前言PREFACE

ANSYS软件是大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长速度最快的计算机辅助工程（CAE）软件，提供了与多数计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）软件接口，从而实现数据的共享和交换，是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。在铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船等领域有着广泛的应用。ANSYS功能强大，操作简单方便，现在已成为国际流行的有限元分析软件之一。

本书作者长期从事机械、电磁、流体及控制等领域的设计、研发及教学工作，有着丰富的工程经验及教学经验。

写作本书的目的是传播ANSYS软件工程实际应用知识。通过写作本书，笔者查阅了大量的资料，收获良多。

本书特色

目前市场上与ANSYS软件相关的书籍大多偏重软件操作，较少结合工程实际，难以解决工程实际应用问题。本书基于全新的机电工程实际应用案例，以基础理论、分析思路、标准操作流程、结果判读等为主线，将多年工程分析教学经验与ANSYS软件完美结合，给出了工程分析的最佳仿真方案。本书配套全部模型素材及仿真结果文件，方便读者实操及核对仿真结果。

本书主要内容

第1章介绍产品设计流程及ANSYS软件，包括机电产品开发设计概述、行业软件现状、ANSYS协同仿真简介等，并给出了本书的学习建议。

第2章介绍ANSYS几何建模，包括DM几何建模概述、实用工具、DM参数化功能、SpaceClaim几何建模概述、SpaceClaim参数化建模、材料数据的传递、综合实例讲解等。

第3章介绍网格划分基础，包括网格介绍、Meshing网格工具、Fluent Meshing专业流体网格划分工具、综合实例讲解等。

第4章介绍结构静力学仿真，包括结构静力学基础、材料设置、结构强度与刚度仿真、非线性问题求解、综合实例讲解等。

第5章介绍结构动力学仿真，包括模态分析基础、谐响应分析、响应谱分析、综合实例讲解等。

第6章介绍振动及疲劳耐久分析，包括疲劳分析基础、ANSYS nCode疲劳分析模块、振动分析基础、显式动力学仿真、综合实例讲解等。

第7章介绍屈曲分析，包括稳定性理论简介、屈曲分析流程等。

第8章介绍热分析，包括热分析基础、几种热分析模块比较、基于Mechanical求解器的热仿真、Icepack基础、综合实例等。

第9章介绍流体仿真分析，包括流体分析基础、Fluent流体仿真界面简介、Fluent流体仿真一般流程、Fluent自然对流散热仿真实例、Fluent强制对流散热仿真实例、Fluent气动噪声简介、Fluent气动噪声仿真实例、Fluent动网格及多相流简介、Fluent动网格实例、Fluent多相流实例等。

第10章简单介绍电磁仿真，包括电磁仿真简介、Maxwell简介、电磁阀仿真实例讲解、Maxwell在电机行业的应用、RMxprt介绍、直流无刷电机实例、永磁同步电机实例等。

第11章简单介绍ACT插件，包括ACT插件功能及安装、acoustics湿模态仿真实例、acoustics结构振动噪声实例、LS-DYNA插件实例等。

第12章介绍多物理场耦合，包括多场耦合简介、多场耦合仿真实例、AIM模块简介、AIM模块实例讲解等。

本书配套素材

本书配套素材适用于ANSYS 2019R1（ANSYS 19.3）及以上版本，扫描下方二维码，可获取本书配套素材。

编写分工

本书第2~9章、第10章和第12章由李大勇编著，第1章和第11章由成都航空职业技术学院周宝编著。全书由李大勇统稿，周宝参与全书的审核与校对。

致谢

感谢清华大学出版社赵佳霓编辑的耐心指点，她的信任与鼓励促成了本书的出版。感谢家人、同事、朋友及热心网友的鼓励与支持。

由于时间仓促，书中难免存在不妥之处，请读者见谅，并提宝贵意见，共同促进本书下一版本的质量提升。

说明：文中需扫码阅读的请扫此付费二维码。

编者

2022年1月

*　本书部分彩图请见插页。