ANSYSWorkbench参数化建模 ppt课件
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Ansys 14.0 Workbench 课件6-DM-Intro_Modeling
拉伸
拉伸
• Geometry
– 可以是草图，选定的面或命名选择
• Operation
– 可进行 Add Material, Cut Material, Imprint Faces, Slice Material, Add frozen等操作 – 后面会详细介绍
• Direction Vector
– 对草图进行拉伸时，拉伸方向默认为法向，否 则需要用户指定。 – 平面轴线，几何的边和面都可以用来指定方向。
蒙皮/放样
蒙皮/放样
• 通过一系列几何轮廓创建体
– 所有的几何轮廓边数要相等
多个草图
20
© 2011 ANSYS, Inc.
March 10, 2014
Release 14.0
抽壳
抽壳
• Selection Type Faces to Keep/Faces to
Remove
– 保留选定的面，移除未选定的面，创建一个 具有指定厚度的体 – 指定厚度为零将生成一个面（壳指定偏置） – Bodies Only 选项可以创建薄壁实体或者对 面进行平移 – 产生厚度的方向可以是向内，向外或向两侧
March 10, 2014
Release 14.0
体操作：缩放
• 对选定的体进行缩放 • 选定一个或多个体 • 设置Scaling origin
– World Origin : 全局坐标原点 – Body Centroids: 所选定的体的圆心 – Point: 选定的点
Scale up : 2x
• 实例：拉伸形成的两个激活体, 如果几何上相邻，
就会合并为一个体。 • 如何将体定义为激活状态？
– 在创建体之前-----选择 ‘Add Material’
ANSYS+Workbench辅导资料PPT
– ANSYS Emag (stand alone or enabled task) – ANSYS Multiphysics license keys.
ANSYS, Inc. Proprietary
© 2004 ANSYS, Inc.
Workbench Emag Markets
Target markets: • Solenoid actuators • Permanent magnet devices • Sensors • Rotating Electric machines
• A skew angle may be identified for the coil winding slots • Many motor designs employ a skewed coil form.
© 2004 ANSYS, Inc.
ANSYS, Inc. Proprietary
A line body can be promoted to a winding body. Turns and cross-section (CS) dimensions are entered
© 2004 ANSYS, Inc. ANSYS, Inc. Proprietary
Winding Tool
– SiБайду номын сангаасulation
© 2004 ANSYS, Inc.
ANSYS, Inc. Proprietary
Winding Bodies & Tool
• Feature: Design Modeler (DM) includes two new tools to allow a user to easily create current carrying coils: – Winding Bodies: Used to represent wound coils for source excitation. The advantage of these bodies is that they are not 3D CAD objects, and hence simplify modeling/meshing of winding structures. – Upon “attach to Simulation”, Winding Bodies are assigned as Conductor bodies. – Winding Tool: Used to create more complex coils for motor windings. The Winding Tool uses a Worksheet table format to drive the creation of multiply connected Winding Bodies. Or a user can read in a text file created by MSExcel.
ANSYS, Inc. Proprietary
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Workbench Emag Markets
Target markets: • Solenoid actuators • Permanent magnet devices • Sensors • Rotating Electric machines
• A skew angle may be identified for the coil winding slots • Many motor designs employ a skewed coil form.
© 2004 ANSYS, Inc.
ANSYS, Inc. Proprietary
A line body can be promoted to a winding body. Turns and cross-section (CS) dimensions are entered
© 2004 ANSYS, Inc. ANSYS, Inc. Proprietary
Winding Tool
– SiБайду номын сангаасulation
© 2004 ANSYS, Inc.
ANSYS, Inc. Proprietary
Winding Bodies & Tool
• Feature: Design Modeler (DM) includes two new tools to allow a user to easily create current carrying coils: – Winding Bodies: Used to represent wound coils for source excitation. The advantage of these bodies is that they are not 3D CAD objects, and hence simplify modeling/meshing of winding structures. – Upon “attach to Simulation”, Winding Bodies are assigned as Conductor bodies. – Winding Tool: Used to create more complex coils for motor windings. The Winding Tool uses a Worksheet table format to drive the creation of multiply connected Winding Bodies. Or a user can read in a text file created by MSExcel.
ANSYSWORKBENCHDesignModeler建模模块D几何体PPT教学课件
草图
特征类型…
• “到下一个”类型: • 在加料操作将延伸轮廓到所遇到的第一个面 • 在剪切、印记及切片操作中，将轮廓延伸至所遇到的第一个面或体
特征类型…
草图
特征类型…
• “到面”类型：可以延伸拉伸特征到有一个或多个面形成的边界
• 对多个轮廓而言要确保每一个轮廓至少有一个面和延伸线相交，否则导致延 伸错误
蒙皮/放样…
• 蒙皮/放样重定位: • 创建蒙皮/放样或编辑选取对象时可以调整剖面的顺序 • 高亮待重新排列的剖面，然后点击鼠标右键 • 从弹出菜单中选择
3D特征细节（拉伸）
3D 特征
所有的细节都在这里!
布尔操作
在模型中 冻结体特 征吗?
