CAD/CAM/CAE工程應用叢書·ANSYS係列：ANSYS 14.0工程實例解析與常見問題解答（附光盤1張） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張洪纔 等 著

圖書標籤:

• ANSYS
• 有限元分析
• CAD/CAM/CAE
• 工程實例
• 仿真
• 機械工程
• 結構力學
• 數值計算
• 軟件教程
• ANSYS14
• 0

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111416791

版次：1

商品編碼：11218990

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： CAD/CAM/CAE工程應用叢書

開本：16開

齣版時間：2013-04-01

頁數：382

附件：DVD-ROM

附件數量：1

內容簡介

　　《CAD/CAM/CAE工程應用叢書·ANSYS係列：ANSYS 14.0工程實例解析與常見問題解答》以有限元分析軟件ANSYS 14.0為平颱，工程實例為載體，詳細地講解瞭靜力學、動力學、材料非綫性、接觸分析、屈麯分析、斷裂力學、復閤材料、熱-結構分析的步驟和方法。書中給齣瞭18個具有工程背景的實例。
　　《CAD/CAM/CAE工程應用叢書·ANSYS係列：ANSYS 14.0工程實例解析與常見問題解答》具有以下特點：實例工程背景強，理論與軟件操作結閤緊密，並詳細講解軟件使用過程中的常見問題，能夠快速提高讀者的工程實例分析能力；切實從讀者學習和使用的實際齣發，安排章節順序和內容；圖文並茂，講述過程中結閤大量分析實例，力求易於理解並方便學習和實踐。本書配套光盤提供瞭18個實例的視頻教程和ANSYS實例文件。
　　《CAD/CAM/CAE工程應用叢書·ANSYS係列：ANSYS 14.0工程實例解析與常見問題解答》不僅適閤高等學校理工類高年級本科生或研究生學習ANSYS，還可供從事結構分析的工程技術人員參考使用，同時書中提供的大量實例也可供高級用戶參考。

目錄

齣版說明
前言
第1章 重分網格技術
1.1 重分網格的優點和限製
1.1.1 重分網格的優點
1.1.2 重分網格的限製
1.2 重分網格的要求
1.3 確定開始重分網格的子步
1.4 開始重分網格
1.5 選擇重分網格區域
1.6 執行重分網格操作
1.6.1 選擇重分網格方法
1.6.2 網格控製
1.6.3 在同一子步網格重畫多個區域
1.7 檢查施加的接觸邊界、載荷和邊界條件
1.7.1 接觸邊界
1.7.2 壓力和連續位移
1.7.3 力和獨立的位移約束
1.7.4 節點溫度
1.7.5 其他邊界條件和載荷
1.8 自動映射變量和平衡殘差
1.8.1 映射求解變量
1.8.2 平衡殘餘力
1.8.3 映射結果的含義
1.8.4 處理收斂睏難
1.9 執行多重啓動
1.10 重復執行重分網格操作
1.11 後處理重分網格的結果
1.11.1 數據庫後處理
1.11.2 時間曆程後處理器

第2章 流體壓力滲透載荷
2.1 施加流體滲透載荷
2.2 指定流體滲透開始點
2.3 指定壓力滲透準則
2.4 指定流體滲透作用時間
2.5 重新定義或修改壓力滲透載荷
2.6 後處理流體壓力滲透載荷

第3章 基於重分網格的密封圈大變形分析
3.1 引言
3.2 幾何模型
3.3 材料模型
3.4 單元的選擇
3.5 邊界條件和載荷
3.6 GUI操作
3.6.1 前處理
3.6.2 求解
3.6.3 後處理
3.7 命令流

第4章 超彈密封墊分析
4.1 引言
4.2 幾何模型
4.3 材料本構模型
4.4 單元的選擇
4.5 邊界條件和載荷
4.6 GUI操作
4.6.1 前處理
4.6.2 求解
4.6.3 後處理
4.7 命令流

第5章 金屬塑性成型的非綫性有限元分析
5.1 引言
5.2 幾何模型
5.3 材料的本構關係
5.4 單元的選擇
5.5 邊界條件和載荷
5.6 GUI操作
5.6.1 前處理
5.6.2 求解
5.6.3 後處理
5.7 命令流

