ANSYS Workbench 2024工程应用与实例解析

　　本书以ANSYS Workbench 2024为基础，包含结构分析、稳态导电与静磁场分析、增材制造工艺分析、流体动力学分析和优化设计5大部分内容，精选了45个典型工程实例。全书共14章，包括结构线性静力分析、结构非线性分析、热力学分析、线性动力学分析、多体动力学分析、显式动力学分析、复合材料分析、断裂力学分析、疲劳强度分析、稳态导电与静磁场分析、增材制造工艺分析、耦合场分析、流体动力学分析、优化设计。作为一本工程应用实例教程，每个实例都包含了问题描述、实例分析过程及分析点评，便于读者学习和提高。本书内容适合机械工程、土木工程、水利水电、化工装备、农牧装备、能源动力、电子通信、医疗器械、工程力学、航空航天等领域的工程技术人员使用，也可作为工科专业师生的参考书，还可供相关领域广大CAE爱好者参考。

　　买买提明·艾尼，新疆大学教授，博士生导师，博士后合作导师，新疆建设兵团特聘专家（石河子大学机械电气工程学院）、广东省农业科学院设施农业研究所特聘专家。1990年留学到日本东京理科大学，1996年3月获日本东京理科大学工学博士学位。曾担任日本学术振兴会JSPS Fellow、西北工业大学兼职教授、东京理科大学客座教授、西安交通大学博士生导师、中科院长春应用化学研究所高级访问学者、日本岩手大学客座教授、日本Global COE Program客座教授等。承担30多项科研项目，其中主持和参与国家级重大和一般项目8项，发表论文160多篇，编著图书6部，获得专利和软著等40余项、省部级奖2项。主要研究领域：现代设计理论与方法，转子-轴承系动力学行为与稳定性，模态识别与振动控制，智能农牧装备与机器人、结构优化方法，损伤与强度评价，计算力学等。

前言
第1章结构线性静力分析1
11某型货车后悬架钢板弹簧静力分析1
111问题描述1
112实例分析过程1
113分析点评6
12某焊接吊装工装托架静力分析6
121问题描述6
122实例分析过程7
123分析点评13
13涂层结合强度静力分析13
131问题描述13
132实例分析过程13
133分析点评17
第2章结构非线性分析18
21某型片弹簧接触非线性及大变形
分析18
211问题描述18
212实例分析过程18
213分析点评24
22某型卡箍紧固件螺栓预紧非线性接触
分析24
221问题描述24
222实例分析过程24
223分析点评32
23金属轧制成形非线性分析33
231问题描述33
232实例分析过程33
233分析点评39
第3章热力学分析40
31飞机双层窗导热分析40
311问题描述40
312实例分析过程40
313分析点评43
32二维薄板稳态导热分析43
321问题描述43
322实例分析过程43
323分析点评46
33晶体管瞬态热分析46
331问题描述46
332实例分析过程46
333分析点评51
第4章线性动力学分析52
41某电风扇扇叶模态分析52
411问题描述52
412实例分析过程52
413分析点评55
42某型燃气轮机机座预应力模态分析56
421问题描述56
422实例分析过程56
423分析点评60
43某垂直轴风机叶片振动谐响应分析60
431问题描述60
432实例分析过程61
433分析点评66
44农田轨道谐响应分析67
441问题描述67
442实例分析过程67
443分析点评73
45某舞台钢结构立柱频谱分析74
451问题描述74
452实例分析过程74
453分析点评78
46某发动机曲轴随机振动分析78
461问题描述78
462实例分析过程78
463分析点评81
47某斜拉桥预应力模态分析81
471问题描述81
472实例分析过程81
473分析点评87
48某舞台钢结构立柱屈曲分析87
481问题描述87
482实例分析过程87
483分析点评88
49卧式压力容器非线性屈曲分析88
491问题描述88
492实例分析过程89
493分析点评96
第5章多体动力学分析97
51某四杆机构刚体动力学分析97
511问题描述97
512实例分析过程97
513分析点评101
52某发动机曲柄连杆机构刚柔耦合
分析101
521问题描述101
522实例分析过程101
523分析点评107
53某回转臂刚柔耦合分析107
531问题描述107
532实例分析过程107
533分析点评112
第6章显式动力学分析113
61小汽车撞击钢平板分析113
611问题描述113
612实例分析过程113
613分析点评118
62子弹冲击带铝板内衬的陶瓷装甲
分析118
621问题描述118
622实例分析过程118
623分析点评129
63手榴弹爆炸分析129
631问题描述129
632实例分析过程129
633分析点评132
第7章复合材料分析134
71圆柱螺旋弹簧管复合材料分析134
711问题描述134
712实例分析过程134
713分析点评141
72复合材料均质化分析141
721问题描述141
722实例分析过程143
723分析点评152
第8章断裂力学分析153
81三通接头管表面缺陷裂纹断裂分析153
811问题描述153
812实例分析过程153
813分析点评158
82双悬臂梁接触区域接触粘结界面失效
分析158
821问题描述158
822实例分析过程158
823分析点评163
第9章疲劳强度分析164
91某种压力容器疲劳分析164
911问题描述164
912实例分析过程164
913分析点评169
92某机床弹簧夹头疲劳分析169
921问题描述169
922实例分析过程170
923分析点评175
第10章稳态导电与静磁场分析176
101压电分析176
1011问题描述176
1012实例分析过程176
1013分析点评179
102三相变压器电磁分析179
1021问题描述179
1022实例分析过程179
1023分析点评188
第11章增材制造工艺分析189
111椎弓根导板增材制造分析189
1111问题描述189
1112实例分析过程189
1113分析点评193
112飞机双耳接头拓扑结构增材制造
分析194
1121问题描述194
1122实例分析过程194
1123分析点评197
第12章耦合场分析198
121铜芯铝绞导线热电场耦合分析198
1211问题描述198
1212实例分析过程198
1213分析点评201
122齿轮啮合热结构场耦合瞬态分析202
1221问题描述202
1222实例分析过程202
1223分析点评207
第13章流体动力学分析208
131罐体充水过程分析208
1311问题描述208
1312实例分析过程208
1313分析点评217
132某型离心泵空化现象分析218
1321问题描述218
1322实例分析过程218
1323分析点评227
133水龙头冷热水混合耦合分析228
1331问题描述228
1332实例分析过程228
1333分析点评236
134水管管壁耦合分析236
1341问题描述236
1342实例分析过程236
1343分析点评244
135振动片双向流固耦合分析244
1351问题描述244
1352实例分析过程245
1353分析点评254
第14章优化设计255
141某桁架支座的多目标优化255
1411问题描述255
1412实例分析过程255
1413分析点评264
142某中央铁块的流固耦合及多目标驱动
优化265
1421问题描述265
1422实例分析过程265
1423分析点评280
143某三角托架拓扑优化280
1431问题描述280
1432实例分析过程280
1433分析点评287
144收获机器人机械臂连杆结构优化
设计288
1441问题描述288
1442实例分析过程288
1443分析点评294
参考文献295