布尔操作
• 对3D特征可以运用以下5种不同的布尔操作:
• 添加材料： • 该操作总是可用创建材料并合并到激活体中。
• 划分网格中: 1个实体，1个物体 • 完全作为一个实体划分网格
• 无接触区
DM Mesh
DM
体和零件…
• 范例（续）：
• 设计模型：有3个实体的1 个多体零 件
• 划分网格中：1个多体零件，3个体/ 实体
• 每一个实体都独立划分网格，但实体 间的节点连续性被保留
DM Mesh
DM
3D特性
• 通过3D特征操作由2D草图生成3D几何体 。 • 常见的特征操作包括:
体和零件
• Design Modeler主要用来给分析环境提供几何体，为此我们必须了解 DM是如何处理不同几何体的。
• Design Modeler包括三种不同体类型 :
• 实体：由表面和体组成 • 表面体：由表面但没有体组成 • 线体：完全由边线组成，没有面和体
特征类型…
• “到下一个”类型: • 在加料操作将延伸轮廓到所遇到的第一个面 • 在剪切、印记及切片操作中，将轮廓延伸至所遇到的第一个面或体
特征类型…
草图
特征类型…
• “到面”类型：可以延伸拉伸特征到有一个或多个面形成的边界
• 对多个轮廓而言要确保每一个轮廓至少有一个面和延伸线相交，否则导致延 伸错误
蒙皮/放样…
• 蒙皮/放样重定位: • 创建蒙皮/放样或编辑选取对象时可以调整剖面的顺序 • 高亮待重新排列的剖面，然后点击鼠标右键 • 从弹出菜单中选择
3D特征细节（拉伸）
3D 特征
所有的细节都在这里!
布尔操作
在模型中 冻结体特 征吗?
布尔操作
• 对3D特征可以运用以下5种不同的布尔操作:
• 添加材料： • 该操作总是可用创建材料并合并到激活体中。
• 划分网格中: 1个实体，1个物体 • 完全作为一个实体划分网格
• 无接触区
DM Mesh
DM
体和零件…
• 范例（续）：
• 设计模型：有3个实体的1 个多体零 件
• 划分网格中：1个多体零件，3个体/ 实体
• 每一个实体都独立划分网格，但实体 间的节点连续性被保留
DM Mesh
DM
3D特性
• 通过3D特征操作由2D草图生成3D几何体 。 • 常见的特征操作包括:
体和零件
• Design Modeler主要用来给分析环境提供几何体，为此我们必须了解 DM是如何处理不同几何体的。
• Design Modeler包括三种不同体类型 :
• 实体：由表面和体组成 • 表面体：由表面但没有体组成 • 线体：完全由边线组成，没有面和体
Ansys 14.0 Workbench 课件8-DM-Intro_CAD_connections_Parameterization
导入
参数化键
7
© 2011 ANSYS, Inc.
March 10, 2014
Release 14.0
CAD 连接: 双向 CAD
• 可用于
UG NX Pro/ENGINEER SolidWorks CoCreate Modeling Inventor Mechanical Desktop Solid Edge CATIA
• 双向CAD连接 • 能将参数从CAD导入至WB • CAD参数与WB中相关参数互相影响,
• DM中的双向导入
UG NX直接连接CAD
– 探测打开的cad文件,并导入
- 在DM中导入激活状态的CAD几何 - 只能导入已保存过的CAD模型
DM中的附件选项
•
参数化选项 的关键词设置
• 导入模型时用来过滤参数的前缀设置 • 默认情况下,前缀设置为DS • 如果表格中为空白的,那么所有实体将作为参数
更多关于高级几何选项和适用性的 信息,请参见文档“高级几何选项” 部 分
•Mixed Import Resolution –导入混合尺寸模型
21
© 2011 ANSYS, Inc.
March 10, 2014
Release 14.0
Gambit reader
• Gambit 模型可以导入 DesignModeler
– 可以编辑参数
16
© 2011 ANSYS, Inc.
March 10, 2014
Release 14.0
参数化管理器
•
• 独立变量在“Design Parameters”进行定义
– 可以使用表达式 可以在“check”选项下验证表达式
参数化管理包含标签来创建/编辑参数及其关系
参数化键
7
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March 10, 2014
Release 14.0
CAD 连接: 双向 CAD
• 可用于
UG NX Pro/ENGINEER SolidWorks CoCreate Modeling Inventor Mechanical Desktop Solid Edge CATIA
• 双向CAD连接 • 能将参数从CAD导入至WB • CAD参数与WB中相关参数互相影响,
• DM中的双向导入
UG NX直接连接CAD
– 探测打开的cad文件,并导入
- 在DM中导入激活状态的CAD几何 - 只能导入已保存过的CAD模型
DM中的附件选项
•
参数化选项 的关键词设置
• 导入模型时用来过滤参数的前缀设置 • 默认情况下,前缀设置为DS • 如果表格中为空白的,那么所有实体将作为参数
更多关于高级几何选项和适用性的 信息,请参见文档“高级几何选项” 部 分
•Mixed Import Resolution –导入混合尺寸模型
21
© 2011 ANSYS, Inc.
March 10, 2014
Release 14.0
Gambit reader
• Gambit 模型可以导入 DesignModeler
– 可以编辑参数
16
© 2011 ANSYS, Inc.
March 10, 2014
Release 14.0
参数化管理器
•
• 独立变量在“Design Parameters”进行定义
– 可以使用表达式 可以在“check”选项下验证表达式
参数化管理包含标签来创建/编辑参数及其关系
ansys workbench 图形用户界面PPT课件
• 用户可以在一个支持ANSYS的CAD系统中用下列方式开始 Workbench (包括 DesignModeler)
第3页/共39页
ANSYS 起始页 • 启动 ANSYS Workbench后, 起始页呈现给如下供用户选定的选项:
选取Geometry图标，开始 一个新的空的 DesignModeler建模交互过 程
第34页/共39页
Workshop 2-1, GUI 导航
尺寸设置好后可以在详细 列表窗口中修改这个数值.
