ANSYS
ANSYS入门教程
ANSYS入门教程第一步：了解ANSYS界面打开ANSYS软件后，会看到一个包含各种功能的界面。
主要的界面区域包括：1.工具栏：包含各种工具和快捷键，可以帮助用户进行模型建立、网格划分、求解等操作。
2.操作窗口：显示软件的输出信息和错误提示，以及对模型的操作。
3.图形窗口：用于显示模型的几何形状、网格划分结果和结果解析等。
4.工作区：用于组织和管理模型、网格和结果文件等。
第二步：创建模型在ANSYS的工作区中，点击“Geometry”工具栏上的“New Geometry”按钮，进入模型创建界面。
在模型创建界面中，可以使用各种工具创建几何形状，如直线、圆弧、矩形等。
创建几何形状时，可以使用鼠标绘制，也可以输入具体的坐标和尺寸。
创建完成后，可以使用工具栏上的各种操作来对几何形状进行修整和修改。
例如，可以使用“Trim”工具删除多余的几何形状，使用“Extend”工具延长已有的几何线段等。
第三步：定义材料属性在ANSYS中，需要为模型定义材料属性。
点击工具栏上的“Engineering Data”按钮，进入材料属性定义界面。
在界面中，可以选择不同的材料类型，并输入相应的参数，如杨氏模量、泊松比等。
还可以导入外部材料库中的材料属性数据。
第四步：划分网格在ANSYS中，需要将模型划分为小的网格单元，以便进行后续的有限元分析。
点击工具栏上的“Mesh”按钮，进入网格划分界面。
在界面中，可以选择不同的网格类型，并设置相应的网格参数。
通常，可以选择“Quad”或“Tri”网格类型，并设置网格大小。
完成网格划分后，可以使用工具栏上的网格修整工具来调整和修改网格。
第五步：施加边界条件在ANSYS中，需要为模型施加边界条件和加载。
点击工具栏上的“Solution”按钮，进入边界条件设置界面。
在界面中，可以选择不同的加载类型，并设置相应的加载参数。
例如，可以选择“Force”加载，并输入加载的大小和方向。
还可以选择“Constraint”加载，并设置固定边界条件。
Ansys基础教程
Create > -Lines- Lines
Create > -Lines- Arcs
Create > -Lines- Splines
L,k1,k2
L,k1,k2,k3,radius
面
• 用由下向上的方法生成面时, 需要的关键点或线必须已经定义。 （A——关键点〔顺序〕、AL——线）
可以根据模型形状选择最佳建模途径.
下面详细讨论建模途径。
实体建模 B. 自顶向下建模
• 自顶向下建模: 首先建立高级图元（体或 面）,对这些高级图元（体或面）按一定规 则组合得到最终需要的形状.
• 开始建立的体或面称为图元。 • 生成一种体素时会自动生成所有的从属于
该体素的较低级图元。 • 对几何图元进行组合计算形成最终形状的
ANSYS教程
ANSYS 结构分析
第一章 ANSYS主要功能与模块
• ANSYS是世界上著名的大型通用有 限元计算软件, 它包括热、电、磁、流体和 结构等诸多模块, 具有强大的求解器和前、 后处理功能, 为我们解决复杂、庞大的工程 项目和致力于高水平的科研攻关提供了一 个优良的工作环境, 是一个开放的软件, 支 持进行二次开发。 • 目前主流版本12.0,13.0,14.0,14.5
一、主要功能简介
• 1. 结构分析
• 1） 静力分析 – 求解静力载荷作用下结 构的位移和应力等. 可以考虑结构的线性及 非线性行为。
• ● 线性结构静力分析 （linear）
• ● 非线性结构静力分析 （nonlinear）
•
♦ 几何非线性: 大变形、大应变、
应力强化、旋转软化
•
♦ 材料非线性: 塑性、粘弹性、粘
ansys分析入门基础篇
边界条件
02
03
材料属性
设置边界条件，如固定约束、自 由约束等，以限制物体的自由度。
设置材料属性，如弹性模量、泊 松比、密度等，以模拟实际材料 的特性。
求解过程
建立模型
根据分析需求，建立相应的模型。
加载和求解
根据分析需求，加载相应的载荷和边界条件，然 后进行求解。
ansys分析入门基础篇
目录
• ANSYS软件简介 • 建立模型 • 加载与求解 • 结果后处理 • 案例分析
01 ANSYS软件简介
什么是ANSYS
综合性仿真软件
ANSYS是一款集结构、流体、电 磁、热、声等多物理场于一体的 综合性仿真软件，广泛应用于航 空航天、汽车、船舶、电子、能 源等领域。
电子
ANSYS在电子领域应用于集成电路、电子 元器件、PCB板等的设计和优化，提高产 品性能和可靠性。
船舶
ANSYS在船舶领域应用于船体结构、推进 系统、船舶设备等的设计和优化，提高船 舶性能和安全性。
ANSYS的基本功能
结构分析
流体动力学分析
ANSYS提供了强大的结构分析功能，可以 对各种材料进行静力、动力、疲劳等分析 ，模拟结构的变形、应力、应变等。
ANSYS的流体动力学分析功能可以对流体 进行稳态和瞬态分析，模拟流体流动、传 热、燃烧等过程。
电磁场分析
声场分析
ANSYS的电磁场分析功能可以对电磁设备 进行磁场、电场、电磁力的分析和优化， 提高设备的性能和效率。
ANSYS的声场分析功能可以对声音传播、 噪声产生等进行模拟和分析，优化产品的 声学性能。
02 建立模型
ANSYS常用命令大全
ANSYS常用命令大全ANSYS是目前广泛应用于工程仿真领域的软件之一。
在使用ANSYS进行仿真分析时，熟练掌握ANSYS的常用命令是非常重要的。
下面是ANSYS常用命令的大全：文件操作•/CLEAR：清除内存中所有的ANSYS对象。
•/TITLE：定义模型的名称。
•/SAVE，file.ans：将模型保存到指定的文件中。
•/RESUME，file.ans：恢复保存的模型。
