附全書目錄(按獨立章節的目錄):
第1章 Icepak軟件概覽 2
1.1 Icepak軟件簡介 2
1.1.1 軟件熱分析專業技術優勢 5
1. 強大的建模能力 5
(1)在Icepak中直接建模 5
(2)由CAD模型/IDF文件建模 8
2. 先進的網格技術 10
3. 豐富的物理模型 11
4. 成熟穩健的解算功能 12
5. 特色Merge project功能 12
6. 參數化和優化設計 13
7. 豐富的邊界條件 13
8. 強大的可視化后處理 13
9. 15.0新版功能概述 14
1.1.2軟件兼容性和擴展性 15
1. CAD軟件接口 15
2. EDA和PCB Trace的導入接口 16
3.熱與結構、熱與電協同耦合 16
1.2 Icepak工作界面 17
1.3 Icepak常用圖標式命令 19
1.4 Icepak菜單欄 25
1.4.1 File菜單 25
1. CSV file 27
2. IGES/Step/Tetin格式的CAD模型文件 28
3. IDF文件 28
4. Powermap files 28
5. Network模型 29
1.4.2 Edit菜單 30
1.4.3 View菜單 30
1.4.4 Orient菜單 31
1.4.5 Macros菜單 32
1.4.6 Model菜單 32
1.4.7 Solve菜單 33
1.4.8 Post菜單 33
1.4.9 Report菜單 34
1. AutoTherm file 35
2. Gradient/Cadence/SIwave Files 36
1.4.10 Windows菜單 37
1.4.11 Help菜單 37
1.5 Icepak文件類型 37
1.6本書的名稱約定 39
第2章 應用Icepak求解熱仿真問題 2
2.1 應用Icepak求解熱傳導問題(案例一) 2
2.1.1 問題描述 3
2.1.2 熱路分析 3
2.1.3 導熱熱阻 4
2.1.4 接觸熱導和節溫計算 5
2.1.5 ANSYS Mechanical APDL求解 5
2.1.6 ANSYS Icepak求解 7
1. 建模策略 8
2. 啟動Icepak并保存分析項目 10
3. Cabinet介紹 13
4. 更改單位制 15
5. 建立幾何模型 16
6. 更改默認屬性 17
7. 指定熱學邊界條件 19
8. 如何選定Icepak中的氣流模式 22
9. 建立接觸熱阻并控制其激活狀態 22
10. 建立N/C ASM并進行求解設置 24
11. 分網和監控點 25
12. 求解并觀察收斂曲線和監控點曲線 27
13. 結果查看 28
14. 關閉求解流動項 29
15. Individual sides設置絕熱邊界 32
16. 網格劃分與參數化高級控制 34
17. IV型網格結果差異及原因分析 36
18. 如何設置松弛因子及判斷求解收斂性 39
2.2 應用Icepak求解整機熱分析問題(案例) 41
2.2.1 案例二 41
1. 初始幾何處理與網格劃分方案 43
(1)總體思路 43
(2)對壁板幾何進行處理 43
1)清除孔 44
2)移除小凸起 46
3)移除異形空洞 47
4)移除倒圓角和圓弧過渡段 48
5)移除凹槽 54
6)修改凹槽 56
7)更改帶弧度凹槽 58
8)移除小臺階 61
(3)其它幾何處理方法 61
(4)過濾數據 68
(5)在WB DM中轉換為Icepak objects 69
1)導入模型至WB DM中 69
2)顯示CAD對象 71
3)簡化特征轉換CAD對象 71
4)簡化特征轉換掃掠體幾何 73
5)創建風扇 75
(6)2D Plates對象模擬熱源和接觸熱阻 76
(7)重組模型樹并建立N/C ASM 78
(8)N/C ASM網格劃分控制參數 81
(9)其它設置 83
2. 初始網格劃分方案存在的問題 83
3. 如何改進 87
4. 劃分網格求解、并觀察結果 88
2.2.2 Icepak項目合并(案例三) 90
1 Merge project概述 90
2 Merge project案例 93
(1)在Catia中建立選擇集 94
(2)導入選擇集幾何模型至WB DM中 96
(3)顯示已有的CAD對象 99
(4)創建3D Fan 100
(5)簡化特征轉換CAD對象 101
(6)Form new part 103
(7)將模型導入Icepak并建立N/C ASM 105
