲分析的方法；高级应用篇为结构有限元分析的高级应用部分，讲解在ANSYS Workbench平台中进行显式动力学分析、复合材料分析、疲劳分析、热学分析以及结构优化分析的方法。本书案例丰富、讲解详尽，内容安排循序渐进、深入浅出，并配有讲解视频，扫码即可观看。
本书主要面向软件初学者，也可作为理工科院校ANSYS相关课程的教学用书及相关工程技术人员的参考用书。

王菁，从事结构设计、结构仿真十余年，参与出版多本ANSYS等相关图书，具有丰富的有限元分析应用经验和图书编写经验。

适读人群 ：本书主要面向软件初学者，也可作为理工科院校ANSYS相关课程的教学用书及相关工程技术人员的参考用书。
--由浅入深，循序渐进，易于理解和学习。
--步骤详尽、类型全面，包含复材和优化内容。
--实例典型、轻松易学，视频+文字，学习模式互补。

前言
ANSYS Workbench具有强大的结构、流体、热、电磁及其耦合分析功能，除此之外，从2022版本开始，在ANSYS Workbench平台中对分析界面均提供中文分析环境。作为业界主要的工程仿真技术集成平台之一，ANSYS Workbench 提供了便捷的项目视图功能，将整个仿真流程更加紧密地组合在一起，通过简单的拖拽操作即可完成复杂的多物理场分析流程及多物理场的优化分析功能。

1.本书特点
由浅入深，循序渐进：本书首先从有限元基本原理及ANSYS Workbench操作基础讲起，然后以ANSYS Workbench工程应用案例帮助读者尽快掌握使用ANSYS Workbench进行有限元分析的方法。
步骤详尽、内容新颖：本书将作者多年的ANSYS Workbench使用经验与实际工程应用案例相结合，在讲解过程中步骤详尽、内容新颖，并辅以相应的图片，使读者在阅读时一目了然，从而快速掌握书中所讲内容。
实例典型、轻松易学：学习分析案例的具体操作是掌握 ANSYS Workbench最好的方式。本书通过综合应用案例，透彻详尽地讲解了ANSYS Workbench在各方面的应用。

2.本书内容
本书在必要的理论概述基础上，通过大量的典型案例对ANSYS Workbench分析平台中的各个模块进行了详细介绍，并结合实际工程与生活中的常见问题进行详细讲解，全书内容简洁明快，给人耳目一新的感觉。
本书分3篇16章，主要介绍ANSYS Workbench平台的基础知识及在各个领域的有限元分析操作过程。
基础操作篇介绍了ANSYS Workbench平台基础知识及几何建模、网格划分、后处理方法。本篇包括以下4章内容。
第1章初识ANSYS Workbench 第2章几何建模
第3章网格划分 第4章后处理
基础分析篇，具体如下。
第5章结构静力学分析 第6章模态分析
第7章谐响应分析 第8章响应谱分析
第9章随机振动分析 第10章瞬态动力学分析
第11章线性屈曲分析
高级应用篇，具体如下。
第12章显式动力学分析 第13章复合材料分析
第14章疲劳分析 第15章热学分析
第16章结构优化分析

3.附赠资源
本书附赠资源主要包括案例模型与工程文件（获取方式见封底），同一案例的模型文件与工程文件放于相关章节的同目录中，以方便读者查询。例如：第5章的第2个操作实例“实例2——子模型静力学分析”的模型文件和工程文件放置在“网盘\\Chapter05\\char05-2\\”路径的文件夹下。

4.读者对象
本书主要面向ANSYS Workbench初学者，也可作为理工科院校ANSYS相关课程的教学用书及相关工程技术人员的参考用书。

5.读者服务
读者在学习过程中遇到与本书有关的技术问题时，可以发邮件至[email protected]，编者会尽快给予解答。编者在本书编写过程中力求叙述准确、完整，但由于水平有限，书中欠妥之处在所难免，希望读者和同仁能够及时指正，共同促进本书质量的提高。希望本书能为读者的学习和工作提供帮助！

