ANSYS Workbench熱力學分析實例演練（2024版）

何嘉揚

ANSYS Workbench熱力學分析實例演練（2024版）

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商品描述

本書以ANSYS Workbench 2024為操作平臺，詳細介紹了利用Workbench平臺進行熱力學分析的相關功能及應用。 本書內容豐富，涉及領域廣泛，讀者在掌握軟件操作的同時，也能掌握解決相關工程領域實際問題的思路與方法。 全書涉及基礎理論、項目範例和 應用等內容。基礎理論部分從有限元理論著手，介紹了熱力學分析的基礎理論以及Workbench平臺的基礎知識。項目範例部分以項目範例為指導，講解在Workbench平臺中進行的穩態熱分析、非穩態熱分析、熱輻射分析等內容的理論計算公式與案例實際操作的方法。 應用部分講解了在Workbench平臺中進行的相變分析、優化分析、熱應力耦合分析、熱流耦合分析等內容。同時，隨書附贈算例源文件、教學視頻及電子教案，從而增強讀者閱讀體驗並提高學習效率。 本書工程實例豐富、講解詳盡，內容安排循序漸進、深入淺出，可以作為工程領域技術人員從事工程研究的參考書， 也可以作為理工院校土木工程、機械工程、力學、電氣工程等與熱力學分析有關專業的高年級本科生、研究生及教師的培訓教程。

作者簡介

何嘉揚，副教授，從事教學科研工作二十餘年，擁有豐富的項目實踐經驗，精通各類工程模擬分析軟件，擅長熱力學與多物理場模擬應用。在服務地方產業與企業技術難題攻關方面經驗豐富，曾主持 協同創新中心項目、供需對接就業育人項目等多個產教融合課題，獲全國行業教學成果獎一等獎等榮譽，致力於將工程模擬技術融入教學與實際工程場景。

