ANSYS Workbench教程及实例
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ansys workbench建模仿真技术及实例详解 -回复
ansys workbench建模仿真技术及实例详解-回复什么是ANSYS Workbench建模仿真技术，以及提供一个实例来详解。
ANSYS Workbench建模仿真技术是一种集成在ANSYS软件平台下的先进仿真建模工具。
它能够提供全面的、高精度的仿真分析，用于解决各种工程问题。
ANSYS Workbench能够模拟并分析结构力学、流体动力学、热传导和电磁场等各种物理现象，它是一个功能强大且灵活的工具，可用于设计优化、性能评估和故障诊断等应用。
ANSYS Workbench的优势之一是其集成的工作环境。
它提供了一个统一的界面，允许工程师能够轻松地建立多物理场的模型、设置边界条件、进行网格划分以及执行仿真分析。
这个集成环境大大提高了工作效率，减少了因为转换格式而产生的错误和不一致性。
ANSYS Workbench还具有高度可扩展性。
它支持多种不同类型的分析，并且可以与其他工具和软件集成。
这使得工程师能够根据他们的特定需求，选择合适的分析方法和模型。
此外，ANSYS Workbench还可以通过添加插件和自定义脚本等方式进行扩展和定制化，以满足用户需求。
下面以一个实例来详细说明ANSYS Workbench建模仿真技术的应用。
假设我们要设计一个汽车的底盘，我们希望通过仿真分析来优化其刚度和强度。
首先，我们需要建立一个底盘的三维几何模型。
可以使用ANSYS SpaceClaim软件来创建几何模型，然后将其导入到ANSYS Workbench 中进行后续分析。
接下来，我们需要定义材料属性。
通过在材料库中选择合适的材料，并输入相应的力学参数，如弹性模量、泊松比和屈服强度等。
这些参数将用于定义底盘的材料行为。
然后，我们需要设定边界条件。
我们可以设定车轮的载荷、车身的支撑条件、底盘的连接方式等。
这些边界条件将用于约束和模拟底盘在实际工况下的受力情况。
接着，我们需要对几何模型进行网格划分。
ANSYS Workbench提供了多种网格划分工具，可以根据模型的复杂性和分析需求选择合适的网格类型和划分方法。
AnsysWorkbench静力学分析详细实例.pdf
Ansys静力分析实例： 1 问题描述： 如图所示支架简图，支架材料为结构钢，厚度10mm，支架左侧的两个通孔为固定孔，顶面的开槽处受均布载荷，载荷大小为500N/mm。
2 启动Ansys Workbench，在界面中选择Simulation启动DS模块。
3 导入三维模型，操作步骤按下图进行，单击“Geometry”，选择“From File”。
从弹出窗口中选择三维模型文件，如果文件格式不符，可以把三维图转换为“.stp”格式文件，即可导入，如下图所示。
4 选择零件材料：文件导入后界面如下图所示，这时，选择“Geometry”下的“Part”，在左下角的“Details of ‘Part’”中可以调整零件材料属性。
5 划分网格：如下图，选择“Project”树中的“Mesh”，右键选择“Generate Mesh”即可。
【此时也可以在左下角的“Details of‘Mesh’”对话框中调整划分网格的大小（“Element size”项）】。
生成网格后的图形如下图所示： 6 添加分析类型：选择上方工具条中的“New Analysis”，添加所需做的分析类型，此例中要做的是静力分析，因此选择“Static Structural”，如下图所示。
7 添加固定约束：如下图所示，选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Fixed Support”。
这时左下角的“Details of ‘Fixed Support’”对话框中“Geometry”被选中，提示输入固定支撑面。
本例中固定支撑类型是面支撑，因此要确定图示6位置为“Face”，【此处也可选择“Edge”来选择“边”】然后按住“CTRL”键，连续选择两个孔面为支撑面，按“Apply”确认，如下图所示。
8 添加载荷：选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Force”，如下图所示。
AnsysWorkbench静力学分析详细实例
Ansys静力分析实例： 1 问题描述： 如图所示支架简图，支架材料为结构钢，厚度10mm，支架左侧的两个通孔为固定孔，顶面的开槽处受均布载荷，载荷大小为500N/mm。
2 启动Ansys Workbench，在界面中选择Simulation启动DS模块。
3 导入三维模型，操作步骤按下图进行，单击“Geometry”，选择“From File”。
从弹出窗口中选择三维模型文件，如果文件格式不符，可以把三维图转换为“.stp”格式文件，即可导入，如下图所示。
4 选择零件材料：文件导入后界面如下图所示，这时，选择“Geometry”下的“Part”，在左下角的“Details of ‘Part’”中可以调整零件材料属性。
5 划分网格：如下图，选择“Project”树中的“Mesh”，右键选择“Generate Mesh”即可。
【此时也可以在左下角的“Details of‘Mesh’”对话框中调整划分网格的大小（“Element size”项）】。
生成网格后的图形如下图所示： 6 添加分析类型：选择上方工具条中的“New Analysis”，添加所需做的分析类型，此例中要做的是静力分析，因此选择“Static Structural”，如下图所示。
7 添加固定约束：如下图所示，选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Fixed Support”。
这时左下角的“Details of ‘Fixed Support’”对话框中“Geometry”被选中，提示输入固定支撑面。
本例中固定支撑类型是面支撑，因此要确定图示6位置为“Face”，【此处也可选择“Edge”来选择“边”】然后按住“CTRL”键，连续选择两个孔面为支撑面，按“Apply”确认，如下图所示。
