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ANSYS電磁場分析 ( 簡體 字) |
| 作者：謝龍漢,耿煜,邱婉 | 類別：1. -> 工程繪圖與工程計算 -> ANSYS |
| 譯者： |
| 出版社：電子工業出版社 |  3dWoo書號： 31642
詢問書籍請說出此書號！【缺書】
【不接受訂購】 |
| 出版日：1/1/2012 |
| 頁數：396 |
| 光碟數：1 |
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站長推薦：   |
| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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【不接受訂購】 | | ISBN：9787121148897 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言： 言
ANSYS由世界上最大的有限元分析軟件公司之一——美國ANSYS開發，它能與多數計算機輔助設計（CAD，Computer Aided Design）軟件接口，實現數據的共享和交換，如Pro/Engineer、NASTRAN、AutoCAD等，是融結構、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件。
ANSYS具有強大的功能，主要包括三個部分：前處理模塊、分析計算模塊和后處理模塊。在整個分析過程中，集成了建模、劃分網格、求解和結果查看的整個過程。
最新版本的工程仿真軟件ANSYS 13.0引入新的工具和技術，幫助用戶更高效地完成工作，有效推動基于仿真的設計進入更廣泛的應用領域。它節約時間，提高效率，為工作提供強有力的競爭優勢。
本書是結合作者多年工作經驗編寫的，在編寫過程中，突出了以下特點：
（1）直觀性。全書以圖解實例的形式介紹ANSYS的GUI操作，所有的操作流程盡可能集中在圖片上，直觀易懂，使讀者能夠更容易地獲得知識。
（2）先進性。以最新的ANSYS 13.0為藍本進行講解，并參閱了國內外大量的成功教材，一切從滿足中國用戶的需求出發。
（3）實用性。全書采用基礎知識和實例操作相結合的方法，互相補充，同時在內容關鍵處給予了有益的提示，使讀者在學完本書后能夠快速地將知識應用于自己的工作。
（4）循序漸進。全書采用由簡到繁、循序漸進的方法，結合實例，一步一步地提高用戶的軟件操作水平，而且做到重要知識點均有實例示范，并適當回顧復習，使讀者在學習繁雜的ANSYS時不至于手足無措。
（5）多媒體示范。本書的配套光盤中提供了所有實例的視頻操作 ，可以在觀看錄像時增強對知識點的理解。
本書分為8章
第1章 ANSYS概述。首先介紹ANSYS的發展歷史及ANSYS 13.0的主要特點，然后介紹ANSYS的安裝方法和它對系統的配置要求，ANSYS的基本架構和工作界面等，向讀者推薦一些ANSYS的使用習慣和學習方法。最后通過一個入門引例，使讀者初步了解用ANSYS進行電磁耦合分析的步驟。
第2章 結構場分析。介紹ANSYS結構場分析的典型步驟，同時讓讀者初步了解ANSYS有限元分析的通用步驟和方法。首先講解如何建立有限元模型，劃分網格的基本方法，然后加載負載，使用ANSYS仿真結果，最后介紹分析報告的基本寫法。通過本章學習，讀者可以熟悉有限元分析的通用步驟，一些常用的命令和菜單操作，為以后學習復雜的電磁耦合分析打下良好的基礎。
第3章 建立電磁場有限元模型。首先介紹ANSYS中的坐標系，然后進一步介紹節點和單元操作，以降低有限元模型建立的工作量，最后介紹如何給磁場和電場施加負載，求解后如何查看分析結果。本章通過大量實例使讀者初步對使用ANSYS分析電磁場有所了解。
