第1章 結構動力學分析與ANSYS Workbench平臺
1.1 結構動力學分析
1.1.1 結構動力學分析目的
1.1.2 結構動力學分析類型
1.2 ANSYS Workbench平臺
1.2.1 工具箱
1.2.2 項目流程圖
1.2.3 主功能表列
1.2.4 文件管理
1.3 ANSYS結構動力學分析模組
1.4 本章小結
第2章 工程資料
2.1 工程資料定義
2.1.1 工程資料視窗
2.1.2 工程資料定義方法
2.1.3 自訂材料資料入庫
2.1.4 零件幾何材料
2.2 本章小結
第3章 網格劃分
3.1 網格劃分與結果評
3.2 全域網格控制
3.2.1 總體默認設置
3.2.2 尺寸功能設置
3.2.3 膨脹層
3.2.4 高級選項
3.2.5 統計
3.3 局網格控制
3.3.1 網格劃分方法
3.3.2 尺寸設置3.3.3接觸尺寸
3.3.4 單元細化
3.3.5 映射面網格劃分
3.3.6 匹配控制
3.3.7 收縮捏合
3.3.8 膨脹層控制
3.3.9 節點合併連接
3.4 虛擬拓撲
3.5 預覽和燒錄創建
3.5.1 預覽幾何網格
3.5.2 生成網格
3.5.3 網格剖面
3.6 本章小結
第4章 Mechanical通用設置
4.1 Mechanical功能概述
4.2 導航樹基本節點說明
4.2.1 導航樹構造
4.2.2 明細欄
4.2.3 圖形視窗
4.2.4 程式應用嚮導
4.3 基本預處理作
4.3.1 坐標系
4.3.2 命名選擇
4.3.3 目標生成器
4.3.4 遠程點
4.4 本章小結
第5章 模態分析基礎
5.1 模態分析概述
5.2 無阻尼模態
5.2.1 模態術語
5.2.2 參與因數與有效品質
5.2.3 接觸設置轉換
5.3 阻尼模態
5.3.1 自由振動阻尼運動方程
5.3.2 阻尼比
5.3.3 對數衰減率
5.4 模態分析設置
5.4.1 無阻尼模態分析設置
5.4.2 有阻尼模態分析設置
5.4.3 模態分析技術限制
5.5 阻尼
5.5.1 單元阻尼
5.5.2 Alpha阻尼和Beta阻尼
5.5.3 常數阻尼
5.5.4 數值阻尼
5.6 模態分析後處理
5.7 模態分析案例：油箱支架模態計算
5.8 本章小結
第6章 迴圈對稱模態分析
6.1 迴圈對稱模態分析概述
6.2 基本磁區建模概念
6.3 迴圈對稱磁區複製方法
6.3.1 直接迴圈區域法
6.3.2 預網格迴圈區域法
6.4 迴圈對稱模態求解策略
6.4.1 迴圈對稱模態術語
6.4.2 求解策略
6.4.3 求解設置
6.5 迴圈對稱模態求解後處理
6.6 迴圈對稱模態分析案例：銑刀盤迴圈對稱模態計算
6.7 本章小結
第7章 線性擾動模態分析
7.1 線性擾動技術點
7.1.1 預應力效應
7.1.2 接觸狀態控
7.1.3 計算結果集選擇
7.1.4 擾動模態後處理
7.2 擾動模態分析案例
7.2.1 承載基座線性擾動模態計算案例
7.2.2 非線性接觸擾動模態計算案例
7.3 本章小結
第8章 諧回應分析
8.1 諧回應分析目的
8.2 諧回應分析基本原理
8.2.1 諧響應分析運動方程
8.2.2 諧回應分析輸入與輸出
8.2.3 有阻尼體系簡諧載荷作用回應
8.2.4 有阻尼共振回應
8.3 諧回應分析求解方法
8.3.1 完全法諧回應分析
8.3.2 模態疊加法諧回應分析
8.3.3 阻尼控制
8.3.4 載荷與邊界條件
8.3.5 求解及後處理
8.4 諧回應分析案例
8.4.1 支架模態疊加法諧回應計算案例
8.4.2 三垂臂結構完全法諧回應計算案例
8.5 本章小結
第9章 線性擾動諧回應分析
9.1 線性擾動分析技術
9.1.1 預應力效應