8 添加载荷：选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Force”，如下图所示。
Ansys_workbench学习系列教程01_认识Workbench
14
Ansys Workbench 系列学习教程
第一部分的悬臂梁理论计算结果如下： 力矩=100Nm
回路阻值仿真计算案例
弯矩： 100NM 弯曲应力(Y 方向):
解析与仿真计算对比
项目
挠度 弯矩 弯曲应力
计算值
20.2 100 127.4
仿真值
21.3 100 127.6
有限元求解满足实际工误差要求
Ansys_workbench 学习系列教程 01
认识 Ansys_WorkBench
目录
一.一个简单的仿真案例 二.理论分析与仿真对比 三.如何学好有限元仿真计算
Ansys Workbench 系列学习教程
一
回路阻值仿真计算案例
一个简单的仿真案例
0 引言
在这一章里，你将初步认识 workbench,如何利 用 workbench 完成一个材料力学中提及的悬臂 梁的力学分析。 技能点：
创建线体(Line)模型 第一步：点击 modelling 图标,选择 concept>line from sketching 第二步：点击选择已建立的 Sketch1 图标； 第三步：点击 Apply 图标； 第四步：点击 Generate 图标，生成线模型
5
Ansys Workbench 系列学习教程
回路阻值仿真计算案例
至此，完成了分析
几何模型的建立。 6.双击项目流程简图中的 model 图标 ，进入分析界面。
7.为 Line 体赋材料属性 第一步：点击选择 line body; 第二步：点击选择 Assignment 中的箭头，打开工程材料库； 第三步：点击选择 Structural Steel 完成材料赋值；
AnsysWorkbench静力学分析详细实例.pdf
Ansys静力分析实例： 1 问题描述： 如图所示支架简图，支架材料为结构钢，厚度10mm，支架左侧的两个通孔为固定孔，顶面的开槽处受均布载荷，载荷大小为500N/mm。
2 启动Ansys Workbench，在界面中选择Simulation启动DS模块。
3 导入三维模型，操作步骤按下图进行，单击“Geometry”，选择“From File”。
从弹出窗口中选择三维模型文件，如果文件格式不符，可以把三维图转换为“.stp”格式文件，即可导入，如下图所示。
4 选择零件材料：文件导入后界面如下图所示，这时，选择“Geometry”下的“Part”，在左下角的“Details of ‘Part’”中可以调整零件材料属性。
5 划分网格：如下图，选择“Project”树中的“Mesh”，右键选择“Generate Mesh”即可。
【此时也可以在左下角的“Details of‘Mesh’”对话框中调整划分网格的大小（“Element size”项）】。
生成网格后的图形如下图所示： 6 添加分析类型：选择上方工具条中的“New Analysis”，添加所需做的分析类型，此例中要做的是静力分析，因此选择“Static Structural”，如下图所示。
7 添加固定约束：如下图所示，选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Fixed Support”。
这时左下角的“Details of ‘Fixed Support’”对话框中“Geometry”被选中，提示输入固定支撑面。
本例中固定支撑类型是面支撑，因此要确定图示6位置为“Face”，【此处也可选择“Edge”来选择“边”】然后按住“CTRL”键，连续选择两个孔面为支撑面，按“Apply”确认，如下图所示。
8 添加载荷：选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Force”，如下图所示。
Ansys Workbench详解教程PPT课件
约束
有限元模型由一些简单形状的单元组成，单元之间通过 节点连接，并承受一定载荷。
第4页/共71页
有限元法的分类
位移法：以节点位移为基本未知量； 力 法：以节点力为基本未知量； 混合法：一部分以节点位移为基本未知量， 一部分以节点力为基本未知量。
第5页/共71页
有限元法的基本思想
对弹性区域离散化
进行单元集成， 在节点上加外载荷力
三维实体的六面体（Hexahedron） 单元划分
第34页/共71页
4 选择分析类型
静力学分析(Static Analysis) ：
计算在固定不变的载荷作用下结构的响应，不考虑惯性和阻 尼的影响，如结构受随时间变化载荷的影响。
载荷——外部施加的作用力与压力； 稳态的惯性力（重力、离心力）； 强迫位移；
2021/6/22
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第36页/共71页
5 设置边界条件
边界条件的设置包括载荷和约束的施加，都作用在几何实 体 上，通过节点和单元进行传递。
载荷和约束是在所选择的分析类型的分支（如模态分析、 热分析 等），以下以静力分析为例进行说明。
2021/6/22
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第37页/共71页
设置边界条件
1、类型 选中结构树中的Static Structural，
击进行目标的选取。
2、框选
与单选的方法类似，只需选择Box Select，再在图形窗口 中按住
2021/6/22
左键、画矩形框进行选取。
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第21页/共71页
显示/隐藏目标
1、隐藏目标
在图形窗口的模型上选择一个目标，单击鼠标右键，在弹 出的选
项里选择 选取一
，该目标即被隐藏。用户还可以在结构树中
Ansys workbench mechanical官方教程及用法大全
8
ANSYS, Inc. Proprietary
Pipe p 288
Stru uctura al Mec chani ics
Pipe 289
Piping Assembly
© 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.
