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| 編輯推薦： |
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简洁明了、案例驱动：专为ANSYS Workbench热力学初学者设计，从基础知识到高级应用，再配合实战案例，突出实用性，确保读者能够在实际工程中轻松上手并应用所学，满足热力学仿真与工程分析的需求。视频辅助、立体教学：为提升学习体验，随书配备了丰富的教学视频，关键操作步骤均配有详细解说和注意事项提示，模拟课堂形式讲解ANSYS Workbench热力学的核心知识点，帮助读者高效学习。新手福音、易学易懂：充分考虑初学者的需求，采用“基础知识 实例演练”的方式进行编排，同时提供了模型文件、仿真结果文件，帮助读者顺利完成热力学仿真项目并用于实际工作。专业支持、学习无忧：为确保读者在学习过程中得到充分帮助，本书提供了多种在线支持服务，包括公众号与QQ群等渠道的答疑与交流。无论遇到何种问题，读者都能快速得到专业的指导和帮助。
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| 內容簡介： |
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本书以ANSYS Workbench 2024为操作平台，详细介绍了利用Workbench平台进行热力学分析的相关功能及应用。本书内容丰富，涉及领域广泛，读者在掌握软件操作的同时，也能掌握解决相关工程领域实际问题的思路与方法。全书涉及基础理论、项目范例和高级应用等内容。基础理论部分从有限元理论着手，介绍了热力学分析的基础理论以及Workbench平台的基础知识。项目范例部分以项目范例为指导，讲解在Workbench平台中进行的稳态热分析、非稳态热分析、热辐射分析等内容的理论计算公式与案例实际操作的方法。高级应用部分讲解了在Workbench平台中进行的相变分析、优化分析、热应力耦合分析、热流耦合分析等内容。同时，随书附赠算例源文件、教学视频及电子教案，从而增强读者阅读体验并提高学习效率。本书工程实例丰富、讲解详尽，内容安排循序渐进、深入浅出，可以作为工程领域技术人员从事工程研究的参考书，也可以作为理工院校土木工程、机械工程、力学、电气工程等与热力学分析有关专业的高年级本科生、研究生及教师的培训教程。
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| 關於作者： |
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何嘉扬，副教授，从事教学科研工作二十余年，拥有丰富的项目实践经验，精通各类工程仿真分析软件，擅长热力学与多物理场仿真应用。在服务地方产业与企业技术难题攻关方面经验丰富，曾主持协同创新中心项目、供需对接就业育人项目等多个产教融合课题，获全国行业教学成果奖一等奖等荣誉，致力于将工程仿真技术融入教学与实际工程场景。
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| 目錄：
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前言第1章热力学分析的理论基础1.1传热学概述1.1.1传热的基本方式1.1.2传热过程1.2导热1.2.1基本概念及傅里叶定律1.2.2导热系数1.2.3微分方程式1.2.4单值性条件1.3本章小结第2章几何建模2.1Workbench平台概述2.1.1平台界面2.1.2菜单栏2.1.3工具栏2.1.4工具箱2.2几何建模2.2.1DesignModeler几何建模平台2.2.2菜单栏2.2.3工具栏2.2.4常用命令栏2.2.5树轮廓2.3几何建模实例2.3.1连接板几何建模2.3.2连接板同步几何建模2.4本章小结第3章网格划分3.1网格划分方法及设置3.1.1网格划分适用领域3.1.2网格划分方法3.1.3网格默认设置3.1.4网格尺寸设置3.1.5网格膨胀层设置3.1.6网格高级选项3.1.7网格质量设置3.1.8网格评估统计3.2网格划分实例3.2.1网格尺寸控制3.2.2扫掠网格划分3.2.3多区域网格划分3.3本章小结第4章边界条件与后处理4.1边