ansys workbench 热分析教程

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

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DesignModeler

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

课程目标

教会用户DesignModeler在以下方面的使用:

–总体上理解用户界面

–建立草图与指定尺寸流程、方法、步骤、程序–3D几何体创建与修改流程

–导入CAD几何体操作、使用3D操作形成流场区域–参数化建模

Training Manual

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

B. ANSYS Workbench概述

什么是ANSYSWorkbench?

Training Manual

–ANSYS Workbench提供了与ANSYS系列求解器相交互的强大方法。这种环境为CAD系统和您的设计过程提供了独一无二的集成。系统和您的设计过程提供了独一无二的集成

ANSYS Workbench由多种应用组成(一些例子):

–Mechanical用ANSYS求解器进行结构和热分析。 网格划分也包含在MechanicalM

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

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DesignModeler

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

课程目标

教会用户DesignModeler在以下方面的使用:

–总体上理解用户界面

–建立草图与指定尺寸流程、方法、步骤、程序–3D几何体创建与修改流程

–导入CAD几何体操作、使用3D操作形成流场区域–参数化建模

Training Manual

ANSYS Workbench DesignModeler 教程

B. ANSYS Workbench概述

什么是ANSYSWorkbench?

Training Manual

–ANSYS Workbench提供了与ANSYS系列求解器相交互的强大方法。这种环境为CAD系统和您的设计过程提供了独一无二的集成。系统和您的设计过程提供了独一无二的集成

ANSYS Workbench由多种应用组成(一些例子):

–Mechanical用ANSYS求解器进行结构和热分析。 网格划分也包含在MechanicalM

基于ANSYS WORKBENCH的通电导线的热分析

本篇文章是关于ANSYS WORKBENCH的耦合场分析的一个例子。一根导线在通稳恒电流后会发热，这属于电-热耦合分析，例子本身很简单，只是说明WORKBENCH自带的耦合分析系统的使用。

【问题描述】

一根裸露导线，电阻为R，通过电流为I，需要计算电线中心温度和表面温度。

已知导线的长度为0.1米，截面半径为0.005米，导线的热传导率是60.5瓦每米摄氏度，电阻率是1.7e-1欧姆米，电流大小是20安培，环境温度是20摄氏度，导线裸露表面与空气的对流换热系数是5瓦特每平方米摄氏度。

（注：该题来自于《ANSYS 13.0 WORKBENCH数值模拟技术》，许京荆 编著） 【问题分析】

ANSYS WORKBENCH中自带热电分析系统，可以直接进行热电耦合分析。 使用过程与一般分析相同。 【求解过程】

1.打开ANSYS WORKBENCH14.5 2.创建热-电分析系统。

3.创建材料模型。

双击engineering data进入到工程数据中。

系统默认的钢材的热传导率和电阻率与已知条件相同，不需要修改。

退回到WB界面。 4.创建几何模型。

双击geometry进入到DM中，选择长

基于ANSYS WORKBENCH的通电导线的热分析

本篇文章是关于ANSYS WORKBENCH的耦合场分析的一个例子。一根导线在通稳恒电流后会发热，这属于电-热耦合分析，例子本身很简单，只是说明WORKBENCH自带的耦合分析系统的使用。

【问题描述】

一根裸露导线，电阻为R，通过电流为I，需要计算电线中心温度和表面温度。

已知导线的长度为0.1米，截面半径为0.005米，导线的热传导率是60.5瓦每米摄氏度，电阻率是1.7e-1欧姆米，电流大小是20安培，环境温度是20摄氏度，导线裸露表面与空气的对流换热系数是5瓦特每平方米摄氏度。

（注：该题来自于《ANSYS 13.0 WORKBENCH数值模拟技术》，许京荆 编著） 【问题分析】

ANSYS WORKBENCH中自带热电分析系统，可以直接进行热电耦合分析。 使用过程与一般分析相同。 【求解过程】

1.打开ANSYS WORKBENCH14.5 2.创建热-电分析系统。

3.创建材料模型。

双击engineering data进入到工程数据中。

系统默认的钢材的热传导率和电阻率与已知条件相同，不需要修改。

退回到WB界面。 4.创建几何模型。

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Workbench瞬态热分析

问题描述：将一个温度为900摄氏度的钢球放在空气中冷却，分别查看钢球和外部空气的温度变化。分析类型：瞬态热分析分析平台：ANSYS Workbench 17.0分析人：技术邻 一无所有就是打拼的理由研究模型：自定义

一、引言 结构热分析主要包括热传导、热对流、热辐射，热分析遵循热力学第一定律，即能量守恒。传热即是热量传递，凡是有温差存在的地方，必然有热量的传递。传热现象在现实生活中普遍存在，比如食物的加热，冷却，有相变存在的蒸发冷凝换热等。热分析类型主要有稳态热分析和瞬态热分析。稳态热分析中，我们只关心物体达到热平衡状态时的热力条件，而不关心达到这种状态所用的时间。在稳态热分析中，任意节点的温度不随时间的变化而变化。一般来说，在稳态热分析中所需要的唯一材料属性是热导率。在瞬态热分析中，我们只关心模型的热力状态与时间的函数关系，比如对水的加热过程。在瞬态热分析中，需要对材料赋予热导率，密度，比热容等材料属性及初始温度，求解时间和时间增量这些边界条件。在装配体的热分析中，我们还要考虑到接触区域传热，由于接触面可能存在表面粗糙度，接触压力等情况存在，导致存在接触热阻。接触面存在两种传