(10)對其它幾何創建新Icepak project 107
(9)合并已建立的兩個project 110
2.2.3 案例四 113
2.2.4 應用Icepak求解液冷問題的基本過程(案例五) 116
1 創建模型 116
2 劃分網格、添加監控點并求解 120
第3章 CAD模型前期處理技術 2
3.1 概述(案例) 2
3.2 常用方法及其局限性 7
3.3 模型更改的必要性 8
3.4 應用非參模型的必要性 9
3.5 Catia混合模式 9
3.6 同步建模技術 12
3.7 特征識別 12
3.7.1 概述 12
3.7.2 概念及特征識別工具條 13
3.7.3 特征識別實例 14
1. 實例1 14
2. 實例2 16
3.8 將CAD模型轉換成多體模型 17
3.8.1 Catia多體模型及相關概念 18
1. 體 18
2. 插入已添加的包絡體 19
3. 幾何體 19
4. 有序幾何圖形集 20
5. 特征重新排序 21
6. 布爾運算 22
3.8.2自動特征識別 24
3.8.3曲面工具修復 25
3.8.4實體面工具局部調整 26
3.8.5包絡體切割 29
3.8.6 應避免的操作 30
3.9 模型更改的具體步驟 31
3.10 模型更改實例 32
3.10.1 蓋板零件 32
3.10.2 壁板零件 35
3.11 多體模型快速修改(案例) 36
3.11.1快速修改的必要性 36
3.11.2 具體步驟 37
3.12導入WB DM中進行處理(案例) 40
3.12.1 概述 40
3.12.2 在DM中轉換 40
1. 導入模型至WB DM 42
2. 顯示已有的Primitives并改變其類型 44
3. 簡化特征轉換CAD對象 45
4. 創建Opening 46
5. 創建風扇 47
6. 簡化特征處理開孔塊體 48
7. 將模型導入Icepak 49
第4章 Icepak網格劃分技術 2
4.1 網格類型、全局/局部網格控制與檢查 2
4.1.1 網格類型及不同類型的適用性 2
1. 形狀與生成方式 2
2. 適用場合 3
3. 非連續網格與多級網格 4
4. 網格示意 4
4.1.2 全局網格控制 5
1. 概念與基本參數 5
2. 選項卡控制參數 7
(1) Global選項卡 7
1) Mesh parameters 7
2) No O-grids 8
3) Allow Stair-stepped meshing(案例) 8
4) Mesh assemblies separately 15
5) Set uniform mesh params 16
(2) Option選項卡 20
(3) Misc選項卡 21
4.1.3 局部網格控制 22
1.適用場合 22
2.控制參數 27
4.1.4 網格劃分優先級 30
4.1.5 網格顯示及網格檢查 32
4.1.6 全局網格劃分注意事項 34
4.2 非連續網格與多級網格劃分控制 35
4.2.1概念和應用效果(案例) 35
4.2.2 N/C ASM控制參數(案例) 36
1. 基本控制參數 36
2. 邊界松弛值 38
3. N/C ASM網格的局部細化 42
4.2.3 多級網格劃分控制(案例) 43
4.2.4 N/C ASM注意事項和必須遵循的規則 47
1. 2D對象和N/C ASM之間的幾何關系 47
2. N/C ASM幾何位置關系檢查 48
3. 對N/C ASM設置合適的邊界松弛值 49
4.3復雜模型的網格劃分技術總結 51
4.3.1 總體思路(案例) 51
4.3.2 Primitive類型的CHDM劃分 52
4.3.3 非連續網格劃分(案例) 52
4.3.4 復雜整機級模型的網格劃分 58
4.3.5 N/C ASM內部及其邊界上的網格規模 59
4.3.6各控制參數適用場合 59
4.3.7 檢查并改進 59
4.3.8 應避免的幾何關系 59
第5章 Icepak參數化技術 1
5.1 概述 1
5.2 定義參數的4種方法 2
5.2.1 在輸入框中定義參數 2
5.2.2 通過復選框定義參數 4
5.2.3 通過單選按鈕定義參數 7
5.2.4 通過對話框定義參數 8
5.3 定義試驗方案 10
5.4 選擇試驗方案 11
5.5 運行試驗方案 12
5.6 函數報告和函數圖像 16
5.7比較不同散熱器的效果(實例) 18
5.7.1 ON if expression is equal to specified value 18