采用以下列数值定义草图:
水平 = 40mm 数值 = 5mm 直径 = 5mm
注意: 在你自己的草图中的 尺寸名称可能会和这里显 示的详细列表中的有差异.
选择
鼠标选择
+ Ctrl
• 添加或移除当前选定的对象
• 对当前选定的对象进行筛选 (线,面, 等.)
+ Hold
• “笔刷选择” – 按住鼠标左键拖动 （“笔刷”）至所选实体之上
• 对当前选定的对象进行筛选 (线,面, 注意: 在几何窗口的空白区域点击将取消对所等有.对) 象的选择。
第18页/共39页
• 文档
• 查取帮助主题
第1页/共39页
ANSYS 起始页
第2页/共39页
ANSYS 起始页
• 启动 ANSYS DesignModeler: • Workbench 模块都从一个图标启动 ，即 “Start Menu > Programs > ANSYS 11.0” >“ANSYS Workbench,”
Workshop 2-1, GUI 导航
起始页设置: 1. 打开 ANSYS起始页选
择“Geometry” 2. 点击“Browse”按钮
第3页/共39页
ANSYS 起始页 • 启动 ANSYS Workbench后, 起始页呈现给如下供用户选定的选项:
选取Geometry图标，开始 一个新的空的 DesignModeler建模交互过 程
第34页/共39页
Workshop 2-1, GUI 导航
尺寸设置好后可以在详细 列表窗口中修改这个数值.
采用以下列数值定义草图:
水平 = 40mm 数值 = 5mm 直径 = 5mm
注意: 在你自己的草图中的 尺寸名称可能会和这里显 示的详细列表中的有差异.
选择
鼠标选择
+ Ctrl
• 添加或移除当前选定的对象
• 对当前选定的对象进行筛选 (线,面, 等.)
+ Hold
• “笔刷选择” – 按住鼠标左键拖动 （“笔刷”）至所选实体之上
• 对当前选定的对象进行筛选 (线,面, 注意: 在几何窗口的空白区域点击将取消对所等有.对) 象的选择。
第18页/共39页
• 文档
• 查取帮助主题
第1页/共39页
ANSYS 起始页
第2页/共39页
ANSYS 起始页
• 启动 ANSYS DesignModeler: • Workbench 模块都从一个图标启动 ，即 “Start Menu > Programs > ANSYS 11.0” >“ANSYS Workbench,”
Workshop 2-1, GUI 导航
起始页设置: 1. 打开 ANSYS起始页选
择“Geometry” 2. 点击“Browse”按钮
09 ANSYS WORKBENCH_DesignModeler建模模块_参数化建模
7-11
从动/从属参数
Training Manual
– 通过详细考察样图(前页)可知宽度尺寸分配命名为H1。 • 记住！: H1 中的 “H”表示一个水平尺寸而V2 中的“V”表示一个竖直尺寸。 – 从参数/尺寸分配的通知可知S1的尺寸分配是:
– 知道驱动参数的内部名称是 “XYPlane.H1” 。我们可以在参数/尺寸分配选项 中输入下面的公式:
7-14
辅助变量
Training Manual
• 辅助变量是一些不直接定义草图或者特征尺寸的参数。 • 通常作为固定值或者系数。 • 例:
– 这里定义了2个设计参数 (@Height and @Length)。 – 创建一个名为“factor” 的变量并以公式显示。 – 最后, 我们设置半径尺寸 “R5” 等于变量“factor”。 – 注意, 这个例子只用于演示，用定义变量的公式中可以直接定义R5。
• 下面仔细看一下检查功能 . . .
7-13
从动/从属参数
Training Manual
• 检查窗口分为两个输出部分:
Parameter/Dimension Assignments Design Parameter Assignments
– 每组参数按照其定义及输出值显示后，在"output"中列出 。 – 上例中, 参数“S1”被赋予一个35的数值 (设计参数部分)。 – 类似的, 从动参数 “XYPlane.H1” 的计算结果是70。 – 我们本希望驱动 XYPlane.H1 为数值 2*S1 ，从而验证了数值70是有意义的
7-15
参数函数
Training Manual
• 利用函数可以捕捉设计意图及参数间的其它关系。 – 函数是返回单个值的操作 • ABS(X) • EXP(X) • LN(X) • SQRT(X) • SIN(X) (in degrees) • COS(X) • TAN(X) • For X between –1 and +1: – ASIN(X) & ATAN(X) (返回值介于-90度和90度之间) – ACOS(X) (返回值介于0度和180度之间) • 示例… – A=acos(-1) # 结果为 –90 – B=abs(X) # 结果为 |X|
Ansys Workbench动力学分析PPT幻灯片
17
4.2: 模态分析
18
第一节 模态分析的含义
什么是模态分析?