•/EXIT：退出ANSYS。
几何模型操作•PLANEXX，n：建立以全局坐标系为基准的平面。
•N，x，y，z：在坐标值为x，y，z的点处创建一个节点。
•LINE，n1，n2：创建两个节点n1，n2之间的线段。
•AREA，n1，n2，n3，...：创建由n1，n2，n3等节点构成的面。
•LSEL，all：将所有线段选中。
•ASEL，all：将所有面选中。
•VSOL，all：将所有体单元选中。
材料操作•MP，EX，1，100E9：定义弹性模量为100GPa的材料属性。
•MP，NUXY，1，0.3：定义泊松比为0.3的材料属性。
•MP，DENS，1，7800：定义密度为7800kg/m3的材料属性。
•MP，ALPX，1，1E-5：定义线膨胀系数为1E-5/℃的材料属性。
•ET，1，SOLID185：定义实体单元类型为SOLID185。
网格操作•SMESH，ON：启用网格自适应功能。
•SMRTSIZE，1E-6：设置最小网格尺寸为1E-6m。
•LMESH，all：将所有线段用有限元网格划分。
•AMESH，all：将所有面用有限元网格划分。
•VMESH，all：将所有实体用有限元网格划分。
模拟操作•SOLVE，LS：使用线性静力分析方法求解结果。
•SOLVE，NH，SUBSTEP，5：使用非线性静力分析方法，步长为5进行求解结果。
•ANTYPE，0：定义进行静力分析的类型。
•ANTYPE，1：定义进行瞬态分析的类型。
•ANTYPE，2：定义进行谐响应分析的类型。
ANSYS的基本使用方法
ANSYS的基本使用方法1.启动ANSYS：以管理员权限打开ANSYS软件。
在启动界面选择工作目录，创建或加载一个现有的工作区。
2.几何建模：在ANSYS中，可以使用几何工具直接创建几何模型，也可以导入外部CAD文件。
几何模型的创建可以通过绘制几何实体、创建参数化模型等方式进行。
3.材料属性定义：在ANSYS中，应定义材料的物理性质。
这些属性可以是材料的弹性模量、泊松比、密度等。
4.网格划分：ANSYS对几何模型进行网格划分，将其离散为有限元网格。
网格的划分应根据模型的几何特性和分析要求进行选择。
5.载荷和边界条件定义：在ANSYS中，应定义作用在模型上的载荷和边界条件。
载荷可以是力、热、压力、电场等；边界条件可以是约束、固支条件等。
6.求解器选择：根据要求选择合适的求解器，并进行设置。
ANSYS提供多种求解器，如静力学求解器、动力学求解器、流体力学求解器等。
7.求解器设置：设置求解器的参数，如收敛准则、时间步长等。
根据需要，可以进行自适应网格划分、计算过程监控等。
8.模型求解：运行求解器，对模型进行求解。
求解过程中，ANSYS将根据所设置的参数和条件，在每个时间步计算模型的响应。
9.结果后处理：求解完成后，可以对结果进行后处理和分析。
ANSYS 提供了丰富的后处理工具，可以绘制应力、位移、温度等分布图；进行模态分析、瞬态分析、热分析等。
10.结果评估及优化：根据后处理结果，对模型的性能进行评估，如强度、刚度、稳定性等。
根据需要，可以进行优化分析，改进设计。
11.报告和分享：根据模型的分析结果，生成报告和图表，将模型的设计和分析结果分享给相关人员。
除了上述基本使用方法，还有一些高级功能可以扩展ANSYS的应用，如多物理场耦合分析、参数化设计、优化算法等。
1.模型的建立要尽量符合实际情况，准确描述实际问题。
2.确定求解器和求解参数时，应根据问题的特点和分析要求进行选择。
3.网格划分需要合理选择网格类型和密度，避免网格过于粗糙或过于细密。
ANSYS的基本步骤讲解
ANSYS的基本步骤讲解1.创建几何模型：ANSYS提供了多种几何建模工具，可以通过绘制、导入或其他方式创建几何模型。
几何模型是仿真分析的基础，它必须准确地表示所研究的物体的形状和尺寸。
2.网格划分：在几何模型上进行网格划分是进行模拟和分析的关键步骤。
ANSYS提供了强大的网格生成工具，可以将几何模型划分成小网格单元，以便进行数值计算。
网格的划分质量直接影响仿真结果的准确性和计算速度。
3.定义物理属性和材料属性：在进行仿真分析之前，需要定义模型中各个部分的物理属性和材料属性。
物理属性可以包括温度、流体速度、载荷等信息，而材料属性可以包括材料的弹性模量、热传导系数等。
ANSYS提供了丰富的材料模型和物理属性设置选项。
4.定义约束条件：在仿真过程中，需要对模型施加适当的约束条件，以保持模型的真实性和可靠性。
例如，可以固定一些点或边界，或者施加一定的力或温度条件。
设定约束条件时需要考虑实际问题的边界条件。
5.定义分析类型：根据仿真分析的目的，可以选择不同的分析类型。
ANSYS提供了多种分析类型，比如静态结构分析、动态分析、热传导分析、流体力学分析等。
选择适当的分析类型对于准确地模拟和预测所研究物体的行为非常重要。
6.设定求解器和求解参数：使用适当的求解器和求解参数可以提高仿真计算的效率和准确性。
ANSYS拥有多个求解器，可根据问题的特点选择最合适的求解器。
求解参数包括收敛准则、迭代次数、收敛精度等。
7.进行仿真计算：在完成以上各项设置后，可以开始进行仿真计算。
ANSYS会根据所设定的条件和参数，对模型进行数值计算，并生成结果。
这个过程可能需要一定的时间，特别是对于复杂的模型和大规模的网格。
8.分析和解释结果：得到仿真计算结果后，需要对结果进行分析和解释。
ANSYS提供了强大的后处理工具，可以对仿真结果进行可视化分析、数据剖析、曲线绘制等。
通过分析结果，可以了解模型的物理行为，并为工程设计提供参考。
9.优化和改进设计：在分析结果的基础上，可以优化和改进设计。
ansys学习教程