界条件设置4.2后处理4.2.1查看结果4.2.2显示结果4.2.3显示温度结果4.2.4用户自定义输出结果4.2.5后处理结果4.3分析实例4.3.1问题描述4.3.2创建分析项目4.3.3导入创建的几何体4.3.4添加材料库4.3.5添加模型材料属性4.3.6划分网格4.3.7施加载荷与约束4.3.8结果后处理4.3.9保存与退出4.4本章小结第5章稳态热分析5.1稳态导热5.1.1平壁导热理论5.1.2通过圆筒壁的导热5.2复合层平壁导热分析5.2.1问题描述5.2.2解析方法计算5.2.3创建分析项目5.2.4创建几何体模型5.2.5创建分析项目5.2.6划分网格5.2.7施加载荷与约束5.2.8结果后处理5.2.9保存与退出5.3复合层圆筒壁导热分析5.3.1问题描述5.3.2解析方法计算5.3.3创建分析项目5.3.4创建几何体模型5.3.5创建分析项目5.3.6划分网格5.3.7施加载荷与约束5.3.8结果后处理5.3.9保存与退出5.4本章小结第6章非稳态热分析6.1非稳态导热的基本概念6.2无限大平壁导热分析6.2.1问题描述6.2.2解析方法计算6.2.3创建分析项目6.2.4创建几何体模型6.2.5创建分析项目6.2.6划分网格6.2.7施加载荷与约束6.2.8瞬态计算6.2.9保存与退出6.3热电偶接点散热仿真6.3.1问题描述6.3.2解析解法介绍6.3.3创建分析项目6.3.4创建几何体模型6.3.5创建分析项目6.3.6划分网格6.3.7施加载荷与约束6.3.8结果后处理6.3.9保存与退出6.4本章小结第7章非线性热分析7.1非线性热分析概述7.2平板非线性热分析7.2.1问题描述7.2.2创建分析项目7.2.3创建几何体模型7.2.4创建分析项目7.2.5划分网格7.2.6施加载荷与约束7.2.7结果后处理7.2.8保存与退出7.3本章小结第8章热辐射分析8.1基本概念8.1.1热辐射的本质和特点8.1.2吸收、反射和投射8.2空心半球与平板的热辐射分析8.2.1问题描述8.2.2创建分析项目8.2.3定义材料参数8.2.4导入模型8.2.5划分网格8.2.6定义荷载8.2.7求解及后处理8.2.8保存并退出8.3本章小结第9章相变分析9.1相变分析简介9.1.1相与相变9.1.2潜热与焓9.1.3相变分析基本思路9.2飞轮铸造相变模拟分析9.2.1问题描述9.2.2创建分析项目9.2.3导入几何体模型9.2.4创建分析项目9.2.5保存与退出9.3本章小结第10章优化分析10.1优化分析简介10.1.1优化设计概述10.1.2Workbench结构优化分析简介10.1.3Workbench结构优化分析10.2散热肋片优化分析10.2.1问题描述10.2.2创建分析项目10.2.3创建几何体模型10.2.4创建分析项目10.2.5划分网格10.2.6施加载荷与约束10.2.7结果后处理10.2.8保存与退出10.3本章小结第11章热应力耦合分析11.1热应力概述11.2瞬态热应力分析11.2.1热应力案例描述11.2.2创建分析项目11.2.3创建几何体模型11.2.4材料设置11.2.5划分网格11.2.6施加载荷与约束11.2.7结果后处理11.2.8保存与退出11.3热应力对结构模态影响分析11.3.1创建分析项目11.3.2创建几何体模型11.3.3创建升温分析项目11.3.4划分网格11.3.5施加载荷与约束11.3.6结果后处理11.3.7创建降温分析项目11.3.8创建几何体模型11.3.9创建分析项目11.3.10划分网格11.3.11施加载荷与约束11.3.12结果后处理11.3.13创建无温度变化分析项目11.3.14创建几何体模型11.3.15创建分析项目11.3.16划分网格11.3.17施加载荷与约束11.4热疲劳分析11.4.1问题描述11.4.2创建分析项目11.4.3创建几何体模型11.4.4材料设置11.4.5划分网格11.4.6施加载荷与约束11.4.7结果后处理11.4.8保存与退出11.5本章小结第12章热流耦合分析12.1CFX流场分析12.1.1问题描述12.1.2创建分析项目12.1.3创建几何体模型12.1.4网格划分12.1.5初始化及求解控制12.1.6流体计算12.1.7结果后处理12.2Fluent流场分析12.2.1问题描述12.2.2软件启动与文件保存12.2.3导入几何数据文件12.2.4网格设置12.2.5进入Fluent平台12.2.6材料选择12.2.7设置几何属性12.2.8流体边界条件12.2.9求解器设置12.2.10结果后处理12.2.11Post后处理12.3Icepak流场分析12.3.1问题描述12.3.2软件启动与文件保存12.3.3导入几何数据文件12.3.4添加Icepak模块12.3.5热源设置12.3.6求解分析12.3.7Post后处理12.3.8静态力学分析12.4本章小结