前言
基础操作篇
第1章 初识ANSYS Workbench
1.1 操作界面
1.1.1 ANSYS Workbench软件启动
1.1.2 ANSYS Workbench主界面
1.2 项目管理
1.2.1 复制及删除项目
1.2.2 关联项目
1.2.3 项目管理操作案例
1.2.4 设置项属性
1.3 文件管理
1.3.1 文件目录结构
1.3.2 快速生成压缩文件
1.4 本章小结
第2章 几何建模
2.1 几何建模平台
2.1.1 菜单栏
2.1.2 工具栏
2.1.3 “树轮廓”窗口
2.2 DesignModeler建模实例：连接板
2.3 SpaceClaim建模实例：踏板
2.4 本章小结
第3章网格划分
3.1 网格划分基础
3.1.1 网格划分适用领域
3.1.2 网格划分方法
3.1.3 网格默认设置
3.1.4 网格尺寸设置
3.1.5 网格膨胀层设置
3.1.6 网格统计
3.1.7 网格高级选项
3.1.8 网格质量评估
3.2 实例1：网格尺寸控制
3.3 实例2：扫掠网格划分
3.4 实例3：多区域网格划分
3.5 本章小结
第4章 后处理
4.1后处理基础
4.1.1 结果显示
4.1.2 变形显示
4.1.3 应力和应变
4.1.4 接触结果
4.1.5 自定义结果显示
4.2 案例：铝合金模型分析
4.2.1 问题描述
4.2.2 建立分析项目
4.2.3 导入几何模型
4.2.4 添加材料库
4.2.5 添加模型材料属性
4.2.6 划分网格
4.2.7 施加载荷与约束
4.2.8 结果后处理
4.2.9 保存与退出
4.3 本章小结
基础分析篇
第5章 结构静力学分析
5.1 静力学分析简介
5.1.1 线性静力学分析
5.1.2 线性静力学分析流程
5.1.3 线性静力学分析基础
5.2 实例1：实体静力学分析
5.2.1 问题描述
5.2.2 建立分析项目
5.2.3 导入几何模型
5.2.4 添加材料库
5.2.5 添加模型材料属性
5.2.6 划分网格
5.2.7 施加载荷与约束
5.2.8 结果后处理
5.2.9 保存与退出
5.3 实例2：子模型静力学分析
5.3.1 问题描述
5.3.2 建立分析项目
5.3.3 导入几何模型
5.3.4 添加材料库
5.3.5 添加模型材料属性
5.3.6 划分网格
5.3.7 施加载荷与约束
5.3.8 结果后处理
5.3.9 子模型分析
5.3.10 保存与退出
5.4 本章小结
第6章 模态分析
6.1 结构动力学分析简介
6.1.1 结构动力学分析
6.1.2 结构动力学分析的阻尼
6.2 模态分析简介
6.2.1 模态分析
6.2.2 模态分析基础
6.2.3 预应力模态分析
6.3 实例1：圆板模态分析
6.3.1 问题描述
6.3.2 建立分析项目
6.3.3 创建几何体
6.3.4 添加材料库
6.3.5 添加模型材料属性
6.3.6 划分网格
6.3.7 施加载荷与约束
6.3.8 结果后处理
6.3.9 保存与退出
6.4 实例2：有预应力的模态分析
6.4.1 问题描述
6.4.2 建立分析项目
6.4.3 创建几何体
6.4.4 添加材料库
6.4.5 添加模型材料属性
6.4.6 划分网格
6.4.7 施加载荷与约束
6.4.8 模态分析
6.4.9 保存与退出
6.5 本章小结
第7章 谐响应分析
7.1 谐响应分析基础
7.1.1 谐响应分析简介
7.1.2 谐响应分析的载荷与输出
7.1.3 谐响应分析通用方程
7.2 实例1：梁单元谐响应分析
7.2.1 问题描述
7.2.2 建立分析项目
7.2.3 创建模态分析项目
7.2.4 材料选择
7.2.5 施加载荷与约束
7.2.6 模态求解
7.2.7 创建谐响应分析项目
7.2.8 施加载荷与约束
7.2.9 结果后处理
7.2.10 保存与退出
7.3 实例2：实体单元谐响应分析
7.3.1 问题描述
7.3.2 建立分析项目并导入几何模型
7.3.3 材料选择
7.3.4 施加载荷与约束
7.3.5 模态求解
7.3.6 谐响应分析
7.3.7 结果后处理
7.3.8 保存与退出
7.4 实例3：含阻尼谐响应分析
7.5 本章小结
第8章 响应谱分析
8.1 响应谱分析简介
8.1.1 频谱的定义
8.1.2 响应谱分析的基本概念
8.2 实例1：简单梁响应谱分析
8.2.1 问题描述
8.2.2 建立分析项目
8.2.3 导入几何模型
8.2.4 静力学分析
8.2.5 添加材料库
8.2.6 划分网格
8.2.7 施加约束
8.2.8 模态分析
8.2.9 响应谱分析
8.2.10 保存与退出
8.3 实例2：简单桥梁响应谱分析
8.3.1 问题描述
8.3.2 建立分析项目
8.3.3 导入几何模型
8.3.4 静力学分析
8.3.5 添加材料库
8.3.6 划分网格
8.3.7 施加约束
8.3.8 模态分析
8.3.9 响应谱分析
8.3.10 保存与退出
8.4 本章小结
第9章 随机振动分析
9.1 随机振动分析简介
9.2 实例1：简单梁随机振动分析
9.2.1 问题描述
9.2.2 建立分析项目
9.2.3 导入几何模型
9.2.4 静力学分析
9.2.5 添加材料库
9.2.6 划分网格
9.2.7 施加约束
9.2.8 模态分析
9.2.9 随机振动分析
9.2.10 保存与退出
9.3 实例2：简单桥梁随机振动分析
9.3.1 问题描述
9.3.2 建立分析项目
9.3.3 导入几何模型
9.3.4 静力学分析
9.3.5 添加材料库
9.3.6 划分网格
9.3.7 施加约束
9.3.8 模态分析
9.3.9 随机振动分析
9.3.10 保存与退出
9.4 本章小结
第10章 瞬态动力学分析
10.1 瞬态动力学分析简