阀门厂ANSYS培训内容简介

周华丽 · 发表于 2012-5-8 16:52

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一、 ANSYS 简介

1、 关于本培训的目的和范围

2、 ANSYS功能概览

• 结构分析

• 热分析

• 电磁分析

• 流体分析 (CFD)

• 耦合场分析 - 多物理场

3、 有限单元方法简介

• 有限单元法概念

• 平面问题有限单元法

• 空间问题有限单元法

• 附录 A:有限元分析 (FEA) 方法

二、 ANSYS 图形用户界面（GUI）

学习完本章后，应该能够进入ANSYS,并使用ANSYS的GUI操作ANSYS

1、启动ANSYS

2、 ANSYS GUI中六个窗口的总体功能

3、 基本的交互操作

a. 在主菜单中进行菜单选择.

b. 在主菜单中调用子菜单.

c. 在输入窗口中键入信息.

d. 对话框中OK与APPLY的区别.

e. Pan, Zoom, Rotate 对话框, 及对话框中每项的功能

f. 演示图形拾取功能

4、 帮助系统

5、 ANSYS 在线教学

6、退出ANSYS

7、练习—图形拾取

三、 ANSYS分析的基本步骤

学习完本章后，学员依照一步步的指导将能够用ANSYS分析的基本步骤解决简单的分析问题。

1、 ANSYS的分析方法

a. 创建有限元模型

–创建或读入几何模型.

–定义材料属性.

–划分单元 (节点及单元).

b. 施加载荷进行求解

–施加载荷及载荷选项.

–求解.

c. 查看结果

–查看分析结果.

–检验结果. (分析是否正确)

2、 文件管理

3、 ANSYS数据库

4、练习 - 悬壁梁

四、创建2D有限元模型

学习完本章后，给定一个简单的物理现象，学员应该能够使用ANSYS创建一个2D的有限元模型。

Lesson A. 实体建模的概念

4-1. 区别实体模型和有限元模型.

4-2. 四种创建几何模型的可行方法.

4-3. 四类实体模型图元以及它们之间的层次关系.

Lesson B. 工作平面

4-4. 定义工作平面.

4-5. 显示工作平面，工作平面辅助网格的开关及改变网格间距.

4-6. 捕捉开关，捕捉增量设置.

4-7. 移动工作平面.

Lesson C. 2D体素“primitive”

4-8. 定义术语体素 “primitive.”

4-9. 列出并创建三类 2-D体素.

Lesson D. 图元的绘制、编号、删除

4-10. 绘制面、线及关键点.

4-11. 在图形窗口中区分图元.

4-12. 删除面、线及关键点.

Lesson E. 布尔操作

4-13. 布尔操作的目的，使用 Add, Subtract, and Overlap等布尔操作.

Lesson F. 单元属性

4-14. 定义材料属性、单元类型以及实常数.

Lesson G. 划分网格

4-15. 列出划分网格的四个主要步骤.

4-16. 使用默认设置对几何模型划分网格.

4-17. 单元尺寸大小.

Lesson H. 模型修正

4-18. 讨论模型修正.

五、 加载、求解、后处理

本章的目标是，假如已将几何模型划分网格, 应如何加载、求解.

第1课. 载荷

5-1. 列表和分类载荷。

5-2. 在实体模型上完成下列操作:

a. 加载.

b. 校验载荷.

c. 删除载荷.

第2课. 求解

5-3. 描述求解过程.

第3课. 结果后处理

5-4. 描述ANSYS后处理中观看结果的各种功能.

5-5. 描述静力分析结果后处理的五个步骤.

六、高级建模技术

此部分内容通过对一个真实 physical system的描述, 学生将掌握ANSYS中更加高级的建模技术.

课程 A. 基本输入技术

6-1. 读取模型到 ANSYS.

课程 B. 3-D 体素

6-2. 列表并创建六种 3-D 体素.

课程 C. 高级布尔操作

6-3.布尔操作类型:

a. 加（Add）

b. 粘接(Glue)

c. 叠分(Overlap)

d. 分解(Divide)

e. 相交(Intersection)

课程 D. 坐标系

6-4. 用于创建几何模型的坐标系.

6-5. 用于指引载荷和自由度方向的坐标系.

6-6. 用于解释结果的坐标系.

课程 E. Bottom-up 建模

6-7. Bottom-up 建模及其应用.

6-8. 创建及修改关键点

6-9. 创建及修改线.

6-10. 创建面.

6-11. 创建体.

6-12. 由已存在的线、面、体生成新的线、面和体.

