ANSYS WORKBENCH 11.0介绍

ANSYSWORKBENCH11.0培训教程（DS）ANSYSWORKBENCH11.0培训教程（DS）第一章介绍欢迎！•欢迎来参加ANSYSWorkbenchDS的基础培训!•这次培训的主要内容是介绍如何用DS做结构分析和热分析。•这次培训面向DS的新手，或不常使用DS的用户。无论用户以前使用的是什么CAD软件，都没问题。–培训中尽管有和ANSYS交叉的部分，但这部分课程不会专门介绍如何使用ANSYS。有这方面需求的用户可以参加ANSYS的入门培训。–这次培训的内容是ANSYSWorkbenchDS模块。DX和DM也各自有单独的培训。目标•介绍DS以下几个方面的基本使用:–用户界面的总体了解，如：几何模型的导入，划分网格，施加载荷及后处理。–有限元分析模拟的过程，如：线性静力分析，模态分析，谐响应分析和非线性稳态热分析。–用参数实现“what-if”假定。–与ANSYS求解器结合可以实现更强大的功能。培训材料•培训手册是这个PPT文件的完全拷贝。•作业的内容和说明在练习手册中都有。•作业的电子文档也可以从培训员那里得到。•还有一些针对专题的高级培训，这些培训的日程安排可以在ANSYS公司的主页：下“TrainingServices”上得到。–针对Workbench另外两个模块DX和DM也有专门的培训A.ANSYS公司简介ANSYS公司•ANSYS产品系列的开发者•总部位于Canonsburg,PA-USA(匹兹堡南部)–在美国和全球都有开发和销售部门–NASDAQ交易号为“ANSS”…ANSYSFamilyofProductsANSYS公司系列产品包括:•ANSYS–高级非线性结构和多物理场有限元分析•ANSYSWorkbench–完整的协同仿真环境包括：几何建模，网格操作，结构/热分析和优化设计，同时和CAD软件紧密地结合。•CFX–最先进的CFD求解器,包括：耦合、并行CFX-5求解器。•ICEMCFD–强大的带有通用前后处理特征的网格划分工具，包括：生成复杂CFD网格的ICEMCFD和生成复杂结构有限元网格的AI*Environment。…AYSNS在世界的分布ANSYS支持网络的分布(ASDs)•ANSYS销售及支持网络•遍布全世界，超过75家办事处•ANSYS地区级专家咨询及培训…ANSYS支持网络ANSYS支持网络(ASC)•在您的公司可以联系ANSYS•ANSYS通信的焦点：软件升级、错误提示、时事通讯和邮件等等。若需要更详细的ANSYS信息:•–有专门的客户窗口•在线文档•其它ANSYS培训手册…技术支持•ANSYS公司和ASD提供广泛的技术支持、培训和咨询服务•为在TECS(TechnicalEnhancementsandCustomerSupport)支持下的公司提供技术支持、软件升级和有权使用用户界面的服务。•您的技术支持者(ASD):________________________–技术支持电话:______________________________–技术支持Email:______________________________B.ANSYSWorkbench概述•什么是ANSYSWorkbench?–ANSYSWorkbench是用ANSYS求解实际问题的新一代产品，它给ANSYS的求解提供了强大的功能。这种环境为CAD系统和您的设计提供了全新的平台，保证了最好的CAE结果•ANSYSWorkbench由五个模块组成:–DS是用ANSYS的求解器，做结构或热分析。–CFX－Mesh为CFX-5求解器生成CFX－Pre网格–DM用来建立CAD几何模型，为分析作准备–DX用于研究变量的输入（如几何、载荷）对响应（如应力、频率）的影响。–FEModeler用来把其它CAE软件的网格转化到ANSYS中使用。…ANSYSWorkbench概述DesignModelerFEModelerCFX-MeshSimulationDesignXplorer(VT)ANSYSWorkbench…DesignSimulation概述•DS可以做的分析类型:–线性应力:•误差估计、应力、安全系数等，基于承受静力载荷下的材料强度理论–模态:•计算包括预应力结构在内的系统固有频率（自由振动）–热传递:•求解温度场和热流场的稳态热分析，允许与温度相关的热传导和对流，支持热应力分析†ThelistherereflectsanalysiscapabilitiespossiblewithintheDesignSimulationGUI.Note,however,thattheANSYSlicenseuseddictateswhatfunctionalityisavailabletotheuser.…DesignSimulation概述•DS可以做的分析类型(续):–谐分析:•计算结构在正弦激励下的响应.–线性屈曲:•计算屈曲的失效载荷和安全系数及其屈曲形态.–形状优化:•通过使用拓扑优化技术，对受载荷的零件体积优化给出预测–非线性结构分析:•计算静力载荷作用下的系统变形和应力，包括大变形和接触非线性（和材料非线性）.†ThelistherereflectsanalysiscapabilitiespossiblewithintheDesignSimulationGUI.Note,however,thattheANSYSlicenseuseddictateswhatfunctionalityisavailabletotheuser.…Simulation概述•虽然DS的GUI将会在2、3章中详细地讨论，这里需要指出的是它是以结构树为驱动的ModelshownisfromasampleSolidWorksassembly.根据结构树中的选项的不同，Contexttoolbar和Detailsview窗口中的内容将会改变。图形窗口也会根据所选择的分支而刷新。