New Element Technology
New Curved Pipe Element: ELBOW290 f Internal nodes for C/S deformation f C/S Deformation with Fourier series f Radial expansion, expansion ovalization & warping f Follower effects of distributed pressures Benefits f Accurate and easy to use f Supports pp layered y cross-section f Broad nonlinear material library f 3D Visualization Applications f Accurate modeling of curved pipe structures f Composite pipes, cables, nuclear piping
A
I J
LY’
Z’ K X’
Stru uctura al Mec chani ics
f f
Benefits
f f f
Multiple Axis can be defined in any direction Take advantage of axi-symmetry but deformation is general in 3D 1 element in Θ (hoop) direction
ANSYS, Inc. Proprietary
Pipe p 288
Stru uctura al Mec chani ics
Pipe 289
Piping Assembly
© 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.
New Element Technology
New Curved Pipe Element: ELBOW290 f Internal nodes for C/S deformation f C/S Deformation with Fourier series f Radial expansion, expansion ovalization & warping f Follower effects of distributed pressures Benefits f Accurate and easy to use f Supports pp layered y cross-section f Broad nonlinear material library f 3D Visualization Applications f Accurate modeling of curved pipe structures f Composite pipes, cables, nuclear piping
A
I J
LY’
Z’ K X’
Stru uctura al Mec chani ics
f f
Benefits
f f f
Multiple Axis can be defined in any direction Take advantage of axi-symmetry but deformation is general in 3D 1 element in Θ (hoop) direction
Ansys workbench 螺栓接触实例操作
8例1 螺栓连接件分析如图所示为一螺栓连接的法兰连接件简图，法兰一端及内侧面固定约束。
载荷1为螺栓预应力1000N载荷2为螺栓预应力1500N载荷3为螺栓预应力2000N根据实际情况，自己设定接触类型，其中摩擦类型接触对时，摩擦系数为0.1 为方便设置，材料均取钢材，求其变形及应力。
边界条件螺栓连接件分析1 导入几何模型，进入DS模块2 材料设置选择默认的材料：Structural Steel3 设置接触螺栓与螺母的接触类型为Bonded螺栓杆与法兰的接触类型为Frictional，摩擦系数为0.1螺栓杆与垫片内壁的接触类型为Frictional，摩擦系数为0.1其余接触类型为No Separation4 网格划分5 选择分析类型·在“New Analysis”中选择结构静力学分析“Static Structural”；6 施加约束与载荷1）施加固定约束·点击“Static Structural”，在“Supports”中选择固定约束“Fixed Support”·选择法兰一端及内侧面固定约束；2）施加载荷·选择载荷1处螺栓杆表面，添加螺栓预应力“Bolt Pretension”大小为1000N ·选择载荷2处螺栓杆表面，添加螺栓预应力“Bolt Pretension”大小为1500N ·选择载荷3处螺栓杆表面，添加螺栓预应力“Bolt Pretension”大小为2000N5 设定求解类型1）求解变形·点击“solution”，点击“Deformation”选择“Total”，求解变形·点击“Stress”，选择“Equivalent (V on-Mises)”，求解等效应力6 单击“Solve”求解7 观察求解结果·点击“Total Deformation”查看变形·点击“Equivalent Stress”查看应力分布例2卡紧散热片的不锈钢扣件受力分析扣紧件是一个不锈钢的卡子，因为散热片同功率部件之间的接触力同最终的散热有很大关系，因此研究力的大小是很有意义的。
ansysworkbench实体建模及计算(详解)
实例分析（基础）快捷键：滚动鼠标滚轮缩放，按住鼠标滚轮不放移动鼠标旋转，ctrl+鼠标中键（滚轮）移动。
Shift+鼠标中键上下移动改变视图大小。
Ctrl+鼠标左键点选可选择不连续多个对象（可在绘图窗口直接选择或在设计树中选）。
