前言Preface

有限元法是在工程分析领域应用较为广泛的一种数值计算方法，自20世纪中叶以来，它以独有的计算优势得到了广泛的发展和应用，已出现了不同的有限元算法，并由此产生了一批非常成熟的通用和专业有限元商业软件。随着计算机技术的飞速发展，这些软件得到广泛应用。Ansys软件以其多物理场耦合分析功能而成为计算机辅助工程（CAE）软件的应用主流，广泛应用于工程分析应用中。

Ansys软件是美国Ansys公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，它是世界范围内增长最快的CAE软件，能够进行包括结构、热、声、流体以及电磁学等学科的研究，在核工业、航空航天、能源、交通、国防工业、生物医药等领域有着广泛的应用。Ansys的功能强大，操作简单方便，现在它已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年FEA评比中都名列第一。目前，我国大多数院校和科研机构采用Ansys软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。

Workbench是Ansys公司开发的新一代协同仿真环境，与传统Ansys相比，Workbench有利于协同仿真、项目管理，可以进行双向的参数传输，具有复杂装配件接触关系的自动识别、接触建模功能，可对复杂的几何模型进行高质量的网格处理；它自带可定制的工程材料数据库，方便操作者编辑、应用，并且支持几乎所有Ansys的有限元分析功能。

一、编写目的

鉴于Ansys Workbench强大的功能和深厚的工程应用底蕴，我们力图开发一本全方位介绍Ansys Workbench在工程中实际应用的书籍。不求将Ansys Workbench的所有知识点讲解清楚，而是针对工程设计的需要，利用Ansys Workbench大体知识脉络作为线索，以实例作为“抓手”，帮助读者掌握利用Ansys Workbench进行有限元分析的基本技能和技巧。

本书针对Ansys的最新版本Ansys 2022，对Ansys Workbench分析的基本思路、操作步骤、应用技巧进行了详细介绍，并结合典型工程应用实例详细讲解了Ansys Workbench的具体应用方法。

二、本书特点

　专业性强

本书作者拥有多年计算机辅助设计与分析领域的工作经验和教学经验，他们总结多年的工程应用经验以及教学中的心得体会，精心编著，力求全面、细致地展现Ansys Workbench 2022在有限元分析应用领域的各种功能和使用方法。在具体讲解的过程中，严格遵守有限元分析相关规范和国家标准，这种一丝不苟的细致作风融入字里行间，目的是培养读者严谨细致的工程素养，传播规范的工程分析理论与应用知识。

　实例丰富

全书包含数十个常见的、不同类型和大小的实例、实践，可让读者在学习案例的过程中快速了解Ansys Workbench 2022的作用，并加深对知识点的掌握，力求通过实例的演练帮助读者找到一条学习Ansys Workbench 2022的捷径。

　内容全面

本书聚焦工程设计，力求相关内容全面，对Ansys Workbench有限元分析的基本思路、操作步骤、应用技巧进行了详细介绍，并结合典型工程应用实例详细讲述了Ansys Workbench的具体工程应用方法。通过学习本书，读者可以全景式地掌握Ansys Workbench分析的各种基本方法和技巧。

　突出技能提升

本书很多实例本身就是实际工程分析项目的典型案例，经过作者精心提炼和改编，不仅保证读者能够学好知识点，更重要的是能帮助读者掌握实际的操作技能。全书结合实例详细讲解了Ansys Workbench知识要点，让读者在学习案例的过程中潜移默化地掌握Ansys Workbench软件的操作技巧，同时也培养工程分析实践能力。

三、本书的配套资源

本书提供了极为丰富的配套学习资源，读者可登录清华大学出版社网站（www.tup.com.cn），在对应图书页面下获取其下载方式；也可扫描图书的“文泉云盘”二维码，获取学习资源的下载方式，以便在最短的时间内学会并掌握这门技术。

1．配套微课视频

本书针对实例专门制作了23集同步教学视频，读者可以扫描书中的二维码观看视频，像看电影一样轻松愉悦地学习本书内容，然后对照课本加以实践和练习，可以提高学习效率。

2．附赠8种类型常见零部件的分析方法

为了帮助读者拓宽视野，本书赠送了机盖、铸管、升降架、铝合金弯管头、档杆防尘套等8种常见零部件分析的源文件和视频演示，可以增强实战能力。

3．全书实例的源文件

本书配套资源中包含实例和练习实例的源文件和素材，读者可以在安装Ansys Workbench 2022软件后，打开并使用它们。

四、本书的服务

1．“Ansys Workbench 2022”安装软件的获取

按照本书的实例进行操作练习，以及使用Ansys Workbench 2022进行分析，需要事先在电脑上安装Ansys Workbench 2022软件。“Ansys Workbench 2022”安装软件可以登录官方网站联系购买正版软件，或者使用其试用版。另外，当地电脑城、软件经销商一般有售。

2．关于本书的技术问题或有关本书信息的发布

如果读者遇到有关本书的技术问题，可以扫描“文泉云盘”二维码查看是否已发布相关勘误／解疑文档。如果没有，可在页面下方寻找加入QQ群的方式，我们将尽快回复。

3．关于手机在线学习

扫描刮刮卡（需刮开涂层）二维码，即可获取书中二维码的读取权限，再扫描书中二维码，可在手机中观看对应的教学视频。充分利用碎片化时间，随时随地学习。需要强调的是，书中给出的是实例的重点步骤，详细操作过程还需读者通过视频来学习并领会。

五、关于作者

本书由CAD/CAM/CAE技术联盟组织编写。CAD/CAM/CAE技术联盟是一个集CAD/CAM/CAE技术研讨、工程开发、培训咨询和图书创作于一体的工程技术人员协作联盟，包含众多专职和兼职CAD/CAM/CAE工程技术专家。

CAD/CAM/CAE技术联盟负责人由Autodesk中国认证考试中心首席专家担任，全面负责Autodesk中国官方认证考试大纲制定、题库建设、技术咨询和师资力量培训工作，联盟成员精通Autodesk系列软件。他们创作的很多教材成为国内具有引导性的旗帜作品，在国内相关专业方向图书创作领域奠定举足轻重的地位。

六、致谢

在本书的写作过程中，策划编辑贾小红和艾子琪女士给予了很多的帮助和支持，提出了很多中肯的建议，在此表示感谢。同时，还要感谢清华大学出版社的所有编审人员为本书的出版所付出的辛勤劳动。本书的成功出版是大家共同努力的结果，谢谢所有给予支持和帮助的人们。

本书在编写过程中虽力求尽善尽美，但由于能力有限，书中难免存在不足之处，还请广大读者批评指正。

编者