ANSYS学习教程简介ANSYS是一种强大的有限元分析软件，广泛应用于工程领域。
它具有丰富的功能和强大的求解能力，可以模拟各种复杂的物理现象和工程问题。
本教程将介绍ANSYS的基本知识和使用方法，帮助初学者快速入门。
安装与配置ANSYS的安装过程比较简单，用户只需按照官方说明进行下载和安装即可。
安装完成后，需要进行一些基本的配置，以确保软件的正常运行。
这些配置包括设置工作目录、导入所需的模块和插件等。
设置工作目录在使用ANSYS之前，首先需要设置一个工作目录，用于存储工程文件和计算结果。
用户可以选择一个合适的目录，然后在ANSYS的设置中进行配置。
导入模块和插件ANSYS提供了多个模块和插件，用于不同类型的工程分析。
用户可以根据自己的需求选择相应的模块和插件，并将其导入到ANSYS中。
导入完成后，这些模块和插件将在软件中显示为可用的功能。
建模和网格生成在进行工程分析之前，需要先进行建模和网格生成。
建模就是根据实际物理对象创建虚拟模型，网格生成则是将模型划分为小的单元，以便进行数值计算。
几何建模几何建模是将物理对象抽象为几何图形的过程。
ANSYS提供了多种建模工具，包括实体建模和面建模。
用户可以使用这些工具创建复杂的几何模型，并添加相应的约束和条件。
网格生成网格生成是将几何模型划分为小的单元的过程。
ANSYS提供了多种网格生成算法，包括结构化网格和非结构化网格。
用户可以选择合适的算法，并进行参数设置，以获得高质量的网格。
边界条件和加载在进行工程分析之前，需要确定边界条件和加载。
边界条件是对系统边界的约束，加载是对系统施加的外界力或位移。
边界条件边界条件包括固支约束、自由度约束和热边界条件等。
用户需要根据具体情况设置适当的边界条件，以准确模拟实际工程问题。
加载加载是对系统施加的外界力或位移。
ANSYS提供了多种加载方式，包括点力、面力、压力和位移等。
用户可以根据实际需求设置加载方式和加载大小。
求解和后处理求解和后处理是ANSYS的核心功能之一。
ANSYS简介
ANSYS简介 6.2 网格划分的基本原则
类 别 杆 梁 形 状 和 特性 普通 双线性 普通 截 面 渐 变 塑性 考 虑 剪 切变形 普通 浸入 塑性 四边形 三角形 超 弹 性 单元 粘弹性 大应变 谐单元 P单元 块 四面体 层 各 向 异 性 超 弹 性 单元 粘弹性 大应变 P单元 四边形 轴对称 层 剪切板 P单元 单元类型
ANSYS简介 6.3 结构静力分析实例
5 ）创建线。 GUI ： Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Lines > In Active Coord 依次点击关键点1和关键点2，完成线段1的定义；依次 选择其它关键点左击鼠标，建立所有线，并点击弹出菜单 中OK，完成线段的定义，如图6.10。
12）划分单元。GUI：Preprocessor > Meshing > Mesh > Lines 执行以上命令后，将打开图6.26所示对话框，点击Pick All 按钮，完成网格划分，划分后形成的单元，如图6.27所示。
图6.26 网格划分线选择对话框
图6.27 形成的单元
ANSYS简介 6.3 结构静力分析实例
ANSYS简介 6.3 结构静力分析实例
2）定义或修改工作文件名称。如果工作名称在上一步 已定义，或使用默认的名称（file）时，本步可省去。
图6.6 定义工作文件名称菜单与对话框
ANSYS简介 6.3 结构静力分析实例
3）定义或修改分析标题。 通过GUI（图形用户界面）输入，执行“Utility menu > File > Change Title”菜单命令，在弹出的对话框中输入 分析标题“Bridge Truss Tutorial”，如图6.7所示。
Ansys软件
Ansys软件Ansys是一种广泛使用的工程仿真软件，其广泛应用于各种工程领域，如机械，电气，航空等。
Ansys软件提供了各种模拟和分析工具，从建模、网格划分和运行到后处理和数据管理都是其功能之一。
此外，该软件具有广泛的常规工程分析能力，以及高级功能，如优化、耦合和多学科分析。
Ansys软件的特点Ansys软件的特点之一是其广泛的应用范围。
其被广泛应用于各种领域，如机械，电气，航空等。
此外，它不仅可以分析常规的结构和流体动力学问题，还可以执行高级动力学和优化分析。
尤其是，Ansys软件具有强大的有限元分析工具，是其最重要的功能之一。
该工具可以分析结构和流体动力学问题，并能够提供详细的结果分析。
此外，该软件还提供了多种预处理工具，可用于简化模型、自动网格划分和精简数据等任务。
另一个Ansys软件的重要特点是其易用性。
该软件采用了类似CAD工具的界面，因此对于那些熟练使用CAD的工程师来说，其学习曲线相对较低。
此外，Ansys软件还提供了大量的培训和支持材料，如在线帮助文件、视频教程和技术支持随时可用。
Ansys软件的应用Ansys软件被广泛应用于各种工程领域。
在机械工程方面，该软件可用于分析机械部件的力学性能，如强度、刚度和抗疲劳性能。
在航空航天领域，Ansys软件可用于分析飞机、火箭、导弹等的飞行性能，并提供优化解决方案。
同样，Ansys软件还可以应用于电器和电子系统的分析，如电路板和通讯设备的设计和优化。
除此之外，Ansys软件还可用于建筑和土木工程领域。
可以应用于分析楼梯、地下室、桥梁、隧道和码头的结构。
可以模拟风的作用、水流的流动、地震等自然灾害情况对建筑物的破坏和影响。
Ansys软件的未来随着技术的发展，Ansys软件在未来有望发挥更大的作用。
该软件的未来会继续扩展其模拟和优化功能，并支持更复杂和多学科的应用领域。
