本套課程是靜態結構強度、剛度仿真的進階課程，學習本套課程前要有網格劃分、靜態結構強度、剛度仿真等基礎。課程講解結構非線性仿真的基本設置，包括材料非線性，接觸非線性，幾何非線性，非線性仿真求解器設置，不收斂時的調試技術等，通過本套課程理論及實例的學習，學院可以掌握常見的結構非線性仿真，并為后續學習更高級的復合材料、超彈性、粘彈性材料仿真打下堅實的基礎。 結構非線性仿真概述 非線性類型及仿真概述；非線性設置及單元中節點處理；分析設置步驟；非線性舉例；重啟控制各選項含義及用法；板簧實例講解。 接觸非線性仿真 四種接觸方程講解；接觸選項設置；接觸球設置；接觸參數設置實例；接觸對接觸行為類型講解；對稱與非對稱接觸。 率不相關塑性仿真 塑性仿真理論簡介；三種塑性準則；塑性材料設置；塑性材料仿真實例；塑性材料仿真后處理。 屈曲分析 穩定性分析理論；壓桿穩定實例；非線性穩定性問題講解；非線性穩定性控制方法；非線性穩定性實例講解。 非線性診斷 系統求解信息概述；結果監測工具用法；不收斂信息講解；診斷工具講解實例。

Spaceclaim是ANSYS公司收購并最近主推的模型前處理軟件，它采用的是先進的直接建模理念，通過鼠標拉動即可完成絕大部分操作，具有直觀、易學、復合思維習慣等特點。本套課程講解spaceclaim直接建模前處理模塊草繪、三維建模及導入模型等模型修復、簡化等功能。通過該套課程的學習，可以掌握該模塊作為仿真前處理的常用功能，提高模型前處理效率。 模塊簡介 講解軟件界面布局及基本功能；講解鼠標設置及縮放、平移、框選等操作；講解常見幾何形狀的繪制；講解圖形修改工具；講解拉動選項及標尺；講解圓角操作、增減材料及倒角；講解一個底座的綜合實例 ；講解移動、旋轉及復制操作；講解小特征去除方法、分離操作及組合操作。 3D 特征工具 講解裝配體創建、調整及編輯；講解顏色修改、臨時軸及關聯調整；講解對齊、第三邊操作；講解第四邊及偏移操作；講解創建基準面、掃描截面；講解投影、插入新零件操作；講解組合及多體零件；講解焊點選項及編輯操作。 前處理常用工具 講解干涉檢查及圓角、倒角去除操作；講解丟失面檢查、縫合、間隙檢查等工具；講解替換及材料設置方法；講解中性面抽取及添加和交換操作； 講解梁抽取及梁端點、梁截面操作；講解梁創建及導入workbench；講解包圍、內流道抽取及具體事例；講解命名選擇、參數設置。

Icepack軟件以fluent求解器為內核，在前處理和網格劃分方面針對電子領域熱分析特點做了很多深度定制，包含常用電子元器件、散熱器、風扇等元件，極大的提高了建模和仿真效率。本套課程以實例驅動方式講解icepak熱場仿真，從界面到參數設置，由淺入深，通過本課程的學習可以全面掌握icepak熱分析在電機、電子行業仿真應用。 網格劃分初步 六面體、非機構、笛卡爾網格講解；切平面網格顯示工具用法；幾種網格評價指標含義；幾種局部網格設置方法；網格優先級含義及調整方法。 求解設置 求解方程、流體設置講解；對流設置、解耦講解；環境設置選項、并行設置；結果設置、高級設置選項；殘差曲線、收斂發散則；icepack后處理工具；對象面后處理工具；切平面后處理工具；等值面、總結報告用法；熱輻射模型設置。 建模進階 enclosure創建方法、network用法；2PCB相關設置；六種散熱器模型；離心風機屬性及網格設置；電子模型建立方法；電子系統邊界條件設置；ECAD熱模型講解；ECAD模型參數講解；導入導出數據格式講解；ECAD不同軟件數據導入、導出。Trace選項含義。 網格進階 非一致網格應用場合；幾種檢查工具的用法；嵌套網格用法；嵌套網格詳細參數設置。 MCAD導入設置 MCAD修復、簡化講解；幾種級別簡化區別；特殊功能轉換；自動識別注意事項；模型導入實例；模型簡化實例。模型修復實例。 多層網格 六面體主導、非結構多層網格；多層網格選項含義；2D多層網格設置；熟悉HD網格；熟悉多層網格選項；講解合并工程功能；通過實例講常用選項設置；講解仿真注意事項。

