ANSYS14.0 workbench Static中文讲义

网络划分方法CFD 流体力学，主要用 Inflation 网络划分力（ 最大拉应力）Max tensile stress最大拉应力FEM方法Automatic method 自动划分法法sweep网络面网络形状主要用途四 面 体 和 六 面 通用体纯 六 面 体 和 楔 CFD 流体力学形体 六面体规则物体外 生 六 面 体 内 块状集合体生四面体线性静力学释义 质量点加速度旋转速度（惯 性载荷） 力载荷 压力载荷轴承载荷 力矩载荷 远端载荷 螺栓载荷 热载荷 固定约束给定位移无摩擦约束圆柱面约束只有压缩的约 束简单（支）约 束固定旋转 上下文工具栏应力工具最大等效应力最大剪切应力莫 尔 - 库仑 应Fixed rotation Context toolbar Stress toolMax equivalent stress Max shear stress Mohr-coulomb stressSimply supportedForce Pressure Bearing load Moment Remote force Bolt pretension Thermal condition Fixed support Displacement Frictionless Support Cylindrical Support Compression only support划分Surface meshing 网络划分单词Point MassAccelerationRotational velocityMultizone meshing 多域扫掠发 Hex dominantInflationDuctile塑性材料Brittle脆性材料Verify material验证资料Equivalent （ von-mises等效应力Maximum principal最大主应力middle principal中间主应力Suppress body抑制材料名称Aluminum alloy铝合金Concrete混凝土Copper alloy铜合金Gray cast iron球墨铸铁Magnesium alloy镁合金Polyethylene聚乙烯Silicon anisotropic硅各向异性Stainless steel不锈钢Structural steel钢结构Titanium alloy钛合金Generalnon-linearmaterials 一般非线性材料。

ANSYS Workbench 14.0超级学习手册(第1章)ansysworkbench14.0超级学习手册(第1章)第1章ansysworkbench14.0概述本章从总体上对ansysworkbench14.0自带软件包含结构力学模块、流体力学模块等展开详述，同时对ansysworkbench14.0最新资源整合的其他模块展开直观了解，其中包含低频电磁场分析模块ansoftmaxwell、多领域机电系统设计与仿真分析模块ansoftsimplorer、烦躁分析模块ncode及复合材料建模与后处理模块acp等。

同时，本章还以solidworks软件为基准，了解workbench14.0与常用的cad软件展开内置的步骤及方法。

学习目标：（1）介绍ansysworkbench软件各模块的功能；（2）掌握ansysworkbench软件与solidworks软件的集成设置；（3）掌控ansysworkbench平台的常规设置，包含单位设置、外观颜色设置等。

1.1ansys软件简介ansys提供广泛的工程仿真解决方案，这些方案可以对设计过程要求的任何场进行工程虚拟仿真。

全球的诸多组织都相信ansys为它们的工程仿真软件投资带来最好的价值。

ansys软件就是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用型有限元分析软件。

由世界上最小的有限元分析软件公司之一、美国ansys公司研发，它能够与多数cad软件USB，同时实现数据的共享资源和互换。

软件主要包括3个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。

（1）前处置模块提供更多了一个强悍的实体建模及网格分割工具，用户可以便利地结构有限元模型。

（2）分析计算模块包括结构分析（线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力。

（3）后处理模块可以将计算结果以彩色等值线表明、梯度表明、矢量表明、粒子流迹表明、立体切片表明、透明化及半透明表明（可以看见结构内部）等图形方式表明出，也可以将计算结果以图表、曲线形式表明或输入。

动力学分析简介M1-1M1-2动力学第一节: 定义和目的什么是动力学分析?•动力学分析是用来确定惯性（质量效应）和阻尼起重要作用时的结构或构件动力学特性的技术。

•“动力学特性”可能指的是下面的一种或几种类型:–振动特性-（结构振动方式和振动频率）–随时间变化载荷的效应（例如：对结构位移和应力的效应）–周期（振动）或随机载荷的效应M1-3总之，动力学分析有下列类型：Courtesy: NASA动力学动力学分析类型（接上页）•模态分析---确定结构的振动特性•瞬态动力学分析---计算结构对随时间变化载荷的响应•谐响应分析---确定结构对稳态简谐载荷的响应•谱分析---确定结构对地震载荷的响应•随机振动分析---确定结构对随机震动的影响M1-4动力学第三节: 基本概念和术语•通用运动方程•求解方法•建模要考虑的因素•质量矩阵•阻尼M1-5动力学-基本概念和术语运动方程•通用运动方程如下：[]{}[]{}[]{}(){}t F u K u C uM =++ •不同分析类型对应求解不同形式的方程–模态分析：设定F （t ）为零，而矩阵[C] 通常被忽略；–谐响应分析：假设F （t ）和u （t ）都为谐函数，例如Xsin （ωt ），其中，X 是振幅，ω是单位为弧度/秒的频率；–瞬间动态分析：方程保持上述的形式。