AR/VR技术已经成为新型人机交互技术的代表，Ansys软件将发挥重要作用在专业领域支撑这种新技术发展。
ANSYS软件介绍与实例讲解
ANSYS软件介绍与实例讲解1.结构分析：能够对结构进行线性和非线性、静态和动态的力学分析，可以预测结构的变形、应力、疲劳寿命等。
2.热分析：可以模拟热传导、热辐射和热对流等热现象，用于评估热应力、温度分布和热失效等问题。
3.流体力学分析：可以模拟流体流动、传热和传质过程，用于评估气流、液流和多相流等问题。
4.电磁场分析：可以模拟电磁场的分布、场强和场频率，用于评估电磁辐射、电磁感应和电子器件等问题。
下面以一个实例来说明ANSYS软件的使用。
假设我们需要设计一只新型飞机的机翼。
为了减小飞机的阻力和提高机动性能，我们采用了非传统的蝶形机翼结构。
在使用ANSYS软件进行分析之前，我们需要将机翼的三维CAD模型导入到软件中。
首先，我们可以使用ANSYS的结构分析模块对蝶形机翼的静态强度进行分析。
在分析过程中，我们可以定义材料的弹性模量、泊松比和密度等参数，为机翼施加正常工作时的风载荷，然后进行应力分析。
通过这样的分析，我们可以评估机翼在正常工作状态下的变形和应力分布，确保其在设计寿命内不会发生破坏。
接下来，我们可以使用ANSYS的热分析模块对机翼进行温度场分析。
在分析过程中，我们可以定义材料的导热系数和热容量等参数，为机翼施加高速飞行时的热载荷，然后进行温度分析。
通过这样的分析，我们可以评估机翼在高速飞行状态下的温度分布和热应力，确保其在设计寿命内不会因为高温而破坏。
然后，我们可以使用ANSYS的流体力学分析模块对机翼进行气动特性分析。
在分析过程中，我们可以定义空气的密度和粘度等参数，为机翼施加不同飞行状态下的气流载荷，然后进行流动分析。
通过这样的分析，我们可以评估机翼的升力、阻力和气动稳定性等气动特性，提供指导性的优化建议。
最后，我们可以使用ANSYS的优化模块对机翼进行形状优化。
在优化过程中，我们可以定义参数化的设计变量，设置优化目标和约束条件，并选择合适的优化算法。
通过多次迭代计算，可以获得最优的机翼形状，以提高飞机的性能。
ansys使用教程
ansys使用教程ANSYS使用教程ANSYS是广泛应用于工程领域的有限元分析软件，可以模拟各种结构、流体、电磁和多物理场的行为。
本教程将介绍如何使用ANSYS进行基本的静态结构分析。
1. 安装和启动ANSYS- 下载并安装ANSYS软件，并获取有效的许可证。
- 双击桌面上的ANSYS图标启动软件。
2. 创建新工程- 在菜单栏中选择“File”>“New”>“Jobname”，输入工程名称，并选择默认的工作文件夹。
- 在主界面的“Project Schematic”中右键单击“Geometry”>“Create Geometry”，选择相应的几何模型创建方法。
3. 导入几何模型- 在几何模块中选择“File”>“Import”，选择要导入的几何文件（如STEP、IGES等）。
- 在弹出的导入向导中，选择适当的选项进行导入。
4. 定义材料属性- 在工程树中选择“Engineering Data”>“Materials”>“Create”。
- 输入材料名称，选择材料类型，输入材料属性（如弹性模量、泊松比等）。
5. 定义边界条件- 在工程树中选择“Analysis Settings”>“StepSettings”>“Boundary Conditions”>“Apply”。
- 选择要应用边界条件的面或体，指定相应的约束（如固定、约束力等）。
6. 定义加载条件- 在工程树中选择“Analysis Settings”>“StepSettings”>“Loads”>“Apply”。
- 选择要加载的面或体，指定相应的加载类型和大小。
7. 网格划分- 在工程树中选择“Mesh”>“Create”，选择合适的网格类型（如四面体或六面体）。
- 对几何模型进行网格划分，确保网格质量和精度满足分析要求。
8. 运行分析- 在工程树中选择“Analysis Settings”>“Solution”>“Run”。
Ansys仿真分析操作方法及界面介绍
Ansys仿真分析操作方法及界面介绍在现代工程设计领域中，仿真分析已经成为一种必备的工具。
Ansys作为一款全球知名的仿真分析软件，被广泛应用于航空航天、汽车、电子、建筑等领域。
本文将介绍Ansys仿真分析的操作方法及其界面，旨在帮助读者更好地使用和理解这个强大的工具。
一、Ansys的基本概述Ansys是一款基于有限元分析原理的计算机仿真软件，提供了对结构的静态和动态行为进行模拟分析的能力。
它可以帮助工程师预测和优化产品的性能，从而减少成本和时间。
Ansys包括多个子模块，如Mechanical、Fluent、Electronics等，每个子模块都专注于某个领域的仿真分析。
二、Ansys仿真分析的操作方法1. 创建几何模型：Ansys提供了多种几何建模工具，如实体建模、曲面建模、轮廓建模等。
用户可以根据具体需求选择适当的建模方法，创建几何模型。
2. 设定材料和属性：在仿真分析中，准确的材料和属性设置至关重要。
Ansys中提供了大量的材料数据库，用户可以根据需求选择相应的材料，并为其指定适当的属性。
3. 定义边界条件：边界条件对仿真分析结果具有重要影响。
Ansys允许用户定义各类边界条件，如约束、载荷、温度等。
通过合理设置边界条件，可以更准确地模拟实际工况。
4. 网格划分：网格是有限元分析的基础，也是Ansys仿真分析的关键步骤之一。
通过对几何模型进行网格划分，将其离散为多个小单元，从而进行数值计算和求解。
5. 设置分析类型：根据具体分析要求，选择适当的分析类型。