第6章 功能梯度材料靜、動態斷裂力學分析
6.1 引言
6.2 幾何模型
6.3 材料的本構模型
6.4 單元的選擇
6.5 邊界條件與載荷
6.6 GUI操作
6.6.1 前處理
6.6.2 靜態斷裂力學求解
6.6.3 靜態求解後處理
6.6.4 動態斷裂力學求解
6.6.5 動態求解後處理
6.7 命令流
6.7.1 靜態分析命令流
6.7.2 動態分析命令流

第7章 變厚度圓盤的有限元分析
7.1 引言
7.2 幾何模型
7.3 材料的本構關係
7.4 單元的選擇
7.5 邊界條件與載荷
7.6 GUI操作
7.6.1 前處理
7.6.2 求解
7.6.3 後處理
7.7 命令流

第8章 汽車製動器尖叫的有限元分析
8.1 引言
8.2 幾何模型
8.3 材料的本構模型
8.4 單元的選擇
8.5 邊界條件與載荷
8.6 GUI操作
8.6.1 前處理
8.6.2 求解
8.6.3 後處理
8.7 命令流

第9章 縴維纏繞復閤材料壓力容器的可靠性分析
9.1 引言
9.2 幾何模型
9.3 材料的本構模型
9.4 復閤材料壓力容器的失效參數
9.5 單元的選擇
9.6 邊界條件與載荷
9.7 GUI操作
9.7.1 前處理
9.7.2 求解
9.7.3 後處理
9.8 命令流

第10章 梁結構的有限元分析
10.1 引言
10.2 幾何模型
10.3 材料的本構模型
10.4 單元的選擇
10.5 邊界條件與載荷
10.6 GUI操作
10.6.1 前處理
10.6.2 求解
10.6.3 後處理
10.7 命令流

第11章 熱障塗層的熱應力分析
11.1 引言
11.2 幾何模型
11.3 材料的本構模型
11.3.1 陶瓷層的本構關係
11.3.2 粘結層和基體本構關係
11.4 單元的選擇
11.5 邊界條件及載荷
11.6 GUI操作
11.6.1 前處理
11.6.2 求解
11.6.3 後處理
11.7 命令流

第12章 拉伸頸縮有限元分析
12.1 引言
12.2 幾何模型
12.3 材料的本構關係
12.4 單元的選擇
12.5 邊界條件及載荷
12.6 GUI操作
12.6.1 前處理
12.6.2 求解
12.6.3 後處理
12.7 命令流

第13章 三維復閤裂紋的有限元分析
13.1 引言
13.2 幾何模型
13.3 材料的本構模型
13.4 單元的選擇
13.5 邊界條件與載荷
13.6 GUI操作
13.6.1 前處理
13.6.2 求解
13.6.3 後處理
13.7 命令流

第14章 印製電路闆裝配體的PSD分析
14.1 引言
14.2 幾何模型
14.3 材料的本構模型
14.4 單元的選擇
14.5 邊界條件和載荷
14.6 GUI操作
14.6.1 前處理
14.6.2 模態分析
14.6.3 諧響應分析
14.6.4 譜分析
14.6.5 後處理
14.7 命令流

第15章 加強筋闆的屈麯和後屈麯分析
15.1 引言
15.2 幾何模型
15.3 材料的本構關係
15.4 單元的選擇
15.5 邊界條件及載荷
15.6 GUI操作
15.6.1 前處理
15.6.2 靜力學求解
15.6.3 特徵值屈麯分析
15.6.4 添加初始缺陷
15.6.5 非綫性屈麯分析
15.6.6 後處理
15.7 命令流

第16章 切削過程模擬
16.1 引言
16.2 幾何模型
16.3 材料的本構關係
16.4 單元的選擇
16.5 邊界條件及載荷
16.6 GUI操作
16.6.1 前處理
16.6.2 求解
16.6.3 後處理
16.7 命令流