9.1.2 接觸狀態控制
9.1.3 計算結果集重啟選擇
9.1.4 線性擾動初始條件
9.2 線性擾動諧回應分析案例：承載基座線性擾動諧回應分析計算
9.3本章小結
第10章 子結構CMS法分析
10.1 子結構法分析概述
10.2 CMS設計流程
10.3 零件壓縮
10.3.1 零件壓縮設置選項
10.3.2 零件壓縮創建流程
10.3.3 零件壓縮功能限制
10.3.4 零件壓縮阻尼定義
10.3.5 阻尼模態求解設置
10.4 子結構法求解擴展
10.5 子結構CMS法分析案例：重載吊臂子結構CMS法計算
10.6 本章小結
第11章 回應譜分析
11.1 回應譜分析基礎
11.1.1 回應譜分析概述
11.1.2 回應譜定義
11.1.3 回應譜分析基本設計流程
11.2 單點回應譜分析
11.2.1 單點回應譜分析計算過程
11.2.2 回應譜分析模態疊加
11.2.3 均方根法修正
11.3 多點回應譜分析
11.4 回應譜分析設置
11.5 約束與載荷
11.5.1 回應譜分析約束
11.5.2 回應譜分析載荷施加
11.6 回應譜分析案例：鋼結構回應譜分析
11.7 本章小結
第12章 隨機振動分析
12.1 隨機振動分析基礎
12.1.1 輸入功率譜密度
12.1.2 輸出功率譜密度
12.2 隨機振動分析模型搭建
12.2.1 隨機振動分析設置
12.2.2 載荷與約束
12.2.3 求解計算結果
12.3 隨機振動分析案例：並聯機械臂隨機振動計算
12.4 本章小結
第13章 剛體動力學分析
13.1 剛體動力學簡介
13.2 運動副定義
13.2.1 基礎運動副
13.2.2 高級運動副
13.2.3 間隙運動副
13.2.4 高副模擬
13.2.5 運動副技術性
13.3 彈簧
13.4 約束方程
13.5 剛體網格定義
13.6 分析設置
13.7 載荷和約束
13.8 求解後處理
13.9 運動載荷求解
13.10 剛體動力學分析案例
13.10.1 送物機剛體動力學計算案例
13.10.2 剛體運動載荷計算案例
13.11 本章小結
第14章 瞬態動力學分析基礎
14.1 瞬態動力學分析基本原理
14.1.1 瞬態動力學運動控制方程
14.1.2 運動控制方程求解方法
14.2 Newton-Raphson平衡反覆運算
14.3 時間步長控制原理
14.3.1 載荷步、子步與平衡反覆運算
14.3.2 自動時間步
14.3.3 載荷步控制
14.4 求解與非線性控制
14.5 重啟動控制
14.6 瞬態動力學分析設置
14.6.1 初始條件設置
14.6.2 完全法分析設置
14.6.3 模態疊加法分析設置
14.6.4 載荷與約束
14.7 瞬態動力學分析計算案例
14.7.1 天車臂瞬態阻尼振盪計算案例
14.7.2 落錘衝擊瞬態動力學計算案例
14.7.3 多體運動瞬態動力學計算案例
14.8 本章小結
第15章 瞬態動力學非線性問題
15.1 結構非線性分析基礎
15.1.1 非線性行為類型
15.1.2 構建非線性模型
15.2 延性金屬塑性基礎
15.2.1 單軸拉伸試驗術語
15.2.2 工程應力應變與真實應力應變
15.3 von Mises屈服準則
15.4 塑性流動法則
15.5 強化準則
15.5.1 基本強化準則
15.5.2 雙線性強化
15.5.3 多線性強化
15.5.4 Chaboche隨動強化
15.5.5 迴圈載入
15.6 接觸設置基礎
15.6.1 接觸基本概念
15.6.2 接觸類型
15.6.3 接觸協調方程
15.6.4 探測方法
15.6.5 修剪接觸
15.6.6 穿透和滑移容差
15.6.7 法向接觸剛度