模态分析是用来确定结构的振动特性（固有频率和振型 ）的一种技术。 模态分析的好处：
– 使结构设计避免共振或以特定频率进行振动（例如 扬声器）；
– 使工程师可以认识到结构对于不同类型的动力载荷 是如何响应的。
建议： 在准备进行其它动力分析之前首先要进行 19
50
对连续体的通用运 动 方程 M x C x K x F
[F]矩阵和 {x}矩阵是简谐的，频率为:
谐响应分析的运动方程: ) ( F 1 i F 2 )
51
第三节 谐分析步骤
2 0
k21m21
2 0
k12m12
2 0
0
k22m22
2 0
0 2[M ][K]0 特征方程
上述方程可求得两个根 01 、02
对于 01
可求得
A 11 A 21
,
对于 02
可求得
A 12 A 22
25
3.多自由度无阻尼线性系统
系统运动方程： M x K x 0 xRn
结构 （系统）
输出 （动力反应）
9
第三类问题：荷载识别
输入 （动力荷载）
结构 （系统）
第四类问题：控制问题
输入 （动力荷载）
结构 （系统）
控制系统 （装置、能量）
输出 （动力反应）
输出 （动力反应）
10
第三节 动力学分析类型
1.动荷载 静荷载：
动荷载：
大小、方向和作用点不随时间变化或变化很 缓慢的荷载。如：结构的自重、雪荷载等。
48
系统的全解为：
x ( t) C e n tc o s (d t ) A H ()c o s (t )
4.2: 模态分析
18
第一节 模态分析的含义
什么是模态分析?
模态分析是用来确定结构的振动特性（固有频率和振型 ）的一种技术。 模态分析的好处：
– 使结构设计避免共振或以特定频率进行振动（例如 扬声器）；
– 使工程师可以认识到结构对于不同类型的动力载荷 是如何响应的。
建议： 在准备进行其它动力分析之前首先要进行 19
50
对连续体的通用运 动 方程 M x C x K x F
[F]矩阵和 {x}矩阵是简谐的，频率为:
谐响应分析的运动方程: ) ( F 1 i F 2 )
51
第三节 谐分析步骤
2 0
k21m21
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k12m12
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0
k22m22
2 0
0 2[M ][K]0 特征方程
上述方程可求得两个根 01 、02
对于 01
可求得
A 11 A 21
,
对于 02
可求得
A 12 A 22
25
3.多自由度无阻尼线性系统
系统运动方程： M x K x 0 xRn
结构 （系统）
输出 （动力反应）
9
第三类问题：荷载识别
输入 （动力荷载）
结构 （系统）
第四类问题：控制问题
输入 （动力荷载）
结构 （系统）
控制系统 （装置、能量）
输出 （动力反应）
输出 （动力反应）
10
第三节 动力学分析类型
1.动荷载 静荷载：
动荷载：
大小、方向和作用点不随时间变化或变化很 缓慢的荷载。如：结构的自重、雪荷载等。
48
系统的全解为：
x ( t) C e n tc o s (d t ) A H ()c o s (t )
ANSYS_Workbench基础教程.ppt
Training Manual
12:00 – 1:00 1:00 – 1:30 1:30 – 2:00 2:00 – 2:30 2:30 – 3:30 3:30 – 4:00 4:00 – 4:30 4:30 – 5:00
Lunch Workshop 6.1 – Steady State Thermal Analysis Lecture – Chapter 7: Linear Buckling Analysis Workshop 7.1 – Linear Buckling Analysis Lecture – Chapter 8: Results Post-processing Workshop 8.1 – Results Processing Lecture – Chapter 9: CAD & Parameters Workshop 9.1 – Parameter Management
• Procedure for performing FEA simulations, including linear static, modal, and harmonic structural analyses and nonlinear steady-state thermal analyses
• Utilizing parameters for ‘what-if’ scenarios • Interfacing with the ANSYS solver for more advanced functionality
– Training Courses are also available covering the use of other Workbench modules (e.g. DesignModeler, Design Exploration, etc.) .
11-ANSYS-Workbench--Mechanical-模型和参数管理PPT
• 有迹象表明可以从支持的CAD系统输入各种 项目：
– 几何, 点焊, 参数,材料属性, 等.
• 要访问那些输入的参数，使用在项目图表中 的Geometry properties 进行设置。
Training Manual
9-4
CAD and Parameters
… 几何输入
• 输入实体，面，或线体：
– “Groups” 的名字包含特定的前缀是在 Named Selection分支中输入的（默认的为 “NS”）。
– 若要输入所有groups，使得named selection key的空白区域。
Training Manual
9-7
CAD and Parameters
… 材料属性输入
• 材料属性: 允许材料属性从支持的CAD系统中 输入（看到由不同的CAD商支持的当前文档 的参数）。
DP3
DP2 DP0 DP1
每个XY焦点提供了特定 DP下的所有参数的形态
。
9-16
CAD and Parameters
…使用参数管理
• 通过突出显示的参数，选择不同图表形态。
注意突出的P1，图表选项考虑到这个参数 。
在选择（双击）想要的图表后，提纲（下面 ）设定这样显示。
Training Manual
9-17
CAD and Parameters
. . .使用参数管理
• 图表创建，它们列在提纲窗口中，并通 过在提纲窗口中突出的图表名称进行恢 复。
• 通过选择，用户可以建立惯用图表以使 用任何参数的组合。
9-18
Training Manual
CAD and Parameters
…使用参数管理
• 图表可以在窗口下定制。 • “右击 > Edit Properties” 在图表中。
– 几何, 点焊, 参数,材料属性, 等.