结构树代表了仿真中的不同方面。所有的Workbench模块都是有结构树驱动的，所以通过树的不同分支就可以浏览GUI。…DesignSimulation概述•用户还可以使用常规的ANSYS功能，但不是从DS中直接进入–用户可以在DS环境下直接用前后处理器（高级前后处理除外）。信息全部保存在“branch”中，可以用到每一个分析中–网格划分和加载也很容易地转换到常规的ANSYS截面，对于习惯ANSYS界面的用户是很有用的。(后面对这两个问题有更详尽的讨论)…产品配置•DS可以使用的licenses:–ANSYSDSEntra•用于零件级的所有ANSYSDS功能.–ANSYSDesignSpace•可以对装配结构进行线性静力分析，模态分析和屈曲分析（包括热分析和形状优化）.–ANSYSProfessional•线性结构分析（包括谐分析）和热分析–ANSYSStructural•所有的线性和非线性的结构分析–ANSYSMechanical(包括ANSYSMultiphysics)•可以进行所有结构分析和热分析–(其他的ANSYSlicenses仅可用于划分网格)…产品配置•DS的Add-onlicenses:–疲劳分析–高级结构网格划分•支持的操作系统:–32位MSWindows2000,XPHome,XPProfessional–64位SUNSolaris8–64位HPHP-UX11.0•Licenses网络管理器FlexLM可用于ANSYS和Workbench的所有产品…产品配置•因为每种产品都有不同的分析能力，在页面的右下角有一个带标记的表格，表明了支持的License种类:–“x”表示完全支持–“/”表示部分支持–空格表示不支持•对于ANSYS用户，DS使用的ANSYS命令可以使用:打开观看–对ANSYS不熟的用户，下面按钮对应的内容可以跳过AdvancedANSYSDetailsANSYSLicenseAvailabilityDesignSpaceEntraxDesignSpacexProfessionalxStructuralxMechanical/Multiphysicsx…CADSystemSupport•DS对几何模型的接口:–对于所有的licenses几何接口licenses都是以读取格式执行。在“Associative”下面列出的CAD软件几何接口程序是以plug-in格式执行。•详细的CAD支持列表在DS的在线帮助中有•对于UNIX,UGNX1.0支持，包括8.0ServicePack3•IGES几何接口格式是免费的•SolidWorks2004需要ServicePack4CADSourceVersionWindowsSolarisHP-UXAssociativeDesignModeler8.0xxxxPro/ENGINEER2001,WildfirexxxxUnigraphics18,NX1.0xxxxSolidWorks2001+,2003xxInventorR6,R7xxSolidEdge12,14xxMechanicalDesktop6.0,2004xxCATIAV42.xxxxCATIAV5R2-R11xACIS(SAT)11xxxParasolid15.0xxxIGES4.0,5.2,5.3xxxC.启动DS•启动DS有两种方法:–直接从CAD系统中进入•LaunchSimulationfromsupportedCADsystemsunder“ANSYS11.0Simulation”–从ANSYSWorkbench中直接进入•LaunchWorkbenchinWindowsvia“StartMenuProgramsANSYS11.0ANSYSWorkbench”…选项1:直接从CAD中进入•如果DS直接从所支持的CAD系统中启动，只需要点击ANSYS.x.x下拉菜单中的Simulation按钮，CAD中当前的零件或装配体就会直接导入DS环境中，如下图所示：…选项2:从Workbench中进入•否则，用户可以先启动Workbench:–从“启动”页选择“Simulation”图标，打开一空白的仿真项目–从Contexttoolbar“Geometry”分支中选择“activepart/assembly”来导入CAD几何模型。…启动DS•对所支持的CAD系统，前面提到的方法都可以用来启动DS–所支持的CAD系统列于PPT1-18的表中有“Associative”的项–当CAD系统没有启动时可以使用第二选项来启动DS.可以通过Contexttoolbar,“GeometryFromFile…”来导入几何模型。•对于几何文件(例如,CATIA,IGES,SAT(ACIS),Parasolid),用户必须首先启动Workbench.当空白的仿真数据库打开后，几何文件可以通过ContextToolbar,under“GeometryFromFile…”来打开。D.WorkbenchProjects•因为非常有必要使大多数用户明白DS仅仅只是ANSYSWorkbench中的一个模块，在这一节中将详细地讨论Workbench和项目管理的基础。•当Workbench启动后，象下图所示的启动页将会弹出选择对应的图标打开新的项目先选择数据库类型，然后在窗口中选取以前打开过的数据库或通过“Browse”按钮来选取不同的数据库Workbench模块的选项可以通过“Option…”按钮来定义。包括选择DS的ANSYS授权（见下张PPT）…选项页•在进入DS前，可以通过“Options…”按钮来选择默认的授权：–这对管理多种ANSYS授权非常有用(例如,DesignSpace,Structural,Mechanical,etc.)–Worchbench所有模块的参数都可以通过这个对话匡来控制…Workbench数据库•不同类型的文件在Workbench中使用，这些文件以它们的扩展名来区分–