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| 內容試閱：
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ANSYS公司的ANSYS Workbench作为多物理场及优化分析平台，将流体市场占据份额较大的Fluent及CFX软件集成起来，同时将电磁行业分析标准的ANSOFT系列软件集成到其平台中，并且提供了软件之间的数据耦合，给用户带来了极大的便利。ANSYS Workbench提供了CAD双向参数链接互动、项目数据自动更新机制、全面的参数管理、无缝集成的优化设计工具等，使ANSYS在“仿真驱动产品设计”（SDPD）方面达到了前所未有的高度。Workbench还具有强大的结构、流体、热、电磁及其相互耦合分析功能。1.本书特点本书以初、中级读者为对象，首先从有限元基本原理及ANSYS Workbench使用基础讲起，再辅以ANSYS在工程中的应用案例，帮助读者尽快掌握使用Workbench进行有限元分析的技能。书中不仅是对软件操作过程的详细讲解，还通过理论与实际操作相结合的方式帮助读者加深对有限元方法的理解。本书结合笔者多年ANSYS使用经验与实际工程应用案例，将ANSYS软件的使用方法与技巧详细地讲解给读者。本书在讲解过程中步骤详尽、内容新颖，讲解过程辅以相应的图片，使读者在阅读时一目了然，从而快速掌握书中所讲内容。书中的案例是基于笔者多年来对热力学有限元分析方法及热学相关理论的深入理解进行编写，相关案例均给出了解析计算的方法并与有限元算法计算的结果进行了对比。2.本书内容本书在必要的理论概述基础上，通过大量典型案例对ANSYS Workbench分析平台中的模块进行详细介绍，并结合实际工程与生活中的常见问题进行详细讲解。全书分为基础理论、项目范例、高级应用的内容，具体安排如下。基础理论部分介绍了有限元理论和ANSYS Workbench平台基本操作、几何建模与导入方法、网格划分及网格质量评价方法、结果的后处理操作等内容，包括以下4个章节。第1章：热力学分析的理论基础第2章：几何建模第3章：网格划分第4章：边界条件与后处理项目范例部分介绍了ANSYS Workbench平台结构基础分析内容，如稳态热分析、非稳态热分析、热辐射分析等内容，包括以下4个章节。第5章：稳态热分析第6章：非稳态热分析第7章：非线性热分析第8章：热辐射分析高级应用部分介绍了ANSYS Workbench平台结构进阶分析功能，如热应力分析、热流分析、热学优化分析等内容，包括以下4个章节。第9章：相变分析第10章：优化分析第11章：热应力耦合分析第12章：热流耦合分析本书中所有算例源文件可以关注封底的“IT有得聊”或“仿真技术”公众号获取下载链接，下载后可以使用Workbench打开源文件，根据本书的介绍进行学习参考。同时，一并赠送电子教案和教学视频等海量学习资源。3.读者对象本书适合ANSYS Workbench初学者和期望提高热力学有限元分析及建模仿真工程应用能力的读者，具体包括：★ 初中级Workbench从业人员★ ANSYS Workbench爱好者★ 大中专院校的教师和在校学生★ 广大科研工作者4.读者服务读者在学习过程中遇到难以解答的问题，可以到为本书专门提供技术支持的“仿真技术”公众号求助，笔者会尽快给予解答。该公众号还提供了丰富的学习资料，读者可以到相关栏目进行扩展学习。ANSYS本身是一个庞大的资源库与知识库，本书虽然卷帙浩繁，仍难窥其全貌，加之笔者水平有限，书中不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正，也欢迎广大同行共同交流探讨。最后，希望本书能为您的学习和工作提供助力！
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