例如，对于静态结构分析，可以选择静力学分析类型；对于流体力学分析，可以选择流体流动分析类型。
6. 运行仿真计算：设置好所有必要的参数后，点击运行按钮，Ansys将开始进行仿真计算。
在计算过程中，可以随时监视仿真状态，并查看计算结果。
7. 结果处理和后处理：仿真计算完成后，Ansys提供了丰富的后处理工具，用于分析和可视化仿真结果。
用户可以绘制图形、生成报告，进一步研究和评估产品性能。
ANSYS中文操作手册
ANSYS中文操作手册本操作手册旨在为ANSYS软件的新手用户提供必要的指导和帮助，使用户能够更好地应用和掌握该软件。
环境搭建在开始使用ANSYS软件之前，需要正确安装并配置好所需环境，包括：- 操作系统：Windows、Linux或MacOS等。
- ANSYS软件版本：需要选择适合自己的软件版本，并正确安装激活。
- 显卡：需要支持OpenGL，并且需要具有足够的性能来运行ANSYS软件。
常用工具与操作建模在ANSYS软件中进行建模操作时，通常使用以下工具和功能：- Geometry模块：用于创建和编辑几何模型，支持各种基本几何形体的创建和操作。
- Meshing模块：用于创建并生成网格模型，支持自动或手动设置网格参数。
- CAD接口：可以导入各种CAD软件生成的几何模型进行后续处理。
求解在完成建模和网格生成之后，需要进行模拟计算并解算出相关结果，ANSYS提供了多种求解器工具，例如：- Fluent：用于模拟流动、传热和物质传递等。
- Mechanical：用于模拟结构和声学等。
- CFX：用于模拟流动和传热等。
后处理ANSYS软件中的后处理模块可以对计算结果进行可视化处理和分析，包括：- Post-processing：用于生成和查看计算结果的图表和报告。
- Workbench：提供了一款基于图形界面的后处理工具。
常见问题如何解决ANSYS软件启动缓慢的问题？ANSYS软件启动缓慢通常是由于系统资源不足或软件配置不正确所致。
可以尝试以下措施解决：- 关闭其他不必要的程序和软件。
- 检查系统硬件配置是否满足ANSYS软件的最低要求。
- 检查软件激活是否成功，如果有问题需要重新安装和激活。
模拟计算收敛较慢怎么办？模拟计算收敛较慢可以尝试以下方法：- 调整求解器设置，例如逐步递增计算步骤的大小。
- 检查模型是否存在问题，例如几何形状等不合理因素，需要进行修正。
- 增加计算资源，例如使用更强大的服务器或高性能显卡来加速计算。
ansys软件的使用流程
ANSYS软件的使用流程1. 简介ANSYS是一款广泛应用于工程领域的有限元分析软件。
它提供了全面的仿真平台，可以模拟和分析多种物理现象，如结构力学、电磁场、流体力学等。
该软件功能强大、灵活性高，适用于各种不同行业的工程师和研究人员。
2. 安装和配置在使用ANSYS软件之前，需要先进行安装和配置。
以下是一般的安装步骤：1.下载ANSYS软件安装包。
2.运行安装程序，并按照提示完成安装过程。
3.在安装过程中，需要输入许可证文件和许可证服务器信息。
4.安装完成后，需要对ANSYS进行配置，设置工作目录、工作单元和其他基本参数。
3. 建模和几何处理ANSYS软件的建模和几何处理功能非常强大，可以通过以下步骤创建模型：1.导入几何数据：可以将外部几何数据导入ANSYS软件中，如CAD文件或其他格式的数据。
2.创建基本几何体：ANSYS提供了各种基本几何体的构建功能，如立方体、柱体、球体等。
3.组装和编辑几何体：可以使用ANSYS的编辑工具进行几何体的组装和编辑，如旋转、镜像、切割等操作。
4.进行几何修复：如果模型中存在几何上的缺陷或不连续，可以使用ANSYS的修复工具进行修复。
4. 预处理预处理是ANSYS软件中非常重要的一步，用于准备模型进行分析。
以下是预处理的一般步骤：1.定义材料属性：首先需要定义模型中使用的材料属性，如弹性模量、密度、热膨胀系数等。
2.定义边界条件：模型中的各个面、边界需要定义适当的边界条件，如固定边界、布尔施加等。
3.网格划分：使用ANSYS的网格生成工具进行对模型进行网格划分，以便进行后续分析。
4.设置求解器和分析类型：根据具体问题，选择适当的求解器和分析类型，如静态分析、动态分析等。
5. 分析和后处理在预处理完成后，可以进行模型的分析和后处理。
以下是一般的分析和后处理步骤：1.运行求解器：运行ANSYS的求解器，对模型进行求解，得到分析结果。
2.结果的可视化：使用ANSYS的后处理工具，对求解结果进行可视化处理，如生成应力云图、位移云图等。
ansys原理
ansys原理
ANSYS是一种通用的有限元分析软件，它通过将连续体划分
为离散的有限元单元，然后应用数值方法对这些单元进行计算，从而找到解决实际工程问题的途径。
它可以模拟并分析各种复杂的工程问题，并提供准确的解决方案。
ANSYS的原理基于有限元法，该法是一种数值求解实际问题
的方法。
其基本思想是将较复杂的物理问题分割成若干个小的、独立的子问题，在每个子问题上应用合适的数学模型，然后将所有子问题的解组合起来，得到整个问题的解。
在ANSYS中，连续体被划分为许多有限元单元，这些单元被
连接在一起形成一个整体结构。
每个有限元单元具有自己的性质和相应的方程，可以描述其行为。
这些方程是从数值分析和物理背景推导出来的，并采用高级数学方法进行求解。
在进行分析之前，用户需要定义模型的几何形状、材料性质和边界条件。
然后，ANSYS通过求解各个有限元单元的方程，
得到整个结构的解。
这个解通常是通过迭代求解来获得的，直到收敛为止。
ANSYS使用了多种求解技术，例如有限元方法、有限差分方法、有限体积方法等。
它还具有丰富的前后处理功能，可以对模型进行可视化、数据分析和结果验证等。