绘图时（草图模式sketching下）选中某个对象按delete 可删除该对象。
打开ansys workbench（点击“开始”----->“程序”----->“ansys12.1”----->“workbench”）出现这个窗口。
左半边儿有很多按钮，可以双击这些按钮打开相应的程序。
这是局部放大后的图片，双击这里面的按钮，加入建模程序。
这时原来空白的地方出现了一个图标。
程序启动后点击选择单位点击OK之后就可以建模了。
建立模型这个窗口就是建模程序的主窗口。
左半边儿白色小窗口里有三个坐标供选择。
分别是“XYPlane”“ZXPlane”“YZPlane”。
绘图前必须选择相应的坐标，在坐标上建立草图。
比如现在要选择“XYPlan”，在这个平面建立草图“sketch1”，在这个草图上进行平面图绘制。
可以看到下图上边儿偏右处有个新建草图按钮，点击这个按钮可以建立一个新的草图。
新建草图后，XYPlan下出现sketch1，如下图。
点击选中这个草图（或者点击选中“XYPlan”），点击正视于（look at）按钮。
这个按钮位于下面的工具栏右边。
也可以点击选中sketch1（或“XYPlan”）右键点击调出快捷键菜单，选中“look at”。
这时绘图区的坐标会自动摆正。
在新建的草图上绘制平面图单击选择下图上的点击这个图左下角的按钮“sketching”，转化到绘图模式下。
开始绘图。
点击后这个图片会变成下面的图片：选择“Line”就可在绘图窗口划线了。
比如在x轴上画一条线，左键点击x轴上的某一点，松开移动到另一点，再点击，就会出现一条直线。
画完后可以对这个直线进行约束，比如让让它关于y轴对称。
Ansys-Workbench详解教程
2
有限元基本概念
概念
把一个原来是连续的物体划分为有限个单元，这些单元通过有
限个节点相互连接，承受与实际载荷等效的节点载荷，并根据力的 平衡条件进行分析，然后根据变形协调条件把这些单元重新组合成能
够进行综合求解的整体。 有限元法的基本思想—离散化。
节点 单元 载荷 约束 分析类型
2024/8/6
3
有限元模型
2024/8/6
30
定义材料属性
4、在线性静力结构分析当中，材料属性只需要定义杨氏模量以及泊松比。
– 假如有任何惯性载荷，密度是必须要定义的；模态分析中同样需要定义材 料密度。
2024/8/6
31
3 网格控制
目的：实现几何模型
原则：整体网格控制
有限元模型的转化 局部网格细化
2024/8/6
32
网格控制
整体网格： Relevance（-100~100） 、 Relevance Center（coarse~ fine）
局部细化： 支撑处、载荷施加位置、应力变化较大的地方。
2024/8/6
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网格控制
具体操作：选中结构树的Mesh项，点击鼠标右键，选择Insert，弹出 对网格进行控制的各分项，一般只需设置网格的形式（Method）和单元的 大小（Sizing）。
2024/8/6
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2 定义材料属性
1、双击Component Systems中的Engineering Data。 2、 右击Engineering Data----edit 3、选择view中outline、properties,把General Materials等中的材料添加到
Engineering Data中，修改Density密度、Young’s modulus杨氏模量、 Poisson’s Ratio泊松比、热膨胀系数等参数。 4、点击Return to Project 5、右击Model----Update 6、右击Model-----edit 7、在模型的Material----Assignment右面的箭头可选择材料 注：软件默认的材料是Structural Steel。
AnsysWorkbench静力分析详细实例-
Ansys静力分析实例：1 问题描述：如图所示支架简图，支架材料为结构钢，厚度10mm，支架左侧的两个通孔为固定孔，顶面的开槽处受均布载荷，载荷大小为500N/mm。
2 启动Ansys Workbench，在界面中选择Simulation启动DS模块。
3 导入三维模型，操作步骤按下图进行，单击“Geometry”，选择“From File”。
从弹出窗口中选择三维模型文件，如果文件格式不符，可以把三维图转换为“.stp”格式文件，即可导入，如下图所示。
4 选择零件材料：文件导入后界面如下图所示，这时，选择“Geometry”下的“Part”，在左下角的“Details of ‘Part’”中可以调整零件材料属性。
5 划分网格：如下图，选择“Project”树中的“Mesh”，右键选择“Generate Mesh”即可。
【此时也可以在左下角的“Details of‘Mesh’”对话框中调整划分网格的大小（“Element size”项）】。
生成网格后的图形如下图所示：6 添加分析类型：选择上方工具条中的“New Analysis”，添加所需做的分析类型，此例中要做的是静力分析，因此选择“Static Structural”，如下图所示。
7 添加固定约束：如下图所示，选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Fixed Support”。
这时左下角的“Details of ‘Fixed Support’”对话框中“Geometry”被选中，提示输入固定支撑面。
本例中固定支撑类型是面支撑，因此要确定图示6位置为“Face”，【此处也可选择“Edge”来选择“边”】然后按住“CTRL”键，连续选择两个孔面为支撑面，按“Apply”确认，如下图所示。
