有限元分析、WORKBENCH基础培训第一讲

null有限元分析基础培训有限元分析基础培训课程制作： 结 构 部 谭江华 课程讲授： 结 构 部 谭江华 讲授日期： 2009年2月13日公司内部文件，未经许可严禁向外部传播课程大纲课程大纲一.什么是有限元方法及其应用范围公司内部文件，未经许可严禁向外部传播什么是有限元方法什么是有限元方法有限元分析 Finite element analysis(FEA) 有限元分析是一种模拟设计载荷条件，并确定在载荷条件下各类响应的方法。它用“单元”的离散块体来模拟实物。模型中所有单元响应的“和”给出了设计的总体响应。单元中未知量的个数是有限的，因此称为“有限单元”。 什么是有限元方法什么是有限元方法有限元法建立在固体流动变分原理基础之上。 被分析物体离散成为许多小单元后，给定边界条件、载荷和材料特性，求解线性或非线性方程组，就可以得到分析对象的位移、应力、应变、内力等结果。有限元方法的应用范围有限元方法的应用范围近年来随着计算机技术的普及和计算机速度的不断提高，有限元分析在 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 设计和分析中得到了越来越广泛的重视，已经成为解决复杂的工程分析计算问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的有效途径，现在从汽车到航天飞机几乎所有的设计制造都已离不开有限元分析计算，其在机械制造、材料加工、航空航天、汽车、土木建筑、电子电器、国防军工、船舶、铁道、石化、能源、科学研究等各个领域的广泛使用已使设计水平发生了质的飞跃，主要表现在以下几个方面： 1、增加产品和工程的可靠性； 2、在产品的设计阶段发现潜在的问题； 3、经过分析计算，采用优化设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，降低原材料成本； 4、缩短产品投向市场的时间； 5、模拟试验方案，减少试验次数，从而减少试验经费。 有限元方法的发展历史有限元方法的发展历史 有限元法是20世纪50年代在连续体力学领域——飞机结构的静力和动力特性分析中应用的一种有效的数值分析方法。同时，有限元法的通用计算程序作为有限元研究的一个重要组成部分，也随着电子计算机的飞速发展而迅速发展起来。在20世纪70年代初期，大型通用的有限元分析软件出现了，这些大型、通用的有限元软件功能强大，计算可靠，工作效率高，因而逐步成为结构分析中的强有力的工具。近20多年来，各国相继开发了很多通用程序系统，应用领域也从结构分析领域扩展到各种物理场的分析，从线性分析扩展到非线性分析，从单一场的分析扩展到若干个场耦合的分析。在目前应用广泛的通用有限元分析程序中，美国ANSYS公司研制开发的大型通用有限元程序ANSYS是一个适用于微机平台的大型有限元分析系统，功能强大，适用领域非常广泛。 主流CAE软件主流CAE软件经过这么多年的发展，目前主流的CAE(Computer Aided Engineering)软件有： MSC：NASTRAN、PATRAN、ADAMS、MARC、FATIGUE等。 MSC. PATRAN是MSC系列分析软件的前后处理软件，其与主流CAD软件的接口非常好。 ANSYS：ANSYS、WORKBENCH、CFX、LS-DYNA等。 ANSYS将各功能模块集中到同一软件中。CFX是世界上唯一采用全隐式耦合算法的大型商业软件。LS-DYNA同时包含隐式求解器和显式求解器，在碰撞、跌落、流场等非线性分析上非常成熟。 WORKBENCH的优势就是可以将各类研发数据在同一个平台上交换和共享。主流CAE软件主流CAE软件 ABAQUS: 非线性计算算法先进，计算速度快、精度较高。在橡胶类材料的大变形模拟上有优势。 ADINA: 最早的有限元软件之一，提供源代码，主要用于土木工程，尤其是岩土工程。 DYNAFORM: 板料成型模拟的专用软件（采用LS-DYNA作为求解器）。 ALGOR: 最新版本具有中文界面（目前唯一）。ANSYS-WORKBENCH简介ANSYS-WORKBENCH简介Workebench 是ANSYS公司提出的协同仿真环境，解决企业产品研发过程中CAE软件的异构问题。 ANSYS仿真协同环境的目标是，通过对产品研发流程中仿真环境的开发与实施，搭建一个具有自主知识产权的、集成多学科异构CAE技术的仿真系统。以产品数据管理PDM为核心，组建一个基于网络的产品研制虚拟仿真团队，基于产品数字虚拟样机，实现产品研制的并行仿真和异地仿真。所有与仿真工作相关的人、技术、数据在这个统一环境中协同工作，各类数据之间的交流、通讯和共享皆可在这个环境中完成。ANSYS-WORKBENCH简介ANSYS-WORKBENCH简介开发这个协同仿真环境的平台便是ANSYS Workbench。有三个特点： • 客户化：Workbench像PDM那样，利用与仿真相关的API，根据用户的产品研发流程特点开发实施形成仿真环境，而且用户自主开发的API与ANSYS 已有的API平等。这一特点也称为“实施性”； • 集成性：Workbench把求解器看作一个组件，不论由哪个CAE公司提供的求解器都是平等的，在Workbench中经过简单开发都可直接调用； • 参数化：Workbench对CAD系统的关系不同寻常。它不仅直接使用异构CAD系统的模型，而且建立与CAD系统灵活的双向参数互动关系。 ANSYS-WORKBENCH简介ANSYS-WORKBENCH简介WORKBENCH 的开始界面以前做过的分析安装了CFD组件才会有ANSYS-WORKBENCH简介ANSYS-WORKBENCH简介一个新的Project最近做过的分析安装了CFD组件才会有ANSYS-WORKBENCH简介ANSYS-WORKBENCH简介图形处理界面重生成ANSYS-WORKBENCH简介ANSYS-WORKBENCH简介仿真界面Workbench可以做的分析类型。 箭头方向代表计算的先后顺序。静态分析上面每一项的详细信息在这里显示消息栏WORKBENCH与PRO/E的接口WORKBENCH与PRO/E的接口必须同时安装了PRO/E与ANSYS。安装ANSYS时注意如下两步。PRO/E的安装路径WORKBENCH与PRO/E的接口WORKBENCH与PRO/E的接口通过增加PRO/E工具栏中辅助应用程序，在PRO/E中运行ANSYS-WORKBENCH插件。ANSYS的安装路径打开文件“WBPlugInPE.dat”WORKBENCH与PRO/E的接口WORKBENCH与PRO/E的接口生成一个ANSYS11.0的插件WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例注意这里图形的出入选项一个静力分析实例WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例在这里进行图形再生，pro/e图如果在这里出现特征确实，那就不能进入分析模块。同时这里还可以对图形进行一定的修改WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例进入分析模块WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例自带了数据的材料WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例修改材料参数可以增加或者取消属性项WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例详细控制网格划分简单控制网格精度WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例选取约束面插入约束和加载条件WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例注意这里的单位要保持与PRO/E中的一致方向由加载符号决定WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例可以查看的结果计算并查看结果表示加载方式-静态加载；这里的时间没有实际意义。WORKBENCH静力分析实例WORKBENCH静力分析实例自动生成报告null深圳市海洋王投资发展有限公司