• 要访问那些输入的参数，使用在项目图表中 的Geometry properties 进行设置。
Training Manual
9-4
CAD and Parameters
… 几何输入
• 输入实体，面，或线体：
– “Groups” 的名字包含特定的前缀是在 Named Selection分支中输入的（默认的为 “NS”）。
– 若要输入所有groups，使得named selection key的空白区域。
Training Manual
9-7
CAD and Parameters
… 材料属性输入
• 材料属性: 允许材料属性从支持的CAD系统中 输入（看到由不同的CAD商支持的当前文档 的参数）。
DP3
DP2 DP0 DP1
每个XY焦点提供了特定 DP下的所有参数的形态
。
9-16
CAD and Parameters
…使用参数管理
• 通过突出显示的参数，选择不同图表形态。
注意突出的P1，图表选项考虑到这个参数 。
在选择（双击）想要的图表后，提纲（下面 ）设定这样显示。
Training Manual
9-17
CAD and Parameters
. . .使用参数管理
• 图表创建，它们列在提纲窗口中，并通 过在提纲窗口中突出的图表名称进行恢 复。
• 通过选择，用户可以建立惯用图表以使 用任何参数的组合。
9-18
Training Manual
CAD and Parameters
…使用参数管理
• 图表可以在窗口下定制。 • “右击 > Edit Properties” 在图表中。
Workbench详细教程 PPT
与单选的方法类似，只需选择Box Select，再在图形窗口中按住 左键、画矩形框进行选取。 3、在结构树中的Geometry分支中进行选择。
屏幕下方的状态条中将显示被选择的目标的信息。
大家好
17
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
，该目标即被隐藏。用户还可以在结构树中选取一
折叠结构树
Collapse Models：折叠结构树中的Models项
3、工具条
Named Selections：命名工具条 Unit Conversion：单位转换工具
4、操作界面
Messages：Messages信息窗口 Simulation Wizard：向导
Graphics Annotations:注释
几个可以互相切换的窗口。
大家好
11
向导
作用： 帮助用户设置分析过程中的基本步骤，如选择分析类型、定义材 料属性等基本分析步骤。 显示： 可以通过菜单View中的Windows选项或常用工具条中的图标 控制其显示。
大家好
12
基本操作
创建、打开、保存文档 复制、剪切、粘贴
图形窗口的显示 视图显示 结构树的显示
大家好
22
导入模型
本手册对该步骤作出如下的规定： 3、导入的文件为.stp格式的文件。 4、导入模型时，路径必须为英文路径。
大家好
23
建立局部坐标系
目的：便于施加载荷与约束 A 结构树中的操作 1、在结构树中添加坐标系分支
选中结构树的Model，点击右键，选取Insert-Coordinate Systems， 便在该分支中插入了该项，展开该项出现Global Coordinate System， 此为总体坐标系。
屏幕下方的状态条中将显示被选择的目标的信息。
大家好
17
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
，该目标即被隐藏。用户还可以在结构树中选取一
折叠结构树
Collapse Models：折叠结构树中的Models项
3、工具条
Named Selections：命名工具条 Unit Conversion：单位转换工具
4、操作界面
Messages：Messages信息窗口 Simulation Wizard：向导
Graphics Annotations:注释
几个可以互相切换的窗口。
大家好
11
向导
作用： 帮助用户设置分析过程中的基本步骤，如选择分析类型、定义材 料属性等基本分析步骤。 显示： 可以通过菜单View中的Windows选项或常用工具条中的图标 控制其显示。
大家好
12
基本操作
创建、打开、保存文档 复制、剪切、粘贴
图形窗口的显示 视图显示 结构树的显示
大家好
22
导入模型
本手册对该步骤作出如下的规定： 3、导入的文件为.stp格式的文件。 4、导入模型时，路径必须为英文路径。
大家好
23
建立局部坐标系
目的：便于施加载荷与约束 A 结构树中的操作 1、在结构树中添加坐标系分支
选中结构树的Model，点击右键，选取Insert-Coordinate Systems， 便在该分支中插入了该项，展开该项出现Global Coordinate System， 此为总体坐标系。
(PPT幻灯片版)最全的ANSYS-Workbench培训教程课件合集
• 详细的CAD支持列表在DS 的在线帮助中有 • 对于UNIX, UG NX 1.0支持，包括 8.0 Service Pack 3 • 对于 Mechanical Desktop, version 2004 DX (不是version 2004) 可以使用 • IGES 几何接口格式是免费的
• Licenses网络管理器FlexLM可用于ANSYS和Workbench的所 有产品
July 3, 2006 Inventory #002010 7-15
介绍
… 产品配置
Training Manual
• 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:
– 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ANSYS Workbench DS模块。DX和 DM也 各自有单独的培训。
July 3, 2006 Inventory #002010 7-2
– 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
† The
list here reflects analysis capabilities possible within the Design Simulation GUI. Note, however, that the ANSYS license used dictates what functionality is available to the user.
介绍
… Design Simulation 概述
• DS可以做的分析类型:
• Licenses网络管理器FlexLM可用于ANSYS和Workbench的所 有产品
July 3, 2006 Inventory #002010 7-15
介绍
… 产品配置
Training Manual
• 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:
– 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ANSYS Workbench DS模块。DX和 DM也 各自有单独的培训。
July 3, 2006 Inventory #002010 7-2
– 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
† The
list here reflects analysis capabilities possible within the Design Simulation GUI. Note, however, that the ANSYS license used dictates what functionality is available to the user.