本課程講解fluent如何進行自然對流散熱仿真，通過一個電機的二維仿真實例詳細講解。通過舉一反三，使學習者具備各種情況下fluent的自然對流散熱設置方法。 Fluent電機自然對流散熱仿真 講解電機的電磁模型如何導出；講解電機模型導入DM后增加外流場區域設置過程；講解電機邊界條件在DM中的創建過程；講解fluent中模型導入、自然對流條件參數設置過程；講解自然對流求解參數設置注意事項及結果后處理。

本套課程要求有fluent的基礎，知道如何進行模型前處理，網格劃分及fluent的基本仿真流程，新能源電池仿真是fluent的一個擴展功能，通過加載電池模型的方式運行，本課程講解如何在fluent中實現鋰電池電池模型建立，網格劃分，充放電過程仿真、電磁存在內外部短路情況的仿真及結果后處理等。 fluent電池仿真簡介 兩種電池基本模型講解；講解電勢及電流密度計算及溫度與電場耦合；講解單電位幾何模型建立及網格劃分；講解單電位模型加載方法及模型設置；講解單電位邊界條件及結果后處理；講解雙電勢的三個電化學子模型；講解雙電勢ECM子模型理論；講解雙電勢P2D物理模型理論；講解雙電位模型加載方法；講解雙電位模型模型選項及參數設置；講解雙電位模型材料設置及邊界條件設置；講解雙電位模型求解參數設置及結果后處理。 Fluent電池仿真實例 講解MSMD模型加載、不同子模型設置方法；講解MSMD模型不同電池放電速率計算；講解MSMD模型脈沖放電仿真；講解MSMD模型電池內外短路仿真；講解MSMD模型zone區域條件填寫過程；講解MSMD模型體積熱源的設置方法；講解MSMD模型結果后處理；講解1P3S電池組內外連接設置；講解活性、非活性材料設置及電池包結果后處理。