第4章 電磁場實體建模。本章介紹實體建模的方法，使讀者學會使用ANSYS建立點、線、面、體等，然后介紹一些布爾操作，方便模型建立，并配有實例。
第5章 網格化有限元模型的建立。本章介紹網格化有限元模型的建立方法，并配有實例，使讀者學會如何設定網格大小、形狀等屬性，掌握劃分網格的方法。
第6章 求解和結果查看。本章介紹ANSYS求解方法和結果查看方法。ANSYS程序有多種解方程的方法：直接解法、稀疏矩陣直接解法、雅可比共軛梯度法（JCG），不完全分解共軛梯度法（ICCG）、預條件共軛梯度法（PCG）、自動迭代法（ITER）及分解塊法（DDS）等。求解之后，想要查看結果，ANSYS后處理器可以完成此功能。這一步可能是整個分析過程中最重要的一步，因為用戶想要知道施加的負載怎樣影響到自己的設計，自己劃分的網格好用與否等。
第7章 耦合場分析。耦合場分析是多種工程領域的綜合分析，可以解決全局的工程問題，所以用戶經常需要使用耦合場分析。當一個場分析的輸入決定于另一個場分析的數據時，此分析就是耦合的。
第8章 綜合工程實例。本章應用所學知識，給出五個綜合工程實例。
本書主要由謝龍漢、耿煜、邱婉完成，參加本書編寫和光盤開發的還有林偉、魏艷光、林木議、王悅陽、林偉潔、林樹財、鄭曉、吳苗、李翔、莫衍、朱小遠、唐培培、尚濤、鄧奕、張桂東、魯力、劉文超、劉新東等，同時也非常感謝拓技工作室其他成員的幫助和支持。
由于時間倉促，書中難免有疏漏之處，請讀者諒解。讀者可通過電子郵件reader.toptech@ gmail.com 或者 mr.gengyu@gmail.com 與我們交流。
編著者 |
內容簡介：ANSYS軟件是融結構、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元分析軟件，可應用于眾多工業領域，如航空航天、汽車工業、生物醫學、橋梁、建筑、電子產品、重型機械、微機電系統、運動器械等。該軟件提供了100種以上的單元類型，用于模擬工程中的各種結構和材料。
本書以最新版本的ANSYS 13.0為藍本，由淺入深、循序漸進地介紹ANSYS 13.0中電磁及耦合場分析知識，包括ANSYS概述，結構場分析，建立電磁場有限元模型，電磁場實體建模，網格化有限元模型的建立、求解和結果查看，耦合場分析，綜合工程實例等知識。全書以圖解的方式，通過基礎知識和實例訓練相結合的方式，講解從建模到求解查看結果的基本知識和方法技巧，最后以綜合實例的方式進一步向讀者介紹常見電磁及耦合場分析的操作方法和操作技巧。 |
目錄：第1章 ANSYS概述 1
1.1 ANSYS概況及發展歷史 1
1.1.1 ANSYS概況 1
1.1.2 ANSYS分析類型 2
1.1.3 軟件組成 3
1.1.4 ANSYS歷史介紹 4
1.2 ANSYS 13.0系統配置要求與安裝 7
1.2.1 ANSYS 13.0系統配置要求 8
1.2.2 ANSYS 13.0安裝 8
1.3 有限元法簡介 9
1.3.1 有限元法分析計算的思路和
做法 9
1.3.2 有限元分析的基本步驟 10
1.3.3 有限元的發展概況 11
實例1-1 兩端固定桿件受力分析 11
1.3.4 有限元系統基本構成 13
1.4 啟動ANSYS 14
1.5 ANSYS工作界面 15
1.5.1 ANSYS輸出窗口 15
1.5.2 ANSYS主窗口 16
1.5.3 ANSYS主菜單 16
1.5.4 ANSYS狀態欄 18
1.5.5 ANSYS命令輸入窗口 18
1.5.6 ANSYS圖形顯示窗口 19
1.5.7 ANSYS工具欄 19
1.5.8 ANSYS圖像控制按鈕 19
1.6 ANSYS架構 20
1.6.1 ANSYS架構簡介 20
1.6.2 有關操作 21
1.7 ANSYS文件 23
1.7.1 ANSYS文件簡介 23
1.7.2 文件操作 24
1.8 ANSYS與CAD軟件接口 25
1.9 怎樣學習ANSYS 26