15.6.8 Pinball區域
15.6.9 對稱/非對稱行為
15.6.10 接觸體類型
15.6.11 交界處理
15.6.12 接觸法向反向
15.6.13 接觸工具
15.7 彈體非線性基礎
15.7.1 彈體概述
15.7.2 彈體常用模型
15.7.3 彈體曲線擬合方法
15.7.4 計算模型收斂性控制
15.7.5 自我調整網格技術
15.8 非線性瞬態動力學分析案例
15.8.1 工件翻邊瞬態動力學計算案例
15.8.2 密封圈擠壓瞬態動力學計算案例
15.9 本章小結
第16章 顯式動力學分析
16.1 顯式動力學分析基礎
16.1.1 顯式動力學分析目的
16.1.2 顯式計算方法
16.2 定義裝配體連接關係
16.2.1 接觸偵測
16.2.2 相互體作用
16.2.3 接觸定義
16.2.4 運動副
16.2.5 焊點
16.2.6 彈簧阻尼
16.3 定義初始條件
16.4 求解分析設置
16.4.1 求解參考
16.4.2 載荷步控制
16.4.3 求解控制設置
16.4.4 歐拉域控制
16.4.5 阻尼
16.4.6 侵蝕控制
16.4.7 輸出控制
16.4.8 體控制
16.4.9 跌落分析推薦設置
16.5 約束、載荷、求解與後處理
16.5.1 約束與載荷
16.5.2 求解與後處理
16.6 顯式動力學案例
16.6.1 易開罐擠壓噴灑計算案例
16.6.2 刀具機加工顯式動力學計算案例
16.6.3 吸附衝擊顯式動力學計算案例
16.7 本章小結
第17章 轉子動力學分析
17.1 轉子動力學分析概述
17.1.1 轉子動力學運動控制方程
17.1.2 轉子動力學分析類型
17.2 轉子動力學模態分析
17.2.1 轉子動力學模態分析基本概念
17.2.2 轉子動力學模態分析方法
17.3 不平衡回應分析
17.3.1 諧回應分析基礎
17.3.2 旋轉力輸入設定方法
17.4 轉子動力學分析案例
17.4.1 轉子臨界轉速計算案例
17.4.2 轉子不平衡品質計算案例
17.5 本章小結
第18章 拓撲化與設計
18.1 拓撲化與設計概述
18.2 拓撲化分析步驟
18.3 拓撲化分析方法
18.3.1 化區域
18.3.2 化目標定義
18.3.3 回應約束定義
18.3.4 加工約束定義
18.3.5 AM懸垂約束（AM Overhang Constraint）
18.3.6 拓撲密度與拓撲單元密度
18.4 拓撲幾何重構與驗證流程
18.4.1 拓撲幾何重構
18.4.2 STL幾何資料傳遞搭建
18.4.3 設計驗證流程搭建
18.5 拓撲化分析案例：微星卡架拓撲化計算
18.6 本章小結
第19章 不定振幅疲勞分析
19.1 疲勞分析概述
19.1.1 疲勞破壞機理
19.1.2 疲勞問題分類
19.2 應力疲勞分析基礎
19.2.1 疲勞應力術語
19.2.2 SN曲線
19.2.3 平均應力修正
19.2.4 疲勞強度因數
19.2.5 雨流計數
19.2.6 Miner損傷累積
19.3 應變疲勞分析基礎
19.3.1 應變疲勞材料定義
19.3.2 平均應力修正
19.4 不定振幅疲勞計算
19.5 時間歷程疲勞案例：架臂時序載荷應力疲勞計算
19.6 本章小結
第20章 頻域基振動疲勞分析
20.1 諧回應疲勞分析
20.1.1 諧回應疲勞計算方法
20.1.2 諧回應疲勞分析設置
20.2 隨機振動疲勞分析
20.2.1 隨機振動疲勞分析方法
20.2.2 隨機振動疲勞分析設置
20.3 振動疲勞組合
20.4 頻率基振動疲勞案例
20.4.1 螢幕支架諧回應疲勞計算案例
20.4.2 山地車隨機振動疲勞計算案例
20.5 本章小結
參考文獻