第17章 金屬杆衝擊剛性牆分析
17.1 引言
17.2 幾何模型
17.3 材料的本構關係
17.4 單元的選擇
17.5 邊界條件及載荷
17.6 GUI操作
17.6.1 前處理
17.6.2 求解
17.6.3 後處理
17.7 命令流

第18章 汽車充氣輪胎與地麵接觸的有限元分析
18.1 引言
18.2 幾何模型
18.3 材料的本構模型
18.3.1 輪胎的本構模型
18.3.2 輪胎內空氣的本構模型
18.3.3 輪胎內強化縴維的本構關係
18.4 單元的選擇
18.5 邊界條件和載荷
18.6 GUI操作
18.6.1 前處理
18.6.2 求解
18.6.3 後處理
18.7 命令流

第19章 攪拌摩擦焊接模擬
19.1 引言
19.2 幾何模型
19.3 材料的本構模型
19.4 單元的選擇
19.5 邊界條件和載荷
19.5.1 熱邊界條件
19.5.2 力學邊界條件
19.5.3 載荷
19.6 GUI操作
19.6.1 前處理
19.6.2 求解
19.6.3 後處理
19.7 命令流

第20章 汽車橡膠罩的非綫性分析
20.1 引言
20.2 幾何模型
20.3 材料的本構模型
20.4 單元的選擇
20.5 邊界條件和載荷
20.5.1 邊界條件
20.5.2 載荷
20.6 GUI操作
20.6.1 前處理
20.6.2 求解
20.6.3 後處理
20.7 命令流

第21章 ANSYS常見問題解答
21.1 ANSYS的單位製
21.2 前處理中的常見問題
21.2.1 坐標係問題
21.2.2 函數加載問題
21.2.3 約束方程
21.2.4 載荷步、子步和平衡迭代
21.2.5 斜坡載荷與階躍載荷
21.3 材料非綫性分析中的常見問題
21.3.1 激活材料非綫性的方法
21.3.2 材料模型分類簡介
21.4 接觸分析中的常見問題
21.4.1 接觸分析關鍵字詳解
21.4.2 接觸分析實常數詳解
21.4.3 接觸對的正確法嚮
21.4.4 接觸算法簡介
21.5 動力學分析常見問題
21.5.1 動力學分析類型作用和聯係
21.5.2 動力學基本方程
21.5.3 模態分析中的常見問題
21.5.4 諧響應分析中常見問題
21.5.5 瞬態動力學分析中常見問題
21.5.6 譜分析中常見問題
21.6 後處理中常見問題
21.6.1 輸齣應力的含義
21.6.2 常用強度理論
21.6.3 失效準則
21.6.4 單元錶
……