1.10 入門引例——正方形電流環分析 26
1.10.1 問題描述 26
1.10.2 GUI操作 27
1.10.3 命令流操作 41
第2章 結構場分析 43
2.1 為什么先學習結構場分析 43
2.2 建立有限元模型 44
2.2.1 有限元模型簡介 44
2.2.2 定義工作名稱和分析標題 44
2.2.3 定義單位 47
2.2.4 定義單元類型 47
2.2.5 定義實常數 49
2.2.6 定義材料屬性 51
實例2-1 定義單元類型，材料
屬性 52
2.2.7 建立有限元模型——直接建模 57
實例2-2 兩端固定桿件建模 61
2.2.8 建立有限元模型——實體建模 70
2.3 劃分網格 73
2.3.1 網格控制 73
2.3.2 網格產生 77
2.4 加載負載 78
2.4.1 負載類型 78
2.4.2 施加負載 79
實例2-3 懸臂梁網格劃分和施加
載荷 81
2.5 求解 89
2.6 后處理器 90
實例2-4 兩端固定桿件求解及結果
查看 90
2.7 分析報告概述 96
實例2-5 梁應力及變形分析 96
實例2-6 矩形平板受力變形分析 104
第3章 建立電磁場有限元模型 111
3.1 坐標系 111
3.1.1 坐標系簡介 112
3.1.2 總體坐標系和局部坐標系 112
3.2 節點操作 115
3.2.1 節點的刪除 115
3.2.2 節點的其他生成方法 116
實例3-1 二維平行板電容節點的
生成 118
實例3-2 永磁鐵回路節點的生成 122
3.2.3 節點選取 127
3.3 單元操作 128
3.3.1 單元復制 128
3.3.2 顯示編號 129
3.3.3 單元屬性 129
3.4 負載定義 130
3.4.1 磁場負載 130
3.4.2 電場負載 131
實例3-3 建立二維平行板電容的
單元，設定負載 132
實例3-4 建立永磁鐵回路的單元，
設定負載 135
3.5 求解和后處理器 140
3.5.1 電場和磁場求解 140
3.5.2 后處理器 141
實例3-5 二維平行板電容的求解，
查看結果 144
實例3-6 永磁鐵回路的求解，查看
結果 147
3.6 綜合實例 151
實例3-7 二維平行板電容 151
實例3-8 正方形磁鐵回路 159
第4章 電磁場實體建模 170
4.1 實體建模簡介 170
4.1.1 自底向上建模 171
4.1.2 自頂向下建模 171
4.1.3 使用布爾操作 171
4.1.4 拖拽和旋轉操作 172
4.1.5 移動和復制操作 172
4.2 工作平面 172
4.2.1 創建工作平面 173
4.2.2 移動工作平面 173
4.2.3 旋轉工作平面 173
4.3 群組命令介紹 174
4.4 自底向上建模 174
4.4.1 關鍵點 175
4.4.2 硬點 177
4.4.3 線 178
實例4-1 馬蹄形磁鐵建模 180
4.4.4 面 184
4.4.5 體 185
實例4-2 平行板電容建模 185
4.5 自頂向下建模 189
4.5.1 定義矩形或六面體 189
4.5.2 定義環形面和柱 191
4.6 布爾操作 193
4.6.1 布爾操作設置 193
4.6.2 相交 193
4.6.3 相加 195
4.6.4 相減 195
4.6.5 重合 198
4.6.6 黏結 199
實例4-3 自頂向下建模 199
4.7 綜合實例 201
實例4-4 二維螺線管制動器建模 201
實例4-5 靜電驅動梳建模 204
第5章 網格化有限元模型的建立 208
5.1 網格種類 208
5.2 設定單元屬性 209
5.2.1 建立單元屬性表 209
5.2.2 賦予單元屬性 209
5.3 網格控制 210
5.3.1 單元形狀 211
5.3.2 選擇網格類型 212
實例5-1 使用“MeshTool”進行
網格控制 212