介绍
… Design Simulation 概述
• DS可以做的分析类型:
ANSYSWorkbench简介PPT课件
– 包括Euler、Lagrange、ALE、SPH等多种求解器 – 300多种常用的材料数据库和完全的流固耦合技术 – 模拟流体、气体及固体在高速冲击或极限载荷条件下的响应及耦合
分析
ANSYS BASIC TRAINING
AutoDYN介绍
• AutoDYN和Workbench无缝传递数据
– 直接把Workbench中的DS文件导入AutoDYN – AutoDYN 同步更新Workbench的数据 – AutoDYN可以导入其他模型的文件
− Workbench关键技术
− Workbench产品特点
FeModeler
ANSYS BASIC TRAINING
Workbench其他模块
• ANSYS Workbench 其他模 块介绍:
– BladeModeler – CFX – AutoDYN
BladeModeler用户界面
CFX用户界面
AutoDYN用户AN界SY面S BASIC TRAINING
创建统一仿真环境
ANSYS BASIC TRAINING
Workbench简介
• 纲要： − Workbench概述
− Workbench模块介绍
− Workbench关键技术 − Workbench产品特点
创建统一仿真环境
ANSYS BASIC TRAINING
Workbench主要模块
• ANSYS Workbench 主要由四个模块组成: – Design Modeler用来建立CAD几何模型，为分析作准备； – Design Simulation是用ANSYS的分析模块，实现网格划分 、求解以及后处理； – Design Xplorer用于研究变量的输入（几何、载荷等）对 响应（应力、频率等）的影响，可实现优化； – FE Modeler 用来把其它有限元网格模型转化为ANSYS识 别的数据库文件.
分析
ANSYS BASIC TRAINING
AutoDYN介绍
• AutoDYN和Workbench无缝传递数据
– 直接把Workbench中的DS文件导入AutoDYN – AutoDYN 同步更新Workbench的数据 – AutoDYN可以导入其他模型的文件
− Workbench关键技术
− Workbench产品特点
FeModeler
ANSYS BASIC TRAINING
Workbench其他模块
• ANSYS Workbench 其他模 块介绍:
– BladeModeler – CFX – AutoDYN
BladeModeler用户界面
CFX用户界面
AutoDYN用户AN界SY面S BASIC TRAINING
创建统一仿真环境
ANSYS BASIC TRAINING
Workbench简介
• 纲要： − Workbench概述
− Workbench模块介绍
− Workbench关键技术 − Workbench产品特点
创建统一仿真环境
ANSYS BASIC TRAINING
Workbench主要模块
• ANSYS Workbench 主要由四个模块组成: – Design Modeler用来建立CAD几何模型，为分析作准备； – Design Simulation是用ANSYS的分析模块，实现网格划分 、求解以及后处理； – Design Xplorer用于研究变量的输入（几何、载荷等）对 响应（应力、频率等）的影响，可实现优化； – FE Modeler 用来把其它有限元网格模型转化为ANSYS识 别的数据库文件.
ANSYS WORKBENCH 教程(格式)PPT课件
– Each node has three translational degrees of freedom (DOF) for structural or one temperature DOF for thermal
– Good for general representation of CAD models
– The Context Toolbar and the Details View update depending on what branch of the Outline Tree is selected
– Use of the Outline Tree will be emphasized in this chapter
Chapter Three
General Preprocessing
ANSYS Workbench - Simulation
General Preprocessing Procedure
总体概述
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Training Manual
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February 2, 2004 Inventory #002010
3-5
ANSYS Workbench - Simulation
General Preprocessing Procedure
A. Geometry Branch
• After importing a model either (a) directly from a supported CAD system or (b) from the Workbench Projects Page, the Geometry branch lists available parts.
– Good for general representation of CAD models
– The Context Toolbar and the Details View update depending on what branch of the Outline Tree is selected
– Use of the Outline Tree will be emphasized in this chapter
Chapter Three
General Preprocessing
ANSYS Workbench - Simulation
General Preprocessing Procedure
总体概述
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Training Manual
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February 2, 2004 Inventory #002010
3-5
ANSYS Workbench - Simulation
General Preprocessing Procedure
A. Geometry Branch
• After importing a model either (a) directly from a supported CAD system or (b) from the Workbench Projects Page, the Geometry branch lists available parts.
ANSYS建模方法PPT教学课件
Create outer areas by skinning
实体建模 - 由下而上建模
...操作
• 反射ARSYM • 沿平面反射实体. • 修改反射方向:
• X 关于YZ平面反射 • Y关于XZ平面反射 • Z关于XY平面反射
• 所有的方向均定义在激活坐 标系，且必须是直角坐标系.
What is the direction of reflection in this case?
• 搭接Aovlap
• 类似于粘合运算，但输入的实体有重叠.
实体建模 - 由上而下建模
…布尔运算
• 减ASBS（2,1）
• 删除“母体”中一块或多块与子体重合的部分。 • 对于建立带孔的实体或准确切除部分实体特别方便.
实体建模 - 由上而下建模
…布尔运算
• 叠分ASBW
• 把一个实体分割为两个或多个，它们仍通过共同的 边界连接在一起.