8 添加载荷：选择“Project”树中的“Static Structural”，右键选择“Insert”中的“Force”，如下图所示。
ANSYSWorkbenchV14.0实例精解
ANSYS Workbench V14.0实例入门通过一个简单的分析案例，对ANSYS Workbench 有一个初步的了解，在学习时无需了解操作步骤的每一项内容，了解ANSYS Workbench有限元分析的基本流程即可。
本例题可以采用V14.0求解，和V13.0结果相比，有一定的差异。
1案例介绍某如图1-24所示不锈钢钢板尺寸为320mmX50mmX20mm，其中一端为固定，另一端为自由状态，同时在一面上分布有均布载荷q=0.2MPa，请用ANSYS Workbench求解出应力与应变的分布云图。
2启动Workbench并建立分析项目（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 14.0 →Workbench命令，启动ANSYS Workbench 14.0，进入主界面。
（2）双击主界面Toolbox（工具箱）中的Component systems→Symmetry（几何体）选项，即可在项目管理区创建分析项目A，如图1-25所示。
图1-24 案例问题图1-25 创建分析项目 A（3）在工具箱中的Analysis System→Static Structural上按住鼠标左键拖曳到项目管理区中，当项目A 的Symmetry红色高亮显示时，放开鼠标创建项目B，此时相关联的项数据可共享，如图1-26所示。
图1-26 创建分析项目提示：本例是线性静态结构分析，创建项目时可直接创建项目B，而不创建项目A，几何体的导入可在项目B中的B3栏Geometry中导入创建。
本例的创建方法在对同一模型进行不同的分析时会经常用到。
3导入创建几何体（1）在A2栏的Geometry上点击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Import Geometry→Browse命令，如图1-27所示，此时会弹出“打开”对话框。
（2）在弹出的“打开”对话框中选择文件路径，导入char01-01几何体文件，如图1-28所示，此时A2栏Geometry后的变为，表示实体模型已经存在。
ANSYSWorkbench12.1官方中文培训教程--WB12.1Mechanical模块实例
Workbench -Mechanical Introduction Introduction作业2.121ANSYS Mechanical基础2.1作业Supplement •第一个作业包含了大量的信息，练习时，可以更加的熟悉基本的Workbench Mechanical功能（菜单位置等），因此后续的作业就包含了较少的细节描述。
较少的细节描述•整个作业的菜单路径将被记录如下：“First pick > Second pick > etc.”.作业Supplement•使用Stress Wizard ，建立求解结构模型的应力、变形和安全因子。
问题描述•问题描述：–模型是由Parasolid 文件得到的一个控制箱盖子（如图所示）。
盖子假设是在一个外压下使用（1 Mpa/145 psi ）。
–盖子是由铝合金制成的。
–我们的目标是确定这个部件能在假设的环境下使用。
作业Supplement •在深孔施加约束,接合面及内表面使用无摩擦支撑约束.–无摩擦支撑约束是一种施加在整个面的法无摩擦支撑约束是种施加在整个面的法线方向上的约束.除了支撑面的正、负法线方向, 该约束允许其余各方向的平移. 这是一种保守的方法.种保守的方法作业Supplement •载荷: 载荷为1MPa的压力，作用在外壳的17个外表面上.作业Supplement •打开Project page（项目页）•在Units菜单中确定：–Project 单位设为US Customary (lbm, in, s, F, A, lbf, V).–选择“Display Values in Project Units”作业Supplement1.在Toolbox 中建立一个StaticStructural 系统（通过拖放或点击鼠标右键选择）2.在Geometry 子模块上点击鼠标右键选择Import Geometry，选I G选择导入“Cap_fillets.x_t”文件作业Supplement3.双击Model 打开Mechanical application.4.当Mechanical application 打开模型时，会在图形窗中显示出来而窗口中显示出来，而Mechanical ApplicationWizard 会显示在右侧。
ANSYS_Workbench_V14.0_实例精解[1]
ANSYS Workbench V14.0实例入门通过一个简单的分析案例，对ANSYS Workbench 有一个初步的了解，在学习时无需了解操作步骤的每一项内容，了解ANSYS Workbench有限元分析的基本流程即可。
本例题可以采用V14.0求解，和V13.0结果相比，有一定的差异。
1案例介绍某如图1-24所示不锈钢钢板尺寸为320mmX50mmX20mm，其中一端为固定，另一端为自由状态，同时在一面上分布有均布载荷q=0.2MPa，请用ANSYS Workbench求解出应力与应变的分布云图。
2启动Workbench并建立分析项目（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 14.0 →Workbench命令，启动ANSYS Workbench 14.0，进入主界面。
（2）双击主界面Toolbox（工具箱）中的Component systems→Symmetry（几何体）选项，即可在项目管理区创建分析项目A，如图1-25所示。