simulink是matlab中的一種可視化仿真工具， 是一種基于matlab的框圖設計環境，是實現動態系統建模、仿真和分析的一個軟件包，被廣泛應用于線性系統、非線性系統、數字控制及數字信號處理的建模和仿真中，在空氣動力學、導航制導、通訊、電子、機械、熱力學等諸多領域均有應用，是一種工程領域使用十分廣泛的分析工具。通過本課程的學習，可以掌握simulink的常見模塊的用法，為后續用simulink建模和仿真，解決工程領域的實際問題打下堅實基礎。 初識simulink simulink軟件簡介；simulink建模流程；simulink仿真流程；simulink運行流程。 常用模塊庫 講解輸入輸出模塊用法；講解Ground及Terminator模塊用法；講解常量及加減乘除模塊用法；總線及示波器模塊用法講解；復用器與分路器模塊用法講解；開關模塊和增益模塊用法講解；關系運算及邏輯運算模塊選項含義；常用積分模塊用法；其他積分模塊用法功能講解；單位延遲模塊；離散時間積分模塊；數據類型轉換模塊。 連續模塊庫 微分模塊講解；狀態空間模塊講解；講解如何利用linmod函數提取狀態矩陣；講解傳遞函數模塊的用法；講解零極點增益模塊的用法；講解PID及二階積分模塊的用法；講解幾種延遲模塊的用法。 離散模塊庫 講解延遲模塊的用法；講解離散傳函、零極點、狀態空間模塊的用法；講解離散濾波器模塊的用法；通過差分及離散微積分的用法；講解連續系統與離散系統的轉換模塊的用法；講解慣性環節、超前滯后環節模塊的用法；非線性實例講解；講解記憶模塊、零階保持器、一階保持器模塊的用法；講解離散pid模塊的用法。 邏輯運算、位運算庫 通過具體實例講解區間檢測模塊的用法；通過實例講解組合邏輯模塊的用法；通過實例講解R-S觸發器的用法；通過具體實例講解比較模塊的用法；通過實例講解位設置與清零模塊的用法；通過具體實例講解位運算模塊的用法；講解位提取、移位運算模塊的用法；通過具體實例講解檢測模塊的用法。 數學運算庫 講解與加相關的模塊的用法；講解與乘相關的模塊的用法；講解幾種單目運算模塊；講解數學函數及多項式模塊的用法；講解圓整函數及最值函數模塊；講解三角函數及代數約束模塊；講解分配模塊及變形模塊；講解拼接模塊的用法；講解復數相關的模塊。 端口及子系統庫 講解使能及其子系統；講解觸發及其子系統；講解微型子系統；講解代碼重用子系統；講解模型及函數調用發生器模塊；講解可配置系統模塊；講解可配置子系統模塊；講解觸發使能子系統；講解函數調用子系統；講解for循環子系統；講解while循環子系統；講解if if-action子系統；講解switch switch-case子系統；講解子系統實例模塊。 信號屬性庫 講解數據類型復制模塊；講解數據類型傳播模塊；講解數據比例剝離、繼承模塊；講解初始條件、信號轉換模塊；講解傳輸率過渡模塊；講解信號規則模塊 ；講解探測信號用法；講解加權采樣時間、寬度模塊。 信號通路庫 講解總線分配器模塊；講解選擇器、下標向量模塊；講解講解合并模塊；講解環境控制、手動開關模塊；講解多端口開關模塊；講解goto from和goto tag模塊；講解信號存儲與訪問模塊；講解數據存儲寫入模塊。 信號源庫 講解from輸入源模塊；波發生器模塊（1）；波發生器模塊（2）；信號構造器及隨機數模塊；帶限白噪聲；重復序列、計數器模塊；時鐘模塊。 用戶定義函數庫 講解Fcn Matlab Fcn模塊用法；講解嵌入MATLAB Fcn模塊用法；講解S函數用途；講解S函數基本語法；講解S函數幫助系統；其他S函數簡介。 補充離散庫 講解直接傳函II；講解定點狀態空間及外部IC單位延遲；講解補充單位延遲模塊；講解帶預覽的單位延遲模塊。