总的来说，ANSYS的工作原理是将实际工程问题转化为数学
模型，然后通过数值方法对模型进行求解，得到问题的解。
它
充分利用了计算机的计算能力和数值方法的理论基础，为各种复杂的工程问题提供了准确、高效的解决方案。
ANSYS软件的功能简介 (4)
2.2 求解模块SOLUTION(续)
热
ANSYS 热 分 析 计 算 物 体 的 稳 态 或 瞬 态 温
分
度分布，以及热量的获取或损失、热梯度、
析
热通量等。
❖ 热分析之后往往进行结构分 析，计算由于热膨胀或收缩 不均匀引起的应力。
2.1 前处理模块PREP7(续)
❖ 网格划分方法：延伸划分与映射划分
延伸划分
将一个二维网格延伸成一个三维网格
映射划分
将几何模型分解成简单的几部分，然 后选择合适的单元属性和网格控制， 生成映射网格。
2.1 前处理模块PREP7(续)
❖ 网格划分方法：自由划分和自适应划分
自由划分
可对复杂模型直接划分，避免了用户 对各个部分分别划分然后进行组装时 各部分网格不匹配带来的麻烦。
析
2.2 求解模块SOLUTION(续)
动
ANSYS程序可以分析大型柔体运动。当运动
力
的积累影响起主要作用时，可使用这些功能
学
分析复杂结构在空间中的运动特性，并确定
分
结构中由此产生的应力、应变和变形。
析
2.2 求解模块SOLUTION(续)
特
征
用于计算线性屈曲载荷并确定屈曲模态形状
屈
(结合瞬态动力学分析可以实现非线性屈曲分
合
单独求解一个物理场是不可能得到正
场
确结果的，因此你需要一个能够将两
分 析
个物理场组合到一起求解的分析软件。 例如：在压电力分析中，需要同时求
解电压分布（电场分析）和应变（结
Ansys简介
到 80 年代初期，国际上较大型的面向工程的有限元通用软件主要有：ANSYS, NASTRAN, ASKA, ADINA, SAP 等。以 ANSYS 为代表的工程数值模拟软件，是一个多用途的有限元法分析软件，它从 1971 年的 2.0 版本与今天的 5.7 版本已有很大的不同，起初它仅提供结构线性分析和热分析，现在可用来求结 构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题的解答。它包含了前置处理、解题程序以及后置处理，将有限元分 析、计算机图形学和优化技术相结合，已成为现代工程学问题必不可少的有力工具。
1.3 ANSYS 软件主要特点
主要技术特点：
• 唯一能实现多场及多场耦合分析的软件 • 唯一实现前后处理、求解及多场分析统一数据库的一体化大型 FEA 软件 • 唯一具有多物理场优化功能的 FEA 软件 • 唯一具有中文界面的大型通用有限元软件 • 强大的非线性分析功能 • 多种求解器分别适用于不同的问题及不同的硬件配置 • 支持异种、异构平台的网络浮动，在异种、异构平台上用户界面统一、数据文件全部兼容 • 强大的并行计算功能支持分布式并行及共享内存式并行 • 多种自动网格划分技术 • 良好的用户开发环境
2. 主菜单（Main Menu）：包含分析过程的主要命令，如建立模块、外力负载、边界条件、分析类型 的选择、求解过程等。
3. 工具栏（Toolbar）：执行命令的快捷方式，可依照各人爱好自行设定。 4. 输入窗口（Input Window）：该窗口是输入命令的地方，同时可监视命令的历程。 5. 图形窗口（Graphic Window）：显示使用者所建立的模块及查看结果分析。 6. 输出窗口（Output Window）：该窗口叙述了输入命令执行的结果。
ANSYS模块简介
ANSYS模块简介ANSYS是什么？ANSYS公司是一家全球性的工程模拟软件公司，其产品集合是基于计算机辅助工程技术的高级工程模拟解决方案。
其旗舰产品是ANSYS Workbench，它是一个高度集成的系统，能够将多个分析工具进行协作和链接。
ANSYS的解决方案广泛应用于各种领域，如航空、汽车、船舶、能源等。
ANSYS模块简介ANSYS的模块是按照不同的物理场景进行分类，主要包括静态结构分析、动态分析、热分析、流体分析、电磁分析等多个模块。
下面将对各个模块进行简要介绍。
静态结构分析模块ANSYS的静态结构分析模块能够对结构进行静力学分析，计算如应力、应变、位移、反应力、刚度等工程量，常用于支持设计和分析的结构应力分析、振动分析、变形分析、材料力学分析等工程领域。
动态分析模块ANSYS的动态分析模块是一种分析结构体系的动态响应和应力的工具，对于结构体系的振动情况分析、减振设计、冲击分析、信号响应、关联分析等方面有很好的适用性。
热分析模块ANSYS的热分析模块是一种对结构进行温度特性、热稳定性分析、温度分布、温度梯度以及热扰动的模拟工具，常用于气体流体热稳定性、电力电子器件热管理方案、电子设备浸泡冷却等分析。
流体分析模块ANSYS的流体分析模块包括多相流模拟、湍流模拟、压力损失分析、静压力计算等多个部分，用于研究和开发在较大压力和较高稠度下的气体或液体的流动情况，主要应用于航空航天、船舶、汽车等领域。
电磁分析模块ANSYS的电磁分析模块主要用于计算电场、磁场、局部电磁场、电磁辐射、电磁相互作用等问题的模拟，广泛应用于电子器件、电力变压器、雷达天线、通讯电缆等领域。
ANSYS的模块是用于工程分析和仿真的多元化的解决方案，可以方便地用于应力分析、振动分析和热分析等各种工程领域。
此外，ANSYS在分析方面还有着十分先进的多物理场分析和耦合技术。
在各个领域的工程设计、实验室模拟、科学研究与生产制造等方面都发挥着十分重要的作用。
ansys单元介绍
ansys单元介绍ANSYS是一款功能强大的工程仿真软件，广泛应用于各种工程领域。
它提供了丰富的单元类型，以满足各种复杂的分析需求。