其中:[M]= 结构质量矩阵[C]= 结构阻尼矩阵[K]= 结构刚度矩阵{F}= 随时间变化的载荷函数{u}= 节点位移矢量{ů}= 节点速度矢量{ü}= 节点加速度矢量M1-6动力学-基本概念和术语求解方法如何求解通用运动方程?•两种主要方法：–模态叠加法–直接积分法M1-7动力学-基本概念和术语求解方法（接上页）直接积分法•直接求解运动方程•在谐响应分析中，因为载荷和响应都假定为谐函数，所以运动方程是以干扰力频率的函数而不是时间的函数的形式写出并求解的•对于瞬态动力学，运动方程保持为时间的函数，并且可以通过显式或隐式的方法求解模态叠加法•确定结构的固有频率和模态，乘以正则化坐标，然后加起来用以计算位移解•可以用来处理瞬态动力学分析和谐响应分析•详见后面相关章节M1-8动力学-基本概念和术语求解方法（接上页）显式求解方法•也称为闭式求解法或预测求解法•不需要计算矩阵的逆•可轻松处理非线性问题（无收敛问题）•积分时间步Δt 必须很小，但求解速度很快（没有收敛问题）•对于短时间的瞬态分析有效，如用于波的传播，冲击载荷和高度非线性问题•当前时间点的位移{u}t 由包含时间点t-1的方程推导出来•有条件稳定: 如果Δt 超过结构最小周期的确定百分数,计算位移和速度将无限增加•ANSYS-LS/DYNA 就是使用这种方法，此处不作介绍隐式求解法•也称为开式求解法或修正求解法•要求矩阵的逆•非线性要求平衡迭代（存在收敛问题）•积分时间步Δt 可以较大，但因为有收敛问题而受到限制•除了Δt 必须很小的问题以外，对大多数问题都是有效的•当前时间点的位移{u}t 由包含时间点t 的方程推导出来•无条件稳定: Δt 的大小仅仅受精度条件控制, 无稳定性。

ansys-Workbench菜单选项中英文对照翻译ansys Workbench;菜单选项中英文对照1、ANSYS12.1 Workbench 界面相关分析系统和组件说明【Analysis Systems】分析系统【Component Systems】组件系统】【CustomSystems 】自定义系统【Design Exploration】设计优化分析类型Electric (ANSYS)Explicit Dynamics (ANSYS)Fluid Flow (CFX)Fluid Flow (Fluent)Hamonic Response (ANSYS)Linear Buckling (ANSYS)Magnetostatic (ANSYS)Modal (ANSYS)Random Vibration (ANSYS)Response Spectrum (ANSYS)Shape Optimization (ANSYS)Static Structural (ANSYS)Steady-State Thermal (ANSYS)Thermal-Electric (ANSYS)Transient Structural(ANSYS)Transient Structural(MBD)Transient Thermal(ANSYS)说明ANSYS 电场分析 ANSYS 显式动力学分析 CFX 流体分析 FLUENT 流体分析ANSYS 谐响应分析ANSYS 线性屈曲ANSYS 静磁场分析ANSYS 模态分析ANSYS 随机振动分析 ANSYS 响应谱分析 ANSYS 形状优化分析 ANSYS 结构静力分析 ANSYS 稳态热分析 ANSYS 热电耦合分析 ANSYS 结构瞬态分析 MBD 多体结构动力分析 ANSYS 瞬态热分析组件类型AUTODYNBladeGenCFXEngineering DataExplicit Dynamic（LS-DYNA ）Finite Element ModelerFLUNETGeometryMechanical APDLMechanical ModelMeshResultsTurboGridVista TF说明AUTODYN 非线性显式动力分析涡轮机械叶片设计工具 CFX 高端流体分析工具工程数据工具 LS-DYNA显式动力分析 FEM 有限元模型工具FLUNET流体分析几何建模工具机械APDL 命令机械分析模型网格划分工具结果后处理工具涡轮叶栅通道网格生成工具叶片二维性能评估工具2、主菜单【File 】文件操作【V iew 】窗口显示【Tools 】提供工具【Units 】单位制【Help 】帮助信息3、基本工具条【New 】新建文件【Open 】打开文件【Save 】保存文件【Save As】另存为文件【Import 】导入模型【Compact Mode】紧凑视图模式【Shade Exterior and Edges】轮廓线显示【Wireframe 】线框显示【Ruler 】显示标尺【Legend 】显示图例【Triad 】显示坐标图示 Expand All：展开结构树【Collapse Environments】折叠结构树【Collapse Models】折叠结构树中的Models 项【Named Selections】命名工具条【Unit Conversion】单位转换工具【Messages ：Messages 】信息窗口【Simulation Wizard】向导【Graphics Annotations】注释【Section Planes】截面信息窗口【Reset Layout】重新安排界面4、建模【Geometry 】几何模型【New Geometry】新建几何模型【Details View】详细信息窗口【Graphics 】图形窗口：显示当前模型状态【Extrude 】拉伸【Revolve 】旋转【Sweep 】扫掠【Skin/Loft】蒙皮【Thin/Surface】抽壳:【Thin 】创建薄壁实体【Surface 】创建简化壳【Face to Remove】删除面：所选面将从体中删除。