目錄大綱

前言
第1章熱力學分析的理論基礎
1.1傳熱學概述
1.1.1傳熱的基本方式
1.1.2傳熱過程
1.2導熱
1.2.1基本概念及傅里葉定律
1.2.2導熱系數
1.2.3微分方程式
1.2.4單值性條件
1.3本章小結
第2章幾何建模
2.1Workbench平臺概述
2.1.1平臺界面
2.1.2菜單欄
2.1.3工具欄
2.1.4工具箱
2.2幾何建模
2.2.1DesignModeler幾何建模平臺
2.2.2菜單欄
2.2.3工具欄
2.2.4常用命令欄
2.2.5樹輪廓
2.3幾何建模實例
2.3.1連接板幾何建模
2.3.2連接板同步幾何建模
2.4本章小結
第3章網格劃分
3.1網格劃分方法及設置
3.1.1網格劃分適用領域
3.1.2網格劃分方法
3.1.3網格默認設置
3.1.4網格尺寸設置
3.1.5網格膨脹層設置
3.1.6網格 選項
3.1.7網格質量設置
3.1.8網格評估統計
3.2網格劃分實例
3.2.1網格尺寸控制
3.2.2掃掠網格劃分
3.2.3多局域網格劃分
3.3本章小結
第4章邊界條件與後處理
4.1邊界條件設置
4.2後處理
4.2.1查看結果
4.2.2顯示結果
4.2.3顯示溫度結果
4.2.4用戶自定義輸出結果
4.2.5後處理結果
4.3分析實例
4.3.1問題描述
4.3.2創建分析項目
4.3.3導入創建的幾何體
4.3.4添加材料庫
4.3.5添加模型材料屬性
4.3.6劃分網格
4.3.7施加載荷與約束
4.3.8結果後處理
4.3.9保存與退出
4.4本章小結
第5章穩態熱分析
5.1穩態導熱
5.1.1平壁導熱理論
5.1.2通過圓筒壁的導熱
5.2覆合層平壁導熱分析
5.2.1問題描述
5.2.2解析方法計算
5.2.3創建分析項目
5.2.4創建幾何體模型
5.2.5創建分析項目
5.2.6劃分網格
5.2.7施加載荷與約束
5.2.8結果後處理
5.2.9保存與退出
5.3覆合層圓筒壁導熱分析
5.3.1問題描述
5.3.2解析方法計算
5.3.3創建分析項目
5.3.4創建幾何體模型
5.3.5創建分析項目
5.3.6劃分網格
5.3.7施加載荷與約束
5.3.8結果後處理
5.3.9保存與退出
5.4本章小結
第6章非穩態熱分析
6.1非穩態導熱的基本概念
6.2無限大平壁導熱分析
6.2.1問題描述
6.2.2解析方法計算
6.2.3創建分析項目
6.2.4創建幾何體模型
6.2.5創建分析項目
6.2.6劃分網格
6.2.7施加載荷與約束
6.2.8瞬態計算
6.2.9保存與退出
6.3熱電偶接點散熱模擬
6.3.1問題描述
6.3.2解析解法介紹
6.3.3創建分析項目
6.3.4創建幾何體模型
6.3.5創建分析項目
6.3.6劃分網格
6.3.7施加載荷與約束
6.3.8結果後處理
6.3.9保存與退出
6.4本章小結
第7章非線性熱分析
7.1非線性熱分析概述
7.2平板非線性熱分析
7.2.1問題描述
7.2.2創建分析項目
7.2.3創建幾何體模型
7.2.4創建分析項目
7.2.5劃分網格
7.2.6施加載荷與約束
7.2.7結果後處理
7.2.8保存與退出
7.3本章小結
第8章熱輻射分析
8.1基本概念
8.1.1熱輻射的本質和特點
8.1.2吸收、反射和投射
8.2空心半球與平板的熱輻射分析
8.2.1問題描述
8.2.2創建分析項目
8.2.3定義材料參數
8.2.4導入模型
8.2.5劃分網格
8.2.6定義荷載
8.2.7求解及後處理
8.2.8保存並退出
8.3本章小結
第9章相變分析
9.1相變分析簡介
9.1.1相與相變
9.1.2潛熱與焓
9.1.3相變分析基本思路
9.2飛輪鑄造相變模擬分析
9.2.1問題描述
9.2.2創建分析項目
9.2.3導入幾何體模型
9.2.4創建分析項目
9.2.5保存與退出
9.3本章小結
0章優化分析
10.1優化分析簡介
10.1.1優化設計概述
10.1.2Workbench結構優化分析簡介
10.1.3Workbench結構優化分析
10.2散熱肋片優化分析
10.2.1問題描述
10.2.2創建分析項目
10.2.3創建幾何體模型
10.2.4創建分析項目
10.2.5劃分網格
10.2.6施加載荷與約束
10.2.7結果後處理
10.2.8保存與退出
10.3本章小結
1章熱應力耦合分析
11.1熱應力概述
11.2瞬態熱應力分析
11.2.1熱應力案例描述
11.2.2創建分析項目
11.2.3創建幾何體模型
11.2.4材料設置
11.2.5劃分網格
11.2.6施加載荷與約束
11.2.7結果後處理
11.2.8保存與退出
11.3熱應力對結構模態影響分析
11.3.1創建分析項目
11.3.2創建幾何體模型
11.3.3創建升溫分析項目
11.3.4劃分網格
11.3.5施加載荷與約束
11.3.6結果後處理
11.3.7創建降溫分析項目
11.3.8創建幾何體模型
11.3.9創建分析項目
11.3.10劃分網格
11.3.11施加載荷與約束
11.3.12結果後處理
11.3.13創建無溫度變化分析項目
11.3.14創建幾何體模型
11.3.15創建分析項目
11.3.16劃分網格
11.3.17施加載荷與約束
11.4熱疲勞分析
11.4.1問題描述
11.4.2創建分析項目
11.4.3創建幾何體模型
11.4.4材料設置
11.4.5劃分網格
11.4.6施加載荷與約束
11.4.7結果後處理
11.4.8保存與退出
11.5本章小結
2章熱流耦合分析
12.1CFX流場分析
12.1.1問題描述
12.1.2創建分析項目
12.1.3創建幾何體模型
12.1.4網格劃分
12.1.5初始化及求解控制
12.1.6流體計算
12.1.7結果後處理
12.2Fluent流場分析
12.2.1問題描述
12.2.2軟件啟動與文件保存
12.2.3導入幾何數據文件
12.2.4網格設置
12.2.5進入Fluent平臺
12.2.6材料選擇
12.2.7設置幾何屬性
12.2.8流體邊界條件
12.2.9求解器設置
12.2.10結果後處理
12.2.11Post後處理
12.3Icepak流場分析
12.3.1問題描述
12.3.2軟件啟動與文件保存
12.3.3導入幾何數據文件
12.3.4添加Icepak模塊
12.3.5熱源設置
12.3.6求解分析
12.3.7Post後處理
12.3.8靜態力學分析
12.4本章小結

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