GUI：Utility Menu>WorkPlane>Local Coordinate Systems>Create Local CS>At Specified Loc
• 当创建了局部坐标系后，分配给它一个坐标系号KCN （必须是11或更大），可以在ANSYS进程中的任何 阶段建立（或删除）局部坐标系。
• 与工作平面相关的命令：
• WPOFFS, XOFF, YOFF, ZOFF （工作平面原点的偏置） • WPROTA, THXY, THYZ, THZX （工作平面的旋转）
1.3 局部坐标系与工作平面的区别
• 区别：局部坐标系下对关键点进行操作；而工作平面下 对面和体进行操作。
• 举例：
边长为1m 的正方形
Operate > Extrude
ANSYS Workbench入门培训PPT幻灯片
步骤1.General Materials全 体材料
步骤2.Gray Cast Iron灰铸 铁
步骤3.Return Project回到 工程项目管理窗口
（3）添加材料属性
23
添加40Cr(系统中不 存在的材料)
步骤1.General Materials 打勾(Edit library)编辑材料
库
19
进入尺寸标注Dimensions 步骤1.点击 General标注线段长度H1、V2 Horizontal标注水平间距H3 Vertical标注竖直间距V5
步骤2.标注尺寸
步骤3.点击Extrude拉伸
20
步骤1.Imprint Faces 步骤2.Generate 生成区域面，次面无高度、
使基础产生单位法向偏移所需的压力，输入值单位N/m3
29
载荷：
选中Static Structural(B5)
Loads(载荷)
Force(力)
选中需要加载的面，输入载荷值
Apply(应用) 30
载荷类型：
Force力载荷 Bearing Load轴承载荷：载荷作用于圆柱形表面，轴承力沿径向分布 Moment力矩载荷 Remote Force远端载荷：远端加载，可先定义局部坐标系 Bolt Pretension螺栓预紧载荷：模拟螺栓连接
双击B4
预应力模态分析
35
选中Modal(C5) Analysis Setting(分析设置) 设置阶数 Max Modes to Find:10
36
选中Solution(C6) Solve
37
在Graph(图表)区域右键-Select All Creat Mode Shape Results
步骤2.Gray Cast Iron灰铸 铁
步骤3.Return Project回到 工程项目管理窗口
（3）添加材料属性
23
添加40Cr(系统中不 存在的材料)
步骤1.General Materials 打勾(Edit library)编辑材料
库
19
进入尺寸标注Dimensions 步骤1.点击 General标注线段长度H1、V2 Horizontal标注水平间距H3 Vertical标注竖直间距V5
步骤2.标注尺寸
步骤3.点击Extrude拉伸
20
步骤1.Imprint Faces 步骤2.Generate 生成区域面，次面无高度、
使基础产生单位法向偏移所需的压力，输入值单位N/m3
29
载荷：
选中Static Structural(B5)
Loads(载荷)
Force(力)
选中需要加载的面，输入载荷值
Apply(应用) 30
载荷类型：
Force力载荷 Bearing Load轴承载荷：载荷作用于圆柱形表面，轴承力沿径向分布 Moment力矩载荷 Remote Force远端载荷：远端加载，可先定义局部坐标系 Bolt Pretension螺栓预紧载荷：模拟螺栓连接
双击B4
预应力模态分析
35
选中Modal(C5) Analysis Setting(分析设置) 设置阶数 Max Modes to Find:10
36
选中Solution(C6) Solve
37
在Graph(图表)区域右键-Select All Creat Mode Shape Results
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– ACOS(X)
• 例如…
(返回值为0到180 之间)
– A=acos(-1)
#
值为 –90
– B=abs(X)
#
值为X的绝对值
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
• 目标:
– 通过草图和拉伸创建一个3D模型. – 添加一个旋转特征代表滑轮的槽. – 通过基于构造草图建立一个螺拴孔阵列. – 参数化建模使得滑轮尺寸自动更新阵列螺栓孔. 可
– 已知 “内部” 参数名即驱动参数是 “XYPlane.H1” 可以在 Parameter/Dimension Assignment 标签中键入下面的表达式:
参数化建模
从动/从属 参数…
– 这样我们仅仅改变S1的值就可以检验表达式, 更新 生成模型可确认宽度始终等于2*S1.
• 等一下! 如果由于表达式的错误导致模型再生失败,视图进 行取消操作也会遇到同样的问题.
FD1= 深度, FD2 = 绕Z轴旋转)
参数化建模
参数管理器
• 指定参数后DM用参数管理器进行管理.
– 在用户图形界面中点击 “Parameter” 打开参数管理器工具.
参数化建模
参数管理器…
• 参数管理器窗口有3个标签用来指定参数化工具:
• Design Parameters标签:
– 每个设计参数都列在上面. – 在此浏览和更改参数的值. – “#” 后可以加入对参数定义的注释.
27. 将 Operation 改为
25
“Cut Material”
28. 将 “FD1, Angle” 改
为 360
26
29. 生成特征
30. 点击蓝色的三维坐标 到想要的位置.
27 28
“Hole_Size” 的设计参数. • 在参数等式后加入了一个样例注释.
参数化建模
从动/从属 参数
• 从动参数是其取值由“驱动”设计参数决定的参数.
– 目标: 如图所示给定一个矩形截面, 尺寸 S1 为高, S2 为宽, 按表达式 S2 = 2*S1驱动宽度值.
S2
S1
• 在 DesignModeler 中我们进行如下操作:
量的公式直接定义R5.
参数化建模
带参数的函数
• 可以用函数表达设计意图以及参数间的关系.
– 函数是返回单一值的一系列操作
• ABS(X)
• EXP(X)
• LN(X)
• SQRT(X)
• SIN(X) (用角度)
• COS(X)
• TAN(X)
• 对于–1 和 +1之间的值X.
– ASIN(X) & ATAN(X) (返回值为 -90 到 90 度之间)
以对整个系列尺寸的滑轮进行仿真!
• 起始页:
– 选择创建新几何体或 >File>New – 设定长度单位为 millimeter
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
在XY面上创建一个草图:
在树形目录中点击激活>XYPlane 工具栏: “Look At”
1. [Sketching] > Draw > Circle
70.000 这个值是有意义的.