图1-24 案例问题图1-25 创建分析项目A（3）在工具箱中的Analysis System→Static Structural上按住鼠标左键拖曳到项目管理区中，当项目A 的Symmetry红色高亮显示时，放开鼠标创建项目B，此时相关联的项数据可共享，如图1-26所示。
图1-26 创建分析项目提示：本例是线性静态结构分析，创建项目时可直接创建项目B，而不创建项目A，几何体的导入可在项目B中的B3栏Geometry中导入创建。
本例的创建方法在对同一模型进行不同的分析时会经常用到。
3导入创建几何体（1）在A2栏的Geometry上点击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Import Geometry→Browse命令，如图1-27所示，此时会弹出“打开”对话框。
（2）在弹出的“打开”对话框中选择文件路径，导入char01-01几何体文件，如图1-28所示，此时A2栏Geometry后的变为，表示实体模型已经存在。
Ansys Workbench综合案例
Step.7 双击Model，进入Mechanical中 Step.8 确定各部件的材料均为不锈钢。
Step.9 插入温度。点Steady-State Thermal 。然后单击鼠标右键插入 Temperature。点 ，选中固定器的外端面，定义为60℃。
Step.10 同理，在混合器的三个小圆柱孔内插入固定温度80℃。
Step.13 点Steady-State Thermal 。然后单击鼠标右键插入Temperature。对金属 挡圈外端面温度设定为60℃。
Step.12 对部件所有的外表面插入Convection。
Step.13 插入Hex Dominant Method。点Mesh，然后在工具条中执行Mesh Control→Method，选 ，并在屏幕中选中混合器与挡板两个部件，再在详细栏 中确定方式为Hex Dominant Method（其余参数采用默认值），此时在树形窗中 Mesh项下会出现Hex Dominant Method项。
再双击A2栏，进入DesignMondeler，但需要用户确定模型的单 位，此例设为mm，并单击OK按钮。
Step.4 组成多部件体（Form a new Part）。具体操作时首先在过滤 器中将鼠标过滤为实体 ，再用鼠标选中屏幕中的任意一个实体， 在弹出的右键快捷菜单中选中选择所有的体（Select All），最后利 用鼠标右键弹出的快捷菜单并选中多体部件体（Form New Part）
Step.11 插入Convection。选Steady-State Thermal，单击鼠标右键插入Convection。
选 ，用鼠标直接在屏幕中选中三个
形的内腔面（共15个面）。最后在
详细栏输入膜系数值为30W/m²·℃。
（完整版）手把手教你用ANSYSworkbench
（完整版）手把手教你用ANSYSworkbench手把手教你用ANSYS workbench 本文的目的主要是帮助那些没有接触过ansys workbench的人快速上手使用这个软件。
在本文里将展示ansys workbench如何从一片空白起步，建立几何模型、划分网格、设置约束和边界条件、进行求解计算，以及在后处理中运行疲劳分析模块，得到估计寿命的全过程。
一、建立算例打开ansys workbench，这时还是一片空白。
首先我们要清楚自己要计算的算例的分析类型，一般对于结构力学领域，有静态分析（Static Structural）、动态分析（Rigid Dynamics）、模态分析（Modal）。
在Toolbox窗口中用鼠标点中算例的分析类型，将它拖出到右边白色的Project Schematic窗口中，就会出现一个算例框图。
比如本文选择进行静态分析，将Static Structural条目拖出到右边，出现A框图。
在算例框图中，有多个栏目，这些是计算一个静态结构分析算例需要完成的步骤，完成的步骤在它右边会出现一个绿色的勾，没有完成的步骤，右边会出现问号，修改过没有更新的步骤右边会出现循环箭头。
第二项EngineeringData已经默认设置好了钢材料，如果需要修改材料的参数，直接双击点开它，会出现Properties窗口，一些主要用到的材料参数如下图所示：点中SN曲线，可在右侧或者下方的窗口中找到SN曲线的具体数据。
窗口出现的位置应该与个人设置的窗口布局有关。
二、几何建模现在进行到第三步，建立几何模型。
右键点击Grometry条目可以创建，或者在Toolbox窗口的Component Systems下面找到Geometry条目，将它拖出来，也可以创建，拖出来之后，出现一个新的框图，几何模型框图。
双击框图中的Geometry，会跳出一个新窗口，几何模型设计窗口，如下图所示：点击XYPlane，再点击创建草图的按钮，表示在XY平面上创建草图，如下图所示：右键点击XYPlane，选择Look at，可将右边图形窗口的视角旋转到XYPlane 平面上：创建了草图之后点击XYPlane下面的Sketch2（具体名字可按用户需要修改），再点击激活Sketching页面：在Sketching页面可以创建几何体，从基本的轮廓线开始创建起，我们现在右边的图形窗口中随便画一条横线：画出的横线长度是鼠标随便点出来的，并不是精确地等于用户想要的长度，甚至可能与想要的长度相差好多个数量级。
ANSYS WORKBENCH优化设计详细教程
1文件存储（1）仿真模块与优化模块文件夹如下图所示：（2）仿真流程Workbench界面流程节点，对应后台文件如下图所示。
1.材料文件；2.几何文件；3.设置及网格、结果文件2优化参数设置左侧为输入输出参数界面，右侧为工况列表。