下面将介绍一些常用的ANSYS 单元类型及其特点。
1. 杆单元（Link）：用于模拟杆状结构，如梁、柱等。
该单元具有三个自由度：轴向拉伸/压缩、弯曲和扭转。
可以通过设置截面属性来定义杆的截面特性。
2. 梁单元（Beam）：用于模拟梁结构，具有六个自由度：轴向拉伸/压缩、弯曲、扭转和三个平动位移。
梁单元可以承受弯矩、剪力和轴力等载荷。
3. 壳单元（Shell）：用于模拟薄壁壳体结构，如圆筒、管道等。
壳单元具有平面内和平面外的刚度，适用于分析壳体的弯曲、屈曲和振动等问题。
4. 实体单元（Solid）：用于模拟三维实体结构，如块体、球体等。
实体单元具有任意方向的刚度，可以承受各种复杂载荷，如压力、温度和位移等。
5. 表面单元（Surface）：用于模拟二维表面结构，如板、薄膜等。
表面单元可以承受平面内和平面外的载荷，适用于分析表面效应和接触问题。
6. 流体单元（Fluid）：用于模拟流体结构和流体行为，如管道流动、流体振动等。
流体单元可以模拟流体的压力、速度和温度等参数。
7. 热单元（Thermal）：用于模拟热传导、对流和辐射等热力学问题。
热单元可以模拟温度场、热流密度和热梯度等参数。
8. 电单元（Electrical）：用于模拟电场、电流和电压等电磁学问题。
电单元可以模拟电场强度、电流密度和电势等参数。
除了以上介绍的单元类型外，ANSYS还提供了其他多种特殊单元类型，如弹簧单元、质量单元、阻尼器单元等，以满足特定领域的分析需求。
在使用ANSYS 进行仿真分析时，选择合适的单元类型是至关重要的，以确保分析的准确性和可靠性。
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2、施加载荷计算①、定义分析类型●如果进行新的热分析：Command: ANTYPE, STATIC, NEWGUI: Main menu>Solution>-Analysis Type->New Analysis>Steady-state●如果继续上一次分析，比如增加边界条件等：Command: ANTYPE, STATIC, RESTGUI: Main menu>Solution>Analysis Type->Restart②、施加载荷可以直接在实体模型或单元模型上施加五种载荷(边界条件) ：a、恒定的温度通常作为自由度约束施加于温度已知的边界上。
Command Family: DGUI：Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Temperatureb、热流率热流率作为节点集中载荷，主要用于线单元模型中(通常线单元模型不能施加对流或热流密度载荷)，如果输入的值为正，代表热流流入节点，即单元获取热量。
如果温度与热流率同时施加在一节点上则ANSYS读取温度值进行计算。
注意：如果在实体单元的某一节点上施加热流率，则此节点周围的单元要密一些，在两种导热系数差别很大的两个单元的公共节点上施加热流率时，尤其要注意。
此外，尽可能使用热生成或热流密度边界条件，这样结果会更精确些。
Command Family: FGUI：Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Flowc、对流对流边界条件作为面载施加于实体的外表面，计算与流体的热交换，它仅可施加于实体和壳模型上，对于线模型，可以通过对流线单元LINK34考虑对流。
Command Family: SFGUI：Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Convectiond、热流密度热流密度也是一种面载。
当通过单位面积的热流率已知或通过FLOTRAN CFD 计算得到时，可以在模型相应的外表面施加热流密度。
如果输入的值为正，代表热流流入单元。
热流密度也仅适用于实体和壳单元。
热流密度与对流可以施加在同一外表面，但ANSYS仅读取最后施加的面载进行计算。
Command Family: FGUI：Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Fluxe、生热率生热率作为体载施加于单元上，可以模拟化学反应生热或电流生热。
它的单位是单位体积的热流率。
Command Family: BFGUI：Main Menu>Solution>-Loads-Apply>-Thermal-Heat Generat③、确定载荷步选项对于一个热分析，可以确定普通选项、非线性选项以及输出控制。
a. 普通选项∙时间选项：虽然对于稳态热分析，时间选项并没有实际的物理意义，但它提供了一个方便的设置载荷步和载荷子步的方法。
Command: TIMEGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and Substps∙每载荷步中子步的数量或时间步大小：对于非线性分析，每一载荷步需要多个子步。
Command: NSUBSTGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time and SubstpsCommand: DELTIMGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts->Time/Frequenc>Time-Time Step∙递进或阶越选项：如果定义阶越(stepped)选项，载荷值在这个载荷步内保持不变；如果为递进(ramped)选项，则载荷值由上一载荷步值到本载荷步值随每一子步线性变化。
