04 WB-Mech_120_Ch02_Basics

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Workbench - Mechanical Introduction

第二章 Mechanical简介

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概述 在这一章中，将涉及Mechanical的基础应用，其中包括：A. B. C. D. E.启动Mechanical Mechanical应用向导基本分析步骤工程数据应用 Workshop 2.1– ANSYS Mechanical基础

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本章所描述的能力是ANSYS DesignSpace Entra普遍适用的许可和以上的能力，除了标记的。

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A.启动Mechanical 回想一下，有两个运行Mechanical的方式：–在 ANSYS Workbench上打开…

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–…或者在 CAD系统上打开

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… Mechanical界面 用户界面的组成如下图所示：菜单工具栏

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图形窗口

树形大纲

Mechanical应用向导

详细列表

信息窗口

状态栏2-4

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. . . GUI–菜单 菜单提供很多Mechanical功能。比较常用的菜单项如下：–––––标题栏列出分析类型、产品名和ANSYS许可。“File> Clean”是删除网格划分和/或结果产生的数据库。“Units”可以改变单位.“Tools> Options…”可以自己设置和选择。“Help> Mechanical Help”进入帮助。

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分析类型

产品名

许可

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… GUI–工具栏 有一些工具栏为用户提供快速访问功能，在菜单中也可以找到。

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–工具栏可以在Mechanical窗口的顶部的任何地方重新定位。–“Context”工具条,其更新将决定于当前“Outline” tree的分支。–如果光标在工具栏按钮上，出现功能提示。

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… GUI–工具栏 “Standard”工具栏如下：建立 Mechanical Wizard注解注释

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抓拍模型求解切割平面

“Graphics”工具栏用于选择几何和图形操作：

选择模式

选择工具

图形处理

可视窗口

–鼠标左键可以是在“选择”模式或“图形操作”模式切换。上面的工具栏按钮归类为“实体选择”和“图形操作”的控制两类。–图形的选择可以做到用单个的选择或框选择。主要受“选择模式”图标控制。

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… GUI–提纲树

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纲要树提供了一个简单的进行模型、材料、网格、载荷和求解管理的简单的方法。–“Model”分支包含分析中所需的输入数据。–“Static Structural”分支包含载荷和分析有关边界条件。–“Solution”分支包含结果和求解信息。–其他分支 (这不包括的)也是可用的。

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… GUI–提纲树

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纲要树显示每个分支的图标，以单表其状态。图标例子如下：

––––––––––

对号表明分支完全定义/OK问号表示项目数据不完全(需要输入完整的数据)闪电表明需要解决感叹号意味着存在问题“X”意思是项目抑制(

不会被求解)透明对号为全体或部分隐藏绿色闪电表示项目目前正在评估减号意味着映射面网格划分失败斜线标记表明部分结构以进行网格划分红色闪电表示失败的解决方案在熟悉基本的状态符号之前，允许使用者进行快速调试

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… GUI–详细查看

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The Details View包含数据输入和输出区域。内容的改变取决于选定的分支。–白色区域:输入数据 白色文本区域下的数据在编辑。

–灰色(红色)区域:信息显示 在灰色领域的数据不能修改。

–黄色区域:不完整的输入信息 黄色领区域的数据显示信息丢失。

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… GUI–图形窗口

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图形窗口中显示几何和结果。还有列出工作表(表格),HTML报告，以及打印预览选项的功能。

图形

打印预览

工作表

报告预览

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… GUI– Mechanical应用向导 分析向导是一个可选组件，可提醒用户完成分析所需要的步骤。–分析向导提供了一个必要的步骤清单和它们的图标符号。–绿色对号表示该项目已完成–绿色的“i”显示了一个信息项目–灰色的符号表示该步骤无法执行–一个红色的问号的意思是指一个不完整的项目–一个“X”是指该项目还没有完成–闪电表示该项目准备解决或更新 分析向导可以通过按钮切换开启/关闭。 分析向导菜单上的选项将根据分析的类型而改变。

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B. Mechanical应用向导

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选择“Required Steps”清单上的一个项目，则出现提示框，解释功能如何实现。–在下面的例子，选中“Verify Materials”,并标注说明用户在什么地方可以改变这个项目。

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… Mechanical应用向导 Mechanical向导方便那些不熟悉 Mechanical的用户。–除了基本的功能，还有更多高级选项的图标也显示在右侧的图中。

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C.基本分析步骤 分析的目的是确定基于一些激励或加载类型系统下的响应。 数学模型：– CAD几何模型是理想的物理模型–网格模型是一个CAD模型的数学表达方式–计算求解的精度取决于各种因素： 如何很好的用物理模型代替取决于怎么假设。 数值精度是由网格密度决定。

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CAD模型2-15

有限元网格划分模型

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…基本步骤 每个分析都分为四步：–准备工作 什么类型的分析：静态，模态，等？ 怎么构建模型：部分或整体？ 什么单元：平面或实体机构？准备工作

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–预处理 几何模型导入定义和分配部件的材料特性模型的网格划分施加负载和支撑需要查看的结

果

预处理

求解

–求解模型–后处理 检查结果 检查求解的合理性

后处理

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…基本分析步骤–附加/输入几何体–选择材料特性– (划分网格) 如果这一部没有执行手动操作， Mechanical将会执行默认的网格划分。

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Mechanical中的向导帮助用户在以下的基础分析模块上进行预先讨论：

––––

施加载荷和支撑需要查看的结果求解计算检查结果/后处理

接下来的几个例题会使用到Mechanical向导…

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…向导例题:附加/输入几何体Training Manual

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选择“Verify Materials”并用插图显示在下拉菜单中怎样附加/输入材料属性(工程数据会在这章的后面提及)。

在选择“Verify Materials”之后，所有“Geometry”分支的部分突出，并且 Details view显示可选的材料。

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…向导例题:选择材料特性–默认的材料是“Structural Steel”,但可以改变。–作为加到项目中的材料，将会出现在材料分配详情区域。

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弹出的窗口消息表明，用户应该回到Workbench接口来访问工程数据

–上图显示的Mechanical材料仅供演示。用户可以修改材料属性值。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/nuui.html