参数化建模
辅助变量
• 辅助变量指那些不直接定义草图或特征尺寸的参数. • 主要用于常数值或系数. • 例如:
– 这里定义2个设计参数 (@Height和 @Length). – 现在我们创建一个名为 “factor” 的变量在公式中使用. – 最后我们设定半径尺寸 “R5” 等于变量. – 注意, 这个例子只是用来举例的. 我们可以更简单地用定义变
手动施加.
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
标注顶圆:
[Sketching] > Dimensions > Diameter 16.点击第14步骤创建的顶圆. 17.在尺寸详细列表窗口指定直径为diameter.
• 注意: 变换尺寸几次看是否所有的圆都更新为新值. 也可以使用 >Dimensions>Animate! 进行下一步之前记得将最后的尺寸设置为 5mm.
标注草图
23. [Sketching] > Dimensions 用标注工具箱加入图中所示的尺寸
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
旋转草图创建滑轮 槽
> Modeling>ZXPlane > 29
Sketch4
24
24. 工具栏: Revolve
25. 在图形窗口中点击 Z 轴
26. 点击>Apply
到出现 “P”,这表示施加了一个ຫໍສະໝຸດ 自动约束. 点击定义圆的中心
然后拖动光标定义圆的半径.
15
15. 在多边形的每一个顶点处重复
上一步骤.
! 重要:点击定义半径之前观
察是否有 “R” 出现在光标旁
边. 它表明新圆的半径被约束
!
为和前面的圆一样.
注意: 如果不小心没有运用自约束, 可以撤
消选择再试一次,或使用>Constraints 标签
参数化建模
参数管理器…
• Parameter/Dimension Assignment 标签:
– 列出一系列 “左边 = 右边” 的赋值(方程),通过给定设计参数用 于驱动模型尺寸的.
– 等式左边是指向平面/草图或特征尺寸之一的引用，或者是辅助 变量的引用.
– 右边是任意表达式,可以带有 +, -, *, 和 /, 不仅包括圆括号,引用 设计参数 (这里其句法结构用前缀“ @”) 和特征尺寸, 而且包括 数值常量和对辅助变量的引用.
尺寸引用
• 尺寸引用可以被“提升”为设计参数:
– 允许参数化数据交换. – 使DM模型更加灵活. – 是进行优化(仿真)技术的一个关键要素.
参数化建模
提升参数
• 在详细列表框中点击将一个尺寸引用提升为设计参数 “D”.
– 使用默认名称或自已定义一个有意义的名称 (不可以有空格, 可以有下划线).
– 注意, 尺寸的值在详细列表窗口将不再可以编辑.
键入值20 mm.
12
13
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
创建用于阵列螺栓的孔:
注意: XY面仍然是激活的
工具栏: “New Sketch” 图标(在XY
14
面上创建草图 Sketch3)
工具栏: “Look At” 图标
[Sketching] > Draw > Circle
14. 将光标放在顶部最高点附近直
创建一个草图,沿滑轮旋转从 而定义滑轮槽
21. 在树形目录中点击激活 >ZXPlane 22. 工具栏: “New Sketch” • 工具栏: “Look At” icon • 草图: Draw > Rectangle
– 画一个和下图差不多的矩形
22 21
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
参数化建模
提升特征尺寸
• 特征尺寸:
– 默认的特征尺寸名称标明操作以及尺寸引用号 (“FD” 含义为 “Feature Dimension).
– 命名语法是 “操作_类型.特征_尺寸_编号”. – 以下的例子,参数的缺省名称为 “Extrude1.FD1”.
– 名称包含两层信息:
• Extrude1 表明参数引用为创建的第一个拉伸. • FD1 表明它是拉伸操作的参数1 (如上; FD0= 旋转角度,
标生成圆柱体.
6
Workshop 7-1, 带参数的滑轮模型
工具栏: “Look At” icon 图 (已激活XY面)
工具栏: “New Sketch” (在XY面上创建草图
Sketch2)
[Sketching] > Draw >
Polygon n=5
10. 将光标放在原点附近,可以看 见 一个“P” 出现在光标附近, 这表示自动施加了一个重合 点约束. 用鼠标左键点击一 下定义多边形的中心.
• 选择一个任意点定义圆的直径
3. 在屏幕上点击定义圆的半径. 实际 值并无关系,我们将在下一步定义尺 寸.
• [Sketching] > Dimensions > General
4. 用鼠标右键选择直径标注, 然后点 击圆. 再次在屏幕上点击以确定尺 寸的位置.
• Details View: Dimensions > D1
7
• 工具栏: 拉伸
9
7. 在3D特征工具栏中选择拉伸
图标.
• 详细列表窗口浏览: FD1, Depth (>0)
8. 在详细列表窗口选择旁边的文
本框 “FD1, Depth (>0)” ,键
入拉伸值 “10” ,这样将草图
沿Z轴正方向拉伸 10 毫米.
8
• 工具栏: Generate
9. 在工具栏中选择Generate 图
Assignments参数/尺寸等式
Design Parameter Assignments 设计参数等式
– 两个部分都作为“输出”，因为每个部分都按其定义及其输 出值显示.
– 从上例可以看出，参数S1被赋值35.000 (设计参数部分). – 同样的,从动参数 “XYPlane.H1” 计算出值 70.000. – 由于我们希望用2*S1的值驱动“XYPlane.H1”因而确认
ANSYS WORKBENCH 11.0 培训教程
第七章 参数化建模
参数化建模
目录
• 尺寸引用 • 提升参数 • 提升尺寸引用 • 提升特征尺寸 • 参数管理 • 从动/从属参数 • 辅助变量 • 参数函数 • Workshop 7-1, 带参数的滑轮模