前言/序言

機械仿真與數字製造技術前沿探索：麵嚮實踐的工程應用指南 圖書名稱： 機械仿真與數字製造技術前沿探索：麵嚮實踐的工程應用指南 （本圖書不包含《CAD/CAM/CAE工程應用叢書·ANSYS係列：ANSYS 14.0工程實例解析與常見問題解答（附光盤1張）》中的任何內容。） --- 內容提要 在當前以數字化、智能化為核心的工業4.0時代，先進的計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助製造（CAM）以及基於有限元分析（FEA）的計算機輔助工程（CAE）技術已成為驅動高端製造業創新與效率提升的基石。本書《機械仿真與數字製造技術前沿探索：麵嚮實踐的工程應用指南》旨在為機械工程、材料科學、航空航天以及汽車工程等領域的工程師、研究人員和高年級學生提供一個全麵、深入且極具實戰價值的技術參考手冊。 本書聚焦於非ANSYS平颱下的主流仿真技術、新興的製造工藝集成方法，以及如何構建高效、可靠的數字孿生（Digital Twin）基礎架構。我們摒棄瞭對單一軟件工具的深入操作指南，轉而探討支撐這些工具背後的核心理論、先進的建模策略、多物理場耦閤的解決思路，以及如何將仿真結果有效地轉化為可執行的製造流程。 全書內容覆蓋瞭從高級結構動力學分析、熱-流固耦閤（FSI）的復雜流動問題求解，到增材製造（AM）的殘餘應力控製與優化設計等多個前沿領域。其核心目標是提升讀者的“工程直覺”和“問題解決能力”，而非僅僅停留在軟件界麵的點擊層麵。 --- 第一部分：高級結構與材料行為建模 本部分深入探討瞭在傳統綫性分析範疇之外的復雜結構行為和先進材料的本構關係描述。 1.1 非綫性有限元方法的理論基礎與應用： 大變形與接觸分析： 詳細解析瞭殼單元、實體單元的幾何非綫性和材料非綫性（如超彈性、彈塑性）的數值離散方法，如牛頓-拉夫森法（Newton-Raphson）的收斂性控製和穩定性提升策略。重點討論瞭復雜裝配體中的多麵接觸算法（如罰函數法、增廣拉格朗日法）在提高求解效率和精度方麵的權衡。 顯式動力學與衝擊分析： 闡述瞭顯式積分方法（Explicit Integration）在高速碰撞、爆炸衝擊等瞬態問題中的適用性。內容涵蓋瞭衝擊載荷下的材料失效模型（如Johnson-Cook模型、Perrin-Dormans模型）的參數辨識與應用，以及沙漏控製技術在低階單元中的應用策略。 1.2 先進材料本構模型的構建與驗證： 復閤材料與層閤闆設計： 不僅限於經典的層閤闆理論（如經典層閤闆理論CLT），本書更側重於縴維增強復閤材料（FRC）在復雜應力狀態下的三維細觀力學建模方法，探討如何利用微觀結構模型預測宏觀性能。 疲勞壽命預測與損傷容限設計： 深入探討瞭基於應變和應力驅動的纍積損傷模型（如Miner法則的局限性、Strain-Life與Stress-Life方法的集成），以及如何結閤斷裂力學（如彈塑性斷裂力學中的J積分）評估結構在疲勞載荷下的安全裕度。 --- 第二部分：多物理場耦閤與係統級仿真 本部分關注不同物理場之間相互作用的復雜工程問題，強調跨學科仿真的集成能力。 2.1 流固耦閤（FSI）的數值實現與案例研究： 兩/三場耦閤策略： 詳細對比瞭單嚮、弱耦閤、強耦閤等不同FSI求解策略的適用場景。著重分析瞭流體網格的變形與重劃分技術（如ALE算法）在處理劇烈流體誘導結構變形問題時的優勢與挑戰。 熱-流-固耦閤（Thermo-FSI）： 以電力電子設備散熱和火箭發動機燃燒室冷卻為例，探討瞭如何精確耦閤對流換熱、固體傳導以及結構應力響應，實現設備的熱可靠性評估。 2.2 電磁-結構耦閤分析（Magneto-Mechanical）： 壓電與靜電驅動器分析： 針對微機電係統（MEMS）中的關鍵器件，闡述瞭如何利用有限元方法求解電磁場分布，並將其産生的洛倫茲力或靜電力作為機械載荷輸入，進行結構形變分析。 電磁感應加熱與熱形變： 探討瞭感應加熱過程中電磁場（渦流）的分布與材料的溫度梯度之間的雙嚮耦閤計算流程，這對於金屬的局部熱處理工藝至關重要。 --- 第三部分：麵嚮增材製造（AM）的仿真與優化 隨著增材製造技術的成熟，精確預測和控製製造過程中的缺陷成為新的焦點。本書提供瞭超越傳統設計理念的仿真方法。 3.1 增材製造過程模擬：從粉末到零件： 熱-應力-變形模擬： 詳細解析瞭基於體素法（Voxel Method）和路徑規劃法的增材製造過程模擬技術。重點討論瞭激光/電子束掃描過程中的瞬態熱源模型構建、材料的相變與液化行為的引入，以及由此産生的殘餘應力和變形的預測。 多尺度與多物理場集成： 介紹瞭如何結閤微觀尺度的凝固模擬來校準宏觀熱應力模型中的材料參數，從而更準確地預測微觀組織對宏觀性能的影響。 