本套課程是正式進入ANSYS仿真的第一套課程，它是后續深入學習其他仿真模塊及后續進入高級課程的必學課程，它對理解有限元仿真有十分重要的意義。本課程講解靜力學強度剛度分析及穩定性仿真，對結構仿真中的接觸、材料設置、后處理做詳細講解，在學本課程前要先有幾何模型前處理和網格劃分的相關基礎，模型前處理可以是designmodeler，也可以是spaceclaim，網格劃分基礎可以是ANSYS自帶的mesh模塊，也可以是hypermesh，icem cfd等專業網格劃分軟件基礎。 ANSYS workbench結構有限元模塊簡介 ANSYS workbench簡介； ANSYS workbench界面組成講解；ANSYS結構仿真相關菜單講解；ANSYS 結構仿真相關工具欄講解；ANSYS仿真基本流程；ANSYS 實例演示。 通用前處理操作 ANSYS中幾何體類型講解；齒輪齒條實例講解；多體及裝配體區別講解及接觸簡介；講解坐標系設置方法；講解命名選擇設置及幾何體選擇方式；命名選擇不同場合應用選項；對象生成器快速幾何操作技巧講解；選擇信息頁面操作技巧；對象生成器實例講解；命名選擇及對象生成器綜合實例講解。 連接及接觸 結構仿真中的接觸類型；通過實例講解接觸對設置選項；點焊設置選項；點焊接觸實例講解；運動副類型講解；轉動副設置方法；運動副局部坐標系及選項設置；運動副實例講解；遠程力、遠程位移邊界條件設置；遠程邊界條件實例講解。 線性靜態結構分析 靜力學仿真簡介；力學仿真材料屬性講解；力、壓力載荷講解；其他載荷講解；固定支撐及約束邊界條件講解；速度、無摩擦、圓柱支撐講解；節點約束類型及節點支撐講解；求解器選項講解；后處理選項講解；強度、剛度實例講解；強度、剛度仿真后處理選項講解。 模態分析 模態仿真基本理論；模態分析選項講解；模態分析接觸及命名選擇；模態分析后處理實例。 多步分析 多步載荷設置選項；多步仿真結果后處理；多步仿真實例講解。 結果后處理 結果后處理云圖選項設置；結果后處理圖標工具用法講解；結果后處理路徑工具、統計統計用法。 CAD及參數設置 CAD插件用法及設置；參數化設置選項用法；參數化仿真實例講解。

Maxwell是優秀的電磁有限元仿真軟件，它簡單易學，前身是ansoft Maxwell，現已被ANSYS收購，且功能日益強大。本課程從幾何建模部分講起，詳細講解了電磁場仿真邊界條件，激勵，磁性介質等的設置方法，通過實例詳細講解Maxwell電磁場有限元仿真軟件的用法及使用技巧。 Maxwell電磁場有限元仿真軟件簡介 對電磁場有限元仿真的特點做簡要介紹；講解Maxwell軟件的安裝過程及注意事項；Maxwell菜單及工具界面簡介。 Maxwell幾何操作基礎 講解Maxwell中的幾何術語及文件類型；講解如何創建線體；講解如何創建面體；講解創建實體的過程；講解系統內置實體模型，包括電機定轉子模型及變壓器模型；講解移動及復制操作；講解常用的幾何體操作；講解常幾何體掃描操作；講解常用交、和、差等布爾操作；講解針對幾何體的其他一些常用操作。 靜態磁場仿真 講解靜態磁場仿真理論基礎；材料庫的設置、加載及修改；講解永磁材料屬性及設置方法；軟磁材料BH屬性設置；講解自然邊界條件、氣球邊界條件等靜態磁場用邊界條件；講解其他邊界條件；講解主從邊界條件及對稱邊界條件；講解電流源、電壓源等激勵類型；講解轉矩、矩陣、力等參數設置；講解初始網格選項含義及設置方法；講解自適應網格迭代選項；講解表面網格、集膚層設置；講解其余自定義網格方法；講解網格的顯示、刪除、查看等操作；講解求解器的設置選項；講解一個二維靜態磁場求解的具體實例；講解截面創建技巧；講解PMSM的建模過程；講解PMSM材料設置；講解PMSM激勵及求解器設置；講解PMSM結果后處理。 靜電場、電流場仿真 靜電場相關理論講解；靜電場求解器設置選項；圓柱形電容靜電場建模；圓柱形電容靜電場邊界條件設置；圓柱形電容靜電場求解器設置及后處理；直流求解器講解；場計算器設置；三維直流求解器設置；三維直流場激勵建立及后處理；講解交流求解器參數設置；電纜實例講解。 2D及3D渦流場仿真 渦流場理論簡介；渦流場材料設置；渦流場中的邊界條件講解；渦流場中的激勵類型講解；渦流場中求解器選項講解；2D渦流模型建立；2D渦流場邊界條件及后處理；3D渦流場模型建立方法；3D渦流場邊界條件及求解器設置；3D渦流場后處理設置及磁熱耦合設置。 瞬態場仿真 瞬態場理論簡介；band運動區域設置方法；瞬態場中的激勵設置；瞬態場中的特殊設置；瞬態電場理論簡介；瞬態場中電壓、電路激勵；瞬態場中其他類型激勵源；外電路搭建方法；勻速轉動問題設置方法；勻速轉動中需要注意的事項；擺動問題舉例講解；直流無刷電機模型建立；直流無刷電機邊界條件設置；直流無刷電機激勵源的設置方法；直流無刷電機網格設置；直流無刷電機結果后處理；直流無刷電機加載情況設置；直流無刷電機外電路元器件設置；直流無刷電機外電路參數設置；直流無刷電機外電路導出設置；直流無刷電機繞組設置；直流無刷電機反電動勢、電感參數查看方法。 后處理功能 后處理功能簡介；后處理報告類型及生成方法；場計算器選項及設置方法；后處理的一些其他功能；通電線圈建模及激勵設置；查看磁場相關參數；用場計算器查看渦流、損耗等參數。