目标：提取结果最小值3ANSYS WORKBENCH优化设计3.1目标驱动优化(Driven optimization)和多学科项目类似。
算例：Direct_optimization.wbpj3.1.1确定输入输出参数输入输出参数如下图所示：3.1.2设置优化目标设置一个或者多个优化目标，如将质量最小化作为目标，并设置质量范围，如下图所示。
3.1.3输入参数范围设置两个输入参数范围如下图所示：3.1.4优化方法（1）是否保留工况点求解数据（2）目标驱动的优化方法•Screening•MOGA•NLPQL•MISQP•Adaptive Single-Objective•Adaptive Multiple-Objective（3）设置工况数量，最小6个（4）设置残差结果残差设置：1e-6（5）设置候选工况数残差达不到要求，增加候选节点继续优化计算。
3.1.5求解开始求解显示当前求解工况仿真各个节点状态显示计算候选工况3.1.6优化完毕3.1.6.1 输入参数变化曲线显示两个输入参数变化曲线3.1.6.2 工况数据列表3.1.6.3收敛判断描述优化目标，优化算法，是否收敛，最优工况等，类似于设置总结3.1.6.4 结果设置参考点，计算工况残差，优化目标结果满足1e-6标准，即可认为收敛。
工况DP7为参考点，DP11残差为0，则最优点为DP7。
工况结果分布散点图3.1.6.5 输入输出分布算例：parameter_correlation.wbpj3.2.1参数设置（1）是否保留工况点数据DX计算完成后是否保留相关数据（2）失败工况管理(failed design points management)尝试计算次数（Number of retries）：失败后重新尝试计算的次数计算延迟时间（Retry delay）：两次重新计算之间要经过多少时间。
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简介
. . . 项目图表
• 识别板块的状态:
Training Manual
• 无法执行:缺少数据。 • 需要注意：需要修正或更新板块。 • 需要刷新：上行数据发生了变化。需要刷新板块（更新也会刷新板块）。
• 需要更新：数据已更改，必须重新生成板块的输出。
• 数据确定。
• 输入变化：板块需要局部更新，但当下一个执行更新是由于上游的改变时 可能会发生变化。
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简介
工具栏
• 工具栏包括四部分:
• Analysis systems :可以直接在项目中 使用预先定义好的模板。
• Component systems :建立、扩展分析 系统的各种应用程序。
• Custom Systems : 应用于耦合 (FSI, 热应力,等 )分析的预先定义好的模板。 用户也可以创建自己的预定义系统。
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6. 热分析
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A. 几何
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B. 装配体 – 实体接触 C. 热载荷
D. 解决途径 E. 结果与后处理
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F. Workshop 6.1 – 稳态热分析
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7. 线性屈曲分析
A. 屈曲分析背景 B. 屈曲分析步骤
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• “连接”表明系统之间的协作程度。
•• 在下完面成的操例作子之中前，，拖注拉意和有投不放同结的构“分投析放流目程标到”热，分以析便的在A系4 下统。与系统之间提 供不同分析类型之间的联系（下一页继续）。
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简介
. . . 项目图表
Training Manual
• 完成前面的操作之后，请注意这里的联系只在 model 及以上的等级。 • 这样就不存在热/结构耦合。
2. Mechanical 简介
A. 启动 Mechanical B. Mechanical 应用向导 C. 基本步骤 D. 技术规范 E. Workshop 2.1 – ANSYS Mechanical 基础
3. 通用前处理器 A. 几何分支 B. 接触 C. Workshop 3.1 – 接触控制 D. 网格划分 E. 命名选择 F. 坐标系 G. Workshop 3.2 – 网格划分控制
• 左边的工具箱专用窗口不使用时 通常是关闭的。
Training Manual
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简介
项目图表
Training Manual
• Workbench 项目示图区是定义一个 system 或一组 system 操作流程的 图示 法。
• 项目示图区的操作总是从左到右。 • Workbench 有几个本地应用程序, 即完全在 Workbench 窗口运行的:
数据综合应用
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简介
C. ANSYS Workbench - Mechanical 简介
• Workbench – Mechanical 的分析类型: †
– 结构分析(静态和瞬态):
• 线性和非线性结构分析.