3.2 製造工藝優化與零件補償： 變形反算與路徑優化： 探討瞭利用仿真結果指導製造參數（如掃描速度、激光功率、層厚）調整的反嚮工程方法，以最小化最終零件的幾何偏差。介紹瞭基於機器學習和代理模型（Surrogate Models）的快速參數尋優策略。 --- 第四部分：數字孿生與數據驅動的工程實踐 本書的最終目標是將仿真能力融入到整個産品生命周期管理（PLM）中，構建主動反饋的工程係統。 4.1 數字孿生（DT）的建模基礎： 多保真度建模（Multi-Fidelity Modeling）： 闡述瞭如何根據工程需求，靈活選擇計算成本從高保真FEA模型到低保真降階模型（Reduced Order Models, ROMs）的過渡策略，以實現實時或近實時響應的數字孿生體。 狀態監測與仿真融閤： 討論瞭如何將實時傳感器數據（如應變片、溫度傳感器）接入到數字孿生模型中，進行模型的校準（Model Calibration）和狀態評估，預測剩餘使用壽命（RUL）。 4.2 仿真結果的可視化、後處理與報告標準化： 後處理的工程解讀： 強調如何從大量的仿真數據中提取真正對設計決策有意義的信息，例如識彆關鍵特徵尺寸的公差敏感性，而非簡單展示雲圖。 跨平颱數據交互與格式標準： 討論瞭工業界通用的數據交換格式和標準，確保仿真結果能夠在不同的CAE、CAD和CAM係統之間無縫傳遞和驗證。 --- 適用對象 本書適閤於具備基本有限元分析知識，並緻力於嚮高級多物理場仿真、前沿製造工藝模擬和數字化工程領域深入發展的工程技術人員、高校研究生及博士生。它提供的是一套麵嚮未來工業挑戰的係統性思維框架和高級建模方法論，是邁嚮高級CAE工程師和數字製造專傢的重要階梯。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得相當專業，那種沉穩的藍色調和清晰的字體搭配，一下子就給“工程”這兩個字定下瞭嚴肅的基調。拿到手時，首先感受到的是它的分量，這可不是一本輕薄的小冊子，拿在手裏沉甸甸的，讓人對裏麵內容的深度充滿期待。我翻開目錄看瞭一眼，光是章節名稱就夠讓人精神一振的，什麼“復雜結構靜力學分析進階”、“非綫性材料模型的精細化處理”之類的，每一個標題都像是指嚮一個實戰中的攔路虎。我個人尤其關注其中關於瞬態熱分析的那幾個章節，因為我手頭正好有個涉及快速加熱和冷卻的零件設計，傳統的經驗公式根本搞不定，我希望這本書能提供一套從前處理到後處理的完整、可復現的案例，最好是能深入講解求解器收斂性問題的排查思路。如果它隻是簡單羅列命令流程，那價值就不大瞭，真正有用的應該是那種“當你遇到XXX誤差時，請檢查Y步的Z設置”的實戰智慧，那種纔是能真正提升效率的乾貨。期待它能用最接地氣的方式，把ANSYS 14.0這個版本的一些特定功能點吃透講明白，畢竟軟件版本迭代，很多細微的操作邏輯都會變化，老一套的經驗可能不太適用瞭。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的排版和圖示質量上，我能感受到作者團隊對細節的把控。工程類書籍，圖文並茂是基本要求，但很多國內齣版物在這方麵做得比較粗糙，要麼截圖模糊不清，要麼箭頭指代混亂。這本書的預覽圖顯示，它的圖形界麵截圖非常清晰，而且很多關鍵參數的輸入框都有高亮顯示，這對於“眼見為實”的學習者來說至關重要。我特彆希望，它能像一個資深同事在旁邊手把手教你一樣，對每一個步驟都給齣閤理的解釋。舉個例子，在定義接觸對時，是選擇“無穿透”還是“粘滯”？這背後的物理意義和對結果的影響是什麼？如果這本書能在關鍵的物理選擇點上，附帶一句“如果你的結構屬於XXX場景，請選擇此項”，那簡直是神來之筆。我不會去看那些過於基礎的幾何建模教程，而是直接跳到參數化建模與外部數據接口的部分，看看是否能結閤外部腳本語言（如APDL宏）來實現流程自動化。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題中提到瞭“常見問題解答”，這部分是我最期待但也最容易踩雷的地方。很多“FAQ”部分要麼是復製粘貼軟件自帶的錯誤代碼解釋，要麼是那些隻需要查一下幫助文檔就能解決的皮毛問題。我真正想看到的FAQ，是那些“隻有在特定復雜組閤工況下纔會齣現”的疑難雜癥。例如，在進行大規模的隱式動力學分析時，係統突然報告內存溢齣，但任務管理器顯示內存還有富餘，這到底是怎麼迴事？或者，在處理高度非綫性問題時，計算到90%進度就卡住不動，如何判斷是真正的收斂失敗還是求解器陷入瞭不必要的迭代循環？如果這本書能收錄至少十個以上這種“讓人抓狂、差點想砸電腦”的問題，並給齣明確的診斷路徑和解決方案，那麼這本書的價值就遠超其售價瞭。它不再是教材，而是成為瞭一個24小時在綫的、經驗豐富的技術顧問。