本套課程屬于有限元前處理中的網格劃分部分，它是有限元思想的一個重要組成部分，一個優秀的CAE工程師往往是網格大師，本套課程講解ANSYS workbench默認的網格劃分平臺，meshing網格劃分平臺，它具有簡單易學的特點，是初學者入門的最佳網格學習模塊。本套課程詳細講解界面組成，全局網格劃分方法，局部網格設置方法，四面體，六面體網格劃分技巧，網格質量評價及網格輸出。 Mesh網格劃分模塊簡介 有限元中的網格分類概述；ANSYS Mesh平臺界面簡介；網格類型及控制方式概述。 Mesh網格劃分方法 講解自動網格劃分方法及四面體類型網格；四面體網格參數設置實例（1）；四面體網格參數設置實例（2）；講解六面體主導網格參數設置；講解掃掠網格用法及注意事項；講解多區網格的用法及參數設置；講解三角形及四邊形2D網格用法。 局部網格控制 講解尺寸控制方法；講解坐標系的建立過程；講解影響球和影響體；講解接觸尺寸控制的方法；講解映射面網格劃分方法；講解膨脹層定義及膨脹層設置選項；以三通管為例講解參數設置；講解掃描網格參數設置方法；講解多體掃描及邊界層設置；講解2D肘管模型網格劃分過程。 網格劃分質量 講解網格質量度量的幾種評價標準；講解有限元及有限體積對網格的要求及注意事項；網格質量影響因素；講解網格細化過程；其他幾種網格細化過程；結合實例講解提高網格質量的方法；講解虛擬拓撲的概念及用法。 官方實例補充講解 以椅子為例講解設置過程；以活塞為例講解設置過程；講解陣列的用法；以轉子為例講解網格設置方法；補片獨立定義及用法；講解裝配體模型如何進行薄殼體掃描；講解多體零件處理方法；講解共享拓撲的全局參數設置方法。 閥門實例綜合網格設置講解

本套課程是fluent軟件中轉動流體機械仿真的專題類課程，故需要學員有fluent的仿真基礎，本套課程重點關注的是流體機械的動參考系方法在流體機械中的應用，詳細的講解了轉動流體機械中的各種仿真方法，通過實例詳細展示轉動流體機械的參數設置過程。 轉動流體機械CFD仿真 fluent仿真的基本流程；瞬態法、穩態法、動網格及轉動參考系的區別講解；單參考系SRF適合的分析場合；單參考系SRF旋轉磁盤實例講解；多參考系適用條件講解；一致性網格、非一致性網格區別及設置方法；離心風機實例講解；多級流體機械的MPM方法講解；多級風機實例講解；MPM參數設置及結果后處理講解；SMM網格類型及適用場合講解；軸流風機實例講解；軸流風機求解設置及結果后處理講解；多重參考框架問題設置方法；多重參考框架實例講解；用戶自定義函數在多參考框架的應用。

