ANSYS课件1综述.ppt

授课教师：谭秋林 E-Mail: tanqiulin@nuc.edu.cn 推荐教材： §1 ANSYS 简介 1.1 CAE简介 CAE (Computer Aided Engineering)计算机辅助工程。用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。 CAE 本身就可以看做一种基本实验； CAE 可以直观的显示目前还不易观测到的一些现象，容易使人理解和分析，它还可以显示任何实验都无法看到的发生在结构内部的一些物理现象； CAE 促进了实验的发展、对实验方案的科学制定、实验过程中测点的最佳位置、仪表量程等提供更可靠的理论指导； 一次投资、长期受益。 LS-DYNA （高速碰撞、爆炸和金属成型等非线性动力冲击问题 ） eg1.气囊打开过程 、eg2.水箱掉落过程 HyperWorks （基于设计优化、性能数据管理和流程自动化） eg1.产品优化过程、eg2.汽车碰撞 Nestran （输入输出格式及计算结果成为当今CAE 工业标准 ） Abaqus （拥有各种类型的材料模型库 ） I-DEAS（结合了CAD/CAE/CAM） Cosmos （快速求解） ANSYS √eg 挤压成型 1.2 ANSYS公司 ANSYS发展历程（2006，11.0） 1.3 ANSYS的产品家族 1.4 ANSYS简介 §2 ANSYS功能及分析基本过程 2.1 ANSYS的功能 2.2 ANSYS结构分析(讲述重点) 磁场分析中考虑的物理量是磁通量密度、磁场密度、磁力、磁力矩、 阻抗、电感、涡流、能耗及磁通量泄漏等。 磁场可由电流、永磁体、外加磁场等产生。 2.4 ANSYS热分析(介绍性) 流体分析 用于确定流体的流动及热行为。 流体分析 分以下几类: CFD （Coupling Fluid Dynamic耦合流体动力） -ANSYS/FLOTRAN 提供强大的计算流体动力学分析功能，包括不可压缩或可压缩流体、层流及湍流，以及多组份流等. 声学分析 - 考虑流体介质与周围固体的相互作用, 进行声波传递或水下结构的动力学分析等. 容器内流体分析 - 考虑容器内的非流动流体的影响. 可以确定由于晃动引起的静水压力. 流体动力学耦合分析 - 在考虑流体约束质量的动力响应基础上，在结构动力学分析中使用流体耦合单元. 考虑两个或多个物理场之间的相互作用。如果两个物理场之间相互影响，单独求解一个物理场是不可能得到正确结果的，因此你需要一个能够将两个物理场组合到一起求解的分析软件。 例如：在压电分析中，需要同时求解电压分布（电场分析）和应变（结构分析）. §3 ANSYS理论基础（有限元法）简介 3.1 有限元法的基本思想 有限元模型：真实系统理想化的数学抽象。 物体离散化 单元特性分析 单元组集 求解未知节点位移 对于复杂几何模型的适应性 对于各种物理问题的适用性 建立于严格理论基础上的可靠性 适合计算机实现的高效性 3.3 ANSYS分析基本过程 我们学习的目的 学会分析对象的建模与网格化 掌握静力学分析 掌握动力学分析 学会使用ANSYS 软件这一分析工具，了解ANSYS软件的分析原理和理论基础，以及分析过程，重点是掌握ANSYS分析原理和过程.(没必要记住所有的分析步骤，到分析时可以查阅） 使得ANSYS成为自已的一项技能，能够解决实际工程问题 ANSYS 10.0 有限元分析自学手册（含盘2张） 作者：邓凡平 出版社：人民邮电出版社 售价：￥49 ANSYS 8.0 应用基础与实例教程（含盘1张） 作者：张方瑞 出版社：电子工业出版社 售价：￥39（春雨图书超市有售） 2010年3月 * 第一章 ANSYS 综述及课程安排 ANSYS是什么软件？为什么要学习ANSYS？ 1 2 学习ANSYS要了解哪些理论基础？ 进行ANSYS分析的基本步骤是什么？ 3 学习目标 ANSYS软件可以完成哪些工作？ 解答问题1. ANSYS是什么软件？为什么要学习ANSYS？ CAD (Computer Aided Drafting) 计算机辅助绘图 CAE (Computer Aided Engineering) CAPP (Computer Aided Process Planning) 计算机辅助工艺过程设计 CAM (Computer Aided manufacturing) 计算机辅助制造 ANSYS 4C系统包括 引入CAE产品设计流程