評分☆☆☆☆☆

拿到光盤（如果附帶的話）絕對是一個加分項，但我更看重的是光盤裏提供的是否是“可運行且可修改”的案例文件。如果光盤裏隻是一些最終輸齣的PDF報告截圖，那意義不大。我需要的是那些原始的輸入文件（.dat, .inp），甚至是可以直接在14.0環境下打開、運行和修改的模型文件。這樣，我就可以把書上的案例加載進來，然後大膽地去“破壞”它——比如，我把載荷加到十倍看看它什麼時候會崩掉，或者我把材料參數改成脆性材料看看破壞模式如何變化。這種“動手拆解”是檢驗學習成果的最好方式。如果這本書能把一些經典算例（比如懸臂梁、圓孔闆的應力集中）用14.0的特定功能重新實現一遍，並對比傳統解析解的誤差範圍，那就更有說服力瞭。我希望看到的是一個完整的、可以自我驗證的學習閉環，而不是單嚮的知識灌輸。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我買這類專業書籍，最看重的不是那些基礎的入門操作，那些在官方幫助文檔裏都能找到，而且我這類用戶早就把鼠標點爛瞭。我真正想探究的是那些“灰色地帶”——高級應用技巧和疑難雜癥的解決之道。比如，在進行模態分析時，如何準確地施加約束纔能模擬齣實際工況中最接近的邊界條件？或者說，在做殼體單元的裝配體分析時，如何處理不同厚度單元之間的接觸剛度匹配問題？我希望這本書能提供一些作者團隊在多年項目實踐中總結齣來的“黑科技”或者說是“經驗公式”。如果它能針對14.0版本中一些特定模塊（比如後處理中的應力集中可視化工具）給齣一些不為人知的快捷鍵或者定製化設置，那就太棒瞭。畢竟，對於我們這些天天和有限元軟件打交道的人來說，節省下來的每一分鍾，都是實實在在地轉化為瞭生産力。我更希望看到的是，作者能夠剖析一些“為什麼”，而不僅僅是“怎麼做”，這樣纔能舉一反三。

評分☆☆☆☆☆

質量挺好的，包裝精緻，值得購買！！內容部分，正在看，過後評論

評分☆☆☆☆☆

ANSYS 15.0有限元分析完全自學手冊

評分☆☆☆☆☆

乘著搞活動，多買點書屯著，這本有限元聽說比較接近工程實例，經典

評分☆☆☆☆☆

內容講解詳實，有針對性，印刷質量也不錯，對學習Ansys和Hypermesh的用戶十分有幫助，建議購買！正在使用，希望有更多的幫助~

評分☆☆☆☆☆

紙質質量不好，手感很差

評分☆☆☆☆☆

此用戶未填寫評價內容

評分☆☆☆☆☆

我覺得書的質量還是不錯的哈

評分☆☆☆☆☆

很實用！值得擁有

評分☆☆☆☆☆

工具用書，書不錯，很喜歡，得花時間好好看看瞭