fluent是當今最流行的流體動力學仿真軟件，它廣泛用在流場仿真，飛行器空氣動力學仿真、燃燒、化學反應，散熱仿真中，本套課程講解fluent基本仿真流程及常用仿真功能，包括前處理、材料設置、邊界條件設置、后處理、紊流等基礎知識和相關典型應用實例，通過本套課程的學習可以掌握fluent流動仿真，為后續學習散熱、燃燒、化學反應打好基礎。 Fluent計算流體動力學簡介 CFD流體動力學仿真簡介；CFD流體動力學仿真的一般流程；講解fluent的基本界面組成；單雙精度應用場合及設置。 邊界條件的設置 講解fluent中材料設置方法；講解幾種壓力定義及理想氣體含義；講解單元區域選項含義；fluent中邊界條件類型；講解fluent中邊界條件設置原則；對稱邊界條件講解；網格界面及滲透介質含義；講解周期性類型邊界條件；講解DPM實例；講解DPM流場選項設置；講解DPM求解器參數設置；講解DPM后處理參數設置；講解DPM后處理報告設置選項；講解DPM后處理中各種統計功能。 結果后處理 fluent中后處理功能簡介；cfdpost后處理模塊簡介；cfdpost界面組成介紹；空間中多重氣體混合設置；多組分基本設置及材料設置；多組分區域設置；多組分邊界條件設置；收斂相關選項設置；求解器設置選項；后處理云圖及等值線設置；后處理流線及跡線設置；后處理表達式講解；后處理報告類型簡介。 求解器設置 兩種求解器區別講解；求解方法界面中的選項含義；求解控制選項含義及用法；初始化的目的講解；初始化如何設置有利于求解；殘差相關設置選項講解；監控選項設置及監控量選擇；自動保存相關選項設置方法；二維機翼實例講解；初始化及網格設置要求；機翼邊界條件設置；機翼求解器選項設置；求解過程中的選項控制；收斂性判斷；后處理云圖及后處理曲線設置；機翼在cdfpost模塊中后處理設置。 紊流模型 紊流余層流模型講解；紊流邊界層理論講解；紊流中網格要求及數量估算；墻函數用法；RANS理論講解；紊流方程講解；K-W紊流模型講解及應用場合；紊流問題中入口邊界條件設置原則；紊流問題實例講解；紊流模型監控器設置；紊流后處理云圖、向量圖設置；紊流后處理數據對比設置。

本套課程是ANSYS有限元仿真的前處理部分，講解ANSYS workbench Design Modeler幾何建模模塊的用法，包括草繪，實體建模，概念建模，幾何模型導入及修復，參數化建模等功能，是學習workbench其他模塊的基礎。 Design Modeler Sketching 草圖建模 講解草圖的創建方式；講解草繪工具用法；講解草圖設置選項及縮放、平移等控制；講解線性、角度等尺寸標注及尺寸編輯；講解固定、同心、平行等約束用法；講解草圖平移、復制等編輯操作；講解草圖修建、拉伸等編輯操作；草圖工具綜合實例講解；臥式分離器實例講解。 Design Modeler 3D 幾何建模 講解拉伸草圖；講解拉伸選項；講解旋轉及抽殼選項；講解掃描及蒙皮特征用法；講解切除、切片及印記的用法及應用場合；講解倒角、圓角特征及命名選擇操作；講解線性及圓周陣列；講解包圍選項；講解兩種填充操作；講解對稱及表面延伸工具用法；講解體縮放、旋轉操作；講解體縫合及其他選項；講解合并、求交操作；講解常用刪除操作；講解合并與接合操作；講解投影工具用法；講解彈簧建立方法；講解攪拌器模型建立方法。 概念建模 講解幾種線體的創建與修改方法；講解幾種截面創建方法；講解為梁單元賦予截面的對齊及偏移屬性的方法；講解幾種面的創建；講解利用概念建模實現邊接合操作；講解通風管實例；講解襯套管實例。 參數化建模 參數的概念及用途；參數定義方法演示；參數化驅動模型實例講解。