5.7.2 ON if variable is equal to this object's name 21
第6章 在Icepak中求解優化、瞬態和輻射換熱問題 1
6.1 在Icepak中求解優化問題 1
6.1.1 求解設置 1
1. 定義設計變量 1
2. 定義三類函數 3
6.1.2最小化散熱器的熱阻(案例) 5
1. 打開模型 5
2. 模型及優化問題描述 7
3. 定義三類函數 9
4. 求解優化問題 11
6.2 在Icepak中求解瞬態問題 12
6.2.1 全局瞬態參數設置 12
6.2.2 瞬態功率函數設置 14
6.2.3 其它設置和結果后處理 16
6.3 在Icepak中求解輻射換熱問題 17
6.3.1 概述 17
6.3.2 Surface to surface理論原理 18
6.3.3求解一般輻射問題 19
6.3.4求解特殊輻射問題 22
第7章 IDF文件在Icepak中的應用 1
7.1 導入IDF文件創建PCB板級模型 1
7.1.1 IDF Import對話框1詳解 1
7.1.2 IDF Import對話框2詳解 4
7.1.3 IDF Import對話框3~5詳解 5
7.1.4 IDF Import對話框6詳解 9
7.2 導入brd文件生成PCB板布線 11
7.2.1 導入brd文件生成PCB板布線 11
7.2.2顯示PCB導熱系數 15
7.3計算PCB板布線的焦耳熱 18
7.3.1 創建模型并顯示已導入的布線 18
7.3.2 “Trace heating”對話框信息 20
7.3.3 創建焦耳熱生熱對象并加載 23
7.3.4 劃分網格并進行網格質量檢查 26
7.3.5 求解全局設置及結果顯示 30
第8章 Icepak與Static Structural/CFD Post的協同 1
8.1 熱分析及熱應力分析 1
8.1.1 模型創建 1
8.1.2 在CFD Post中處理Icepak計算結果 8
8.1.3結構熱應力分析 11
8.2 在CFD-Post中處理Icepak計算結果 16
8.2.1建立Icepak至CFD Post的數據傳遞 16
8.2.2在CFD Post中創建后處理區域 21
8.2.3插入變量的云圖后處理項 24
8.2.4插入熱流密度矢量后處理項 26
8.2.5插入變量的Chokepoint后處理項 27
8.2.6插入流線軌跡及其溫度后處理項 28
8.2.7插入流線軌跡動畫演示后處理項 30
8.2.8插入切面溫度后處理項 32
8.2.9切面溫度動畫演示后處理 35
8.2.10插入切面流速后處理項 36
8.2.11插入溫度和速度等值面后處理項 37
8.2.12插入空間體積后處理項 37
8.2.13插入溫度變量沿直線變化的曲線后處理項 39
8.2.14插入可用于后處理的自定義表達式和變量 42
8.2.15創建新的CFD Post項以用于比較不同模型計算結果 44
8.2.16對不同模型的后處理項進行對比 46
第9章 應用ANSYS Workbench與MAPDL協同技術進行結構有限元分析 1
9.1 概述 1
9.1.1 WB概覽 2
1. 集成MAPDL 2
2. 分析、組件、客戶化與設計探索系統 3
3. WB平臺結構有限元分析特色功能 5
9.1.2 WB的命令流工作方式 6
9.1.3 案例演示 7
9.2 WB與MAPDL的聯系 10
9.2.1 WB中的MAPDL 10
9.2.2 在WB中插入APDL命令 13
1. 對應環境 13
2. 變量matid 14
3. 變量cid/ tid 16
4. 變量_sid/_bid 16
9.2.3插入項與MAPDL對應關系與區別 17
9.2.4 在MAPDL中應用導入的WB模型(案例) 21
9.3 在WB中使用APDL高級控制 24
9.3.1梁-殼/梁-實體面裝配(案例) 24
1. 插入Remote force項 24
2. 插入命令流 26
9.3.2殼/實體裝配(案例) 28
9.3.3面/面裝配(案例) 30
9.4 實例分析 32
9.4.1梁提升模擬 33
9.4.2索提升模擬 36
9.4.3 支架結構傾覆分析 39
1. WB和MAPDL聯合建模 39
2. 計算結果 43
9.4.4 天線陣結構強度和剛度分析 44
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