Command: KBCGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and Substpsb. 非线性选项∙迭代次数：本选项设置每一子步允许的最多的迭代次数。
默认值为25，对大数热分析问题足够。
Command: NEQITGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Equilibrium Iter∙自动时间步长: 对于非线性问题，可以自动设定子步间载荷的增长，保证求解的稳定性和准确性。
Command: AUTOTSGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Time/Frequenc>Time-Time Step/Time and Substps∙收敛误差：可根据温度、热流率等检验热分析的收敛性。
Command: CNVTOLGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Convergence Crit∙求解结束选项：如果在规定的迭代次数内，达不到收敛，ANSYS可以停止求解或到下一载荷步继续求解。
Command: NCNVGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Criteria to Stop∙线性搜索：设置本选项可使ANSYS用Newton-Raphson方法进行线性搜索。
Command: LNSRCHGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Line Search∙预测矫正：本选项可激活每一子步第一次迭代对自由度求解的预测矫正。
Command: PREDGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Nolinear>Predictorc. 输出控制∙控制打印输出：本选项可将任何结果数据输出到*.out 文件中。
Command: OUTPRGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>Solu Printout∙控制结果文件：控制*.rth的内容。
Command: OUTRESGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Output Ctrls>DB/Results File④、确定分析选项a. Newton-Raphson选项（仅对非线性分析有用）Command: NROPTGUI: Main Menu>Solution>Analysis Optionsb. 选择求解器：可选择如下求解器中一个进行求解：∙Frontal solver(默认）∙Jacobi Conjugate Gradient(JCG) solver∙JCG out-of-memory solver∙Incomplete Cholesky Conjugate Gradient(ICCG) solver∙Pre-Conditioned Conjugate Gradient Solver(PCG)∙Iterative(automatic solver selection option)Command: EQSLVGUI: Main Menu>Solution>Analysis Options注意：热分析可选用Iterative选项进行快速求解，但如下情况除外：∙热分析包含SURF19或SURF22或超单元；∙热辐射分析；∙相变分析∙需要restart an analysisc. 确定绝对零度：在进行热辐射分析时，要将目前的温度值换算为绝对温度。
如果使用的温度单位是摄氏度，此值应设定为273；如果使用的是华氏度，则为460。
Command: TOFFSTGUI: Main Menu>Solution>Analysis Options⑤、保存模型: 点击ANSYS工具条SAVE_DB。
⑥、求解Command: SOLVEGUI: Main Menu>Solution>Current LS3、后处理ANSYS将热分析的结果写入*.rth文件中，它包含如下数据：基本数据：*节点温度导出数据：*节点及单元的热流密度*节点及单元的热梯度*单元热流率*节点的反作用热流率*其它对于稳态热分析，可以使用POST1进行后处理，关于后处理的完整描述，可参阅《ANSYS Basic Analysis Procedures Guide》。
进入POST1后，读入载荷步和子步：Command: SETGUI: Main Menu>General Postproc>-Read Results-By Load Step可以通过如下三种方式查看结果：*彩色云图显示Command: PLNSOL, PLESOL, PLETAB等GUI: Main Menu>General Postproc>Plot Results>Nodal Solu, Element Solu, Elem Table*矢量图显示Command: PLVECTGUI: Main Menu>General Postproc>Plot Results>Pre-defined or Userdefined*列表显示Command: PRNSOL, PRESOL, PRRSOL等GUI: Main Menu>General Postproc>List Results>Nodal Solu, Element Solu, Rea ction Solu 详细过程请参阅《ANSYS Basic Analysis Procedures Guide》。