– 动力学分析:
• 模态，谐波，随机振动，柔体和刚体动力学。
– 热传递（稳态和瞬态）： – 静•磁求场解:温度场和热流。与温相关的导热系数、对流系数的材料。
• Workbench 有两种启用方式:
– 从 Windows 开始菜单：
– 从 CAD 系统：
1-6
Training Manual
简介
E. Workbench 环境
Training Manual
• 大多数的 Workbench 界面主要分为 2 部分，（一会儿还有其他可选的部 分）
工具栏
项目图表
• 注意每个系统板块是给了字母标号的 (A, B, C, 等)。
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简介
. . . 项目图表
Training Manual
• 在“Solution” 处投放结构系统，我们得到结构与热的耦合分析求解。
注意，可选的“投放 目标”表示数据将在
A2 至 A4 区共享，并在 A6 区转移。
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简介
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简介
. . . Workbench 文件管理
• 从 Workbench“View”菜单启动“Files”选项，会 出 现一个窗口，包含所有文件的详细信息和位置。
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简介
可选择的 Workbench 窗
Training Manual
口• “View”菜单（ 和 RMB）允许的其他信息在 Workbench 环境中显示。
– 下面，选择 Geometry 和属性显示。
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简介
F. Workbench 文件管理
Training Manual
• Workbench 创建一个项目文件和一系列的子目录去管理所有相关文件。
– 本地应用(workspaces):目前的本地应用包括工项目管理，工程数据和优化设计
• 本机应用程序的启动，完全在 Workbench 窗口运行。
– 数据综合应用: 目前的应用包括 Mechanical, Mechanical APDL, Fluent, CFX, AUTODYN 和其他。
本地应用
• 什么是 ANSYS Workbench?
– ANSYS Workbench 中提供了与 ANSYS 系统求解器的强大交互功能的 方 法。这个环境提供了一个独特的 CAD 及设计过程的集成系统。
• ANSYS Workbench 由多种的应用模块组成（例子） ：
– Mechanical：利用 ANSYS 的求解器进行结构和热分析。
– Geometry (DesignModeler)：创建几何模型（DesignModeler）和 CAD 几何模型的修
改 – 。Engineering Data：定义材料性能。 – Meshing Application：用于生成 CFD 和显示动态网格。
– Design Exploration：优化分析。 – Finite Element Modeler (FE Modeler)：对 NASTRAN 和 ABAQUS 的网格进行转化以
C. Workshop 7.1 – 线性屈曲分析
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8. 结果后处理
3-1
A. 结果观察
3-5
B. 区域结果显示
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C. 结果输出
3-22 3-23
3-48
D. 坐标系 E. 结果组合
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F. 应力奇异
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G. 误差评价
4-1
H. 收敛性
4-4
I. Workshop 8.1 – 结果后处理
4-7
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9. CAD & 参数
4-39
A. CAD 交互性
4-40
B. 定义参数
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C. Workshop 9.1 – 参数管理
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5-12
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Training Manual
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4. 静力结构分析 A. 几何 B. 装配体 – 实体接触 C. 分析设置 D. 装载和支撑 E. Workshop 4.1 – 线性结构分析 F. 结果和后处理 G. Workshop 4.2 – 二维结构分析
5. 模态分析 A. 模态分析过程 B. Workshop 5.1 – 模态分析 C. 预应力模态分析 D. Workshop 5.2 – 预应力模态分析
• 存储单元可以通过 RMB 菜单选择来删除.
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简介
. . . 项目图表
• 这是为项目图表所选择的静力结构分析的例子。
Training Manual
• 工具栏中的选择项可以拖拉和投放在图表上，或者进行简单的双击。
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简介
. . . 项目图表
Training Manual
• 在项目表中拖放应用组件和/或系统到任意位置，一个完整的分析项目就定 义好了。
– Project Schematic, Engineering Data and Design Exploration • 非本地应用程序 (叫做数据集成) 在各自的窗口运行:
– Mechanical (formerly Simulation), Mechanical APDL (formerly ANSYS), ANSYS Fluent, ANSYS CFX, Etc . . .
– SYS:““SYS” 目录包含项目中每个系统类型的子目录 (e.g. Mechanical, Fluent, CFX, etc.)。每个系统子目录 包含求解详细文件。例如 MECH 子目录包含结果文件 ds.dat 文件, 和 solve.out 文件等。
– user_files:包含和项目相关的输入文件和用户宏文件。
– 自动仿真环境，并可以方便与 ANSYS 的求解器技术进行结合使用。 – 以前称为 simulation 模块。
• Mechanical APDL Application
– 用户界面环境，主要通过命令流、自定义和脚本语言实现。 – 以前称为 ANSYS PREP7/POST1 接口。
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简介
D. 启动 Mechanical
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简介
. . . Workbench 文件管理
Training Manual
• 目录结构:
– dpn:这是设计点目录。这基本上是特定分析下的所有参数状态。一个单独的分析 中，将只有一个“dp0”目录。
– global:包含每个分析中每个程序的子目录。比如，右侧 的“Mesh”目录将包含 数据库，和其他相关文件。