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ANSYS基础入门教程
演讲人：
日期:
06
常见问题解析
目录
01
软件概述
02
界面与模块
03
前处理技术
04
求解器应用
05
结果后处理
01
软件概述
定义与应用领域
定义
ANSYS是一款大型通用有限元分析软件，广泛应用于工程领域，用于求解复杂的结构、热、流体、电磁场等问题。
01
应用领域
航空航天、汽车、电子、建筑、生物医学等众多领域。
02
版本发展历程
初始版本
ANSYS的初始版本诞生于20世纪70年代，当时主要用于结构分析。
发展历程
最新版本
随着计算机技术的不断发展，ANSYS不断升级版本，增强功能和性能，现在的版本已经可以进行多物理场耦合分析、优化设计等更高级的分析。
ANSYS的最新版本提供了更加丰富的仿真和优化工具，以及更高效的数据处理和结果可视化功能。
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基本操作流程
预处理
创建或导入几何模型，定义材料属性和边界条件，划分网格等。
01
求解
选择求解器，设置求解参数，运行求解器进行模拟计算。
02
后处理
查看和分析结果，提取有用信息，进行结果可视化等。
03
报告生成
将分析结果整理成报告，以便于与他人分享和进一步分析。
04
02
界面与模块
菜单栏
工具栏
输出窗口
图形窗口
包含文件、编辑、视图、仿真等常用命令。
显示模型、网格、结果等仿真信息。
提供一系列常用操作的快捷方式，如新建、打开、保存、撤销等。
显示仿真过程中的信息、错误和警告等。
主界面布局解析
核心模块功能说明
前处理模块
主要用于创建和编辑几何模型、定义材料属性、划分网格等。
01
用于设置分析类型、边界条件、载荷等，并提交求解。
02
后处理模块
用于查看和分析求解结果，如应力、应变、温度等。
03
求解模块
如Ctrl+S（保存）、Ctrl+Z（撤销）等，可以提高操作效率。
常用快捷键
用户可以根据个人习惯，自定义常用命令的快捷键。
自定义快捷键
可以调整工具栏的位置、显示或隐藏某些窗口，以满足不同用户的需求。
界面定制
快捷键与自定义设置
03
前处理技术
几何建模概念
了解几何建模的基本概念，包括点、线、面、体等几何元素的创建和编辑。
建模方法
掌握ANSYS中常用的几何建模方法，如自顶向下建模、自底向上建模等。
坐标系和定位方式
了解全局坐标系和局部坐标系的概念，掌握几何元素的定位和对齐方法。
几何建模实例
通过实例操作，掌握几何建模的基本步骤和技巧。
几何建模基础
了解材料属性的分类，如物理属性、力学属性、热学属性等。
掌握在ANSYS中定义材料属性的方法，包括材料库的使用和自定义材料属性的创建。
了解如何将定义的材料属性应用于几何模型。
学习如何验证所定义的材料属性是否符合预期。
材料属性定义方法
材料属性的类型
材料属性的定义
材料属性的应用
材料属性的验证
网格划分技巧
网格划分技巧
网格划分的基本概念
网格划分策略
网格划分方法
网格划分的质量控制
了解网格划分的目的、原理和基本概念，如单元、节点、网格密度等。
掌握ANSYS中常用的网格划分方法，如自由网格划分、映射网格划分等。
学习如何根据几何模型的复杂度和分析类型选择合适的网格划分策略。
了解网格划分的质量标准，掌握网格划分的优化方法和技巧。
04
求解器应用
求解类型选择逻辑
稳态与瞬态分析
根据所求解的物理场是否随时间变化，选择稳态或瞬态分析类型。
线性与非线性分析
耦合场分析
根据物理现象的性质，选择线性或非线性分析。线性分析适用于小变形、材料线性和边界条件线性等情况；非线性分析则适用于大变形、材料非线性或边界条件非线性等情况。
当涉及多个物理场相互作用时，需选择相应的耦合场分析类型，如热-结构耦合、电磁-结构耦合等。
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边界条件设置规范
边界条件类型
根据物理现象和实际情况，选择合适的边界条件类型，如固定约束、自由边界、对称边界等。
01
边界条件参数
设置边界条件的具体参数，如温度、压力、位移等，确保模拟的准确性和可靠性。
02
边界条件施加对象
确定边界条件施加的对象，是模型的整体还是局部区域。
03
网格划分
根据模型的复杂程度和计算精度要求，调整网格划分密度和类型。
求解参数调整策略
求解器选择
根据问题的类型和规模，选择适合的求解器，如直接求解器或迭代求解器。
收敛性判断
设置合理的收敛判据，以确保求解结果的稳定性和准确性。同时，需关注求解过程中的残差和误差等指标，及时调整求解参数以提高求解效率。
05
结果后处理
数据可视化方法
彩色云图
通过不同颜色表示结果数据大小，直观反映数据分布和变化趋势。
矢量图
展示结果中的矢量信息，如应力、变形等，有助于分析结构受力状态。
粒子轨迹图
追踪粒子在流场中的运动轨迹，用于研究流体动力学问题。
图表与曲线
将结果数据以图表或曲线形式展示，便于定量分