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