课程 F. 选择（Selecting）、组元（ Component ）、集合（Assembly）

6-13. 用 ANSYS的选择功能将模型中部分分离.

6-14. 用组元功能将一组图元定义为Component.

6-15. 创建集合.

课程 G. 单元属性

6-16. 描述单元属性.

课程 H. 单元划分选项

6-17.单元划分的拉拔（Extruding）和扫略（Sweeping）功能 .

a. 由 2-D 单元拉拔为 3-D单元.

b. 在已存在的实体模型中扫略生成网格.

6-18. 网格密度控制:

a. 控制整个模型的网格密度.

b. 控制模型中局域网格密度.

6-19. 影射网格:

a. 映射网格与自由网格的比较.

b. 映射网格的要求.

七、分析结果评价

学习完本章后，学员应该能够检验ANSYS分析的结果.

Lesson A: 识别无效的分析结果

6-1. 识别分析中无效的结果.

6-2. 确定结果中需要检查的内容:

a. 计算出的几何项.

b. 变形 / 温度 / 应力.

c. 整体或部分模型的反作用力或节点力.

Lesson B. 调试可疑的分析结果

6-3. 确定怎样调试可疑的分析结果.

Lesson C. 误差估计

6-4. 定义误差估计的基础.

八、制订分析方案

制订分析方案是很重要的。一般考虑下列问题：

• 分析领域

• 分析目标

• 线性/非线性问题

• 静力/动力问题

• 分析细节的考虑

• 几何模型对称性

• 奇异

• 单元类型

• 网格密度

• 单位制

• 材料特性

• 载荷

• 求解器

制订得分析方案好坏直接影响分析的精度和成本（人耗工时，计算机资源等），但通常情况下精度和成本是相互冲突，特别是分析较大规模和具有切割边界的模型时更为明显。一个糟糕的分析方案可能导致分析资源紧张和分析方式受得限制。

九、高效率建模方法 - 单元种类

在单元手册(资料或在线帮助)中，ANSYS单元库有100多种单元类型，其中许多单元具有好几种可选择特性来胜任不同的功能。你要做的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上。

主要单元类型举例

十、载荷考虑

•与其它单个分析因素相比，选择合适的载荷对你的分析结果影响更大。

•将载荷添加到模型上一般比确定是什么载荷要简单的多。

载荷 包括边界条件和内外环境对物体的作用。可以分成以下几类：

•自由度约束

•集中载荷

•面载荷

•体载荷

•惯性载荷

十一、输入实体模型

在完成这一章的学习后，我们应能输入实体模型并使用ANSYS的修复工具。

第一讲 输入方法和IGES选项

11-1. 在ANSYS程序中可用的模型输入方法.

11-2. ANSYS程序中可用的IGES输入选项和工具.

11-3. 输入一个IGES模型

第二讲 拓扑和几何修复工具

11-4. 使用拓扑修复工具修改IGES模型.

11-5. 使用几何修复工具修改IGES模型

第三讲 几何简化

11-6. 简化IGES模型

第四讲 使用ANSYS的CAD接口

11-7. 使用相关接口输入模型

十二、高级网格划分

在完成第2部分的学习以后，我们应能掌握高级网格划分技术，包括调 整单元尺寸和进行映射网格划分。

第一课 单元尺寸

12－1单元尺寸的缺省值

12－2使用智能网格

12－3人为调整网格控制

12－4比较缺省单元尺寸和智能尺寸两种尺寸定义的层次关系

12－5改变网格的选项

第二课 映射网格划分

12－6在映射网格划分中所用的几类几何形状

12－7在给面进行映射网格划分时，必须满足的三个条件

12－8 ANSYS怎样处理线的划分

12－9将线加起来和将线连结起来（add和Concatenate）

12－10全部使用四边形单元对模型进行自动网格划分

12－11对体进行映射网格划分时必须满足的四个条件

12－12将面加在一起和连结在一起（Add和Concatenate）

第三课 网格划分选项

12－13六面体－四面体网格划分

12－14四面体单元转换

12－15其它的网格划分概念

十三、耦合和约束方程

在完成此章的学习之后，给出一个已经划分好网格的模型的数据库文件，我们应该能够使用耦合或约束方程来建立节点自由度之间的联系

第一讲 耦合

3-1. 定义耦合设置

3-2. 说明耦合的三种普遍应用.

3-3. 采用3种不同的方法建立耦合关系.

第二讲 约束方程

3-4. 定义“约束方程”

3-5. 说明约束方程的四种普遍应用

3-6. 采用四种不同的方法生成约束方程.

tvbs1988 · 发表于 2013-4-15 16:37

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