5.3.3 自由網格單元大小高級
設置方法 214
5.3.4 映射網格默認單元大小 217
實例5-2 帶小孔矩形網格劃分
控制 218
5.3.5 局部網格控制 222
5.3.6 內部網格控制 224
5.3.7 網格控制優先級 225
5.4 自由網格和映射網格控制 225
5.4.1 面的映射網格劃分 225
5.4.2 體的映射網格劃分 229
實例5-3 正五邊形網格劃分 229
5.5 劃分實體模型 232
5.5.1 產生點單元 232
5.5.2 產生線單元 232
5.5.3 產生面單元 233
5.5.4 產生體單元 233
5.6 劃分網格注意事項 233
5.6.1 避免尖銳角度 233
5.6.2 避免劇烈網格漸變 234
5.7 綜合實例 234
實例5-4 劃分銅導體模型網格 234
實例5-5 劃分雙導線系統網格 238
第6章 求解和結果查看 244
6.1 ANSYS電磁場求解及結果查看概述 245
6.2 磁場負載 245
6.2.1 永磁鐵 245
6.2.2 矢量磁位 246
6.2.3 磁場激勵 247
6.2.4 磁場標識 248
6.2.5 麥克斯韋面（MXWF） 249
6.2.6 磁虛位移（MVDI） 249
實例6-1 永磁鐵建模和加載 250
6.3 電場負載 257
6.3.1 電流（AMPS） 257
6.3.2 電壓（VOLT） 258
6.3.3 電荷（CHRG） 258
6.3.4 表面電荷密度（CHRGS） 258
6.3.5 無限表面標識（INF） 259
實例6-2 二維帶小孔平行板電容 259
6.4 求解 263
6.4.1 選擇求解方法 263
6.4.2 開始求解 264
6.5 查看結果 265
6.5.1 結果查看通用方法 265
實例6-3 二維帶小孔平行板電容求
解和查看結果 270
6.5.2 磁場力 273
6.5.3 查看磁場力矩 275
實例6-4 永磁鐵求解和查看結果 275
6.5.4 從多導體系統中提取電導率 279
6.5.5 靜電場力 280
實例6-5 電導率計算 280
6.6 綜合實例 283
實例6-6 三維帶孔電容 283
實例6-7 雙導線系統 289
第7章 耦合場分析 293
7.1 耦合場分析類型 293
7.1.1 直接耦合法 294
7.1.2 載荷轉移法 294
7.1.3 ANSYS分析類型 294
7.2 多步載荷 296
7.3 直接耦合法 299
7.3.1 使用的單元 299
7.3.2 直接耦合法分析類型 299
實例7-1 靜電驅動結構 300
7.4 多場求解法 308
7.4.1 建立場模型 308
7.4.2 標識場界面條件 308
7.4.3 場求解 309
實例7-2 靜電力驅動懸臂梁 313
7.5 載荷轉移耦合物理場分析 326
7.5.1 物理場環境 326
7.5.2 求解方法 326
7.5.3 使用多物理場環境求解 327
7.6 綜合實例 327
實例7-3 帶孔半圓殼熱電耦合
分析 327
實例7-4 微機電系統分析 332
第8章 綜合工程實例 340
8.1 工程實例1——電致彈性分析 340
8.1.1 GUI操作 340
8.1.2 命令流操作 345
8.2 工程實例2——二維螺線管制動器 347
8.2.1 GUI操作 348
8.2.2 命令流操作 355
8.3 工程實例3——屏蔽微帶傳輸線 358
8.3.1 GUI操作 359
8.3.2 命令流操作 365
8.4 工程實例4——梳狀驅動器 367
8.4.1 GUI操作 367
8.4.2 命令流操作 375
8.5 工程實例5——帶電導體球周圍電場
分布 379
8.5.1 GUI操作 380
8.5.2 命令流操作 386 |
| 序： |
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