是ansys workbench的老版本所展示的实例分析步骤,虽然版本较老,可方法照样可以借鉴。

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有限元教程

Workbench基础 Ansys Workbench基础

三一重机研究院

有限元教程

主要内容一、有限元基本概念 基本操作 二、Ansys Workbench 软件介绍 有限元分析流程的操作

有限元教程

有限元基本概念概念把一个原来是连续的物体划分为有限个单元，这些单元通过有限个节 点相互连接，承受与实际载荷等效的节点载荷，并根据力的平衡条件 进行分析，然后根据变形协调条件把这些单元重新组合成能够整体进 行综合求解。有限元法的基本思想—离散化。

节点 单元 载荷 约束 分析类型

有限元教程

Workbench软件介绍 Ansys Workbench软件介绍运行软件 操作界面简介 基本操作 分析流程的各项操作

有限元教程

运行软件方法一：直接双击桌面上的 图标。

方法二：单击开始菜单， 选择程序命令； 从Ansys程序组 中选择 AnsysWorkbench程序。 启动该软件后，出现一模块选择对话框。

有限元教程

操作界面介绍

有限元教程

菜单常用的几个菜单项为：

—“File > Save” 用来保存数据库文件：.dsdb —“File > Clean” 用来删除数据库中的网格或结果 —“Edit > Select All” 用来选取窗口中当前的所有实体 —“U

有限元教程

Workbench基础 Ansys Workbench基础

三一重机研究院

有限元教程

主要内容一、有限元基本概念 基本操作 二、Ansys Workbench 软件介绍 有限元分析流程的操作

有限元教程

有限元基本概念概念把一个原来是连续的物体划分为有限个单元，这些单元通过有限个节 点相互连接，承受与实际载荷等效的节点载荷，并根据力的平衡条件 进行分析，然后根据变形协调条件把这些单元重新组合成能够整体进 行综合求解。有限元法的基本思想—离散化。

节点 单元 载荷 约束 分析类型

有限元教程

Workbench软件介绍 Ansys Workbench软件介绍运行软件 操作界面简介 基本操作 分析流程的各项操作

有限元教程

运行软件方法一：直接双击桌面上的 图标。

方法二：单击开始菜单， 选择程序命令； 从Ansys程序组 中选择 AnsysWorkbench程序。 启动该软件后，出现一模块选择对话框。

有限元教程

操作界面介绍

有限元教程

菜单常用的几个菜单项为：

—“File > Save” 用来保存数据库文件：.dsdb —“File > Clean” 用来删除数据库中的网格或结果 —“Edit > Select All” 用来选取窗口中当前的所有实体 —“U

ansys workbench Mechanical模块教程

Workbench - Mechanical Introduction

第七章线性屈曲分析

7-1

ansys workbench Mechanical模块教程

简介

本章将介绍线性屈曲分析。内容:

A.屈曲的背景知识B屈曲分析步骤B.

C.Workshop 7-1

Training Manual

本章所述的功能，一般可用于ANSYS DesignSpace Entra及以上版本的许可。

–本章讨论的某些选项可能需要更高级的许可，但这些都指出相应的许可。

ansys workbench Mechanical模块教程

A. 屈曲的背景知识

Training Manual

需要评价许多结构的稳定性。在薄柱，压缩部件，和真空罐的例子中，稳定性是重要的。

失稳（屈曲）的结构，负载基本上没有变化（超出一个小负载扰动）会有失稳曲的结构负载基本上有变化超出个小负载扰动会有一个非常大的变化位移{Δx} 。

F

稳定的

不稳定的

F

ansys workbench Mechanical模块教程

…屈曲的背景知识

特征值或线性屈曲分析预测理想线弹性结构的理论屈曲强度。 此方法相当于教科书上线弹性屈曲分析的方法。此方法相当于教科书上线弹性屈曲

三角形有限元的超收敛性

陈传淼

单位：陈传淼(湖南师范大学计算研究所，长沙 410081 1998-11-02收稿 *数学天元基金重点资助项目(批准号：19331021)

*

摘要 基于三角形上的两类正交展开，对二阶椭圆问题研究了任意m次三角形有限元解(对偶数m)及平均梯度(对奇数m)在对称点上的超收敛性. 除此之外，再没有其他与方程系数无关的超收敛点.

关键词 超收敛 三角形元 任意次

设在平面域Ω上三角形剖分是拟一致的，记椭圆方程的解u及满足

这里假定双线性型

为m次三角形有限元子空间. 二阶

在Ω的边界Γ上有u=v=0. 三角形有限元(Ritz投影)

(1)

用Wk,p(Ω)记Sobolev空间，范数为‖u‖k，p，Ω.

单元正交分析(EOA)的思想［1，2］是构造u的一个较好的展开uI∈uh，由(1)式，这等价于要求R=u-uI近似正交于

:

(2)

，使得uI超接近于

A(uh-uI,v)=A(u-uI,v)=O(hm+2)‖v‖2,1,Ω， m?2，

这里网格范数‖v‖2,1,Ω=∑e‖v‖2,1,e. 若(2)式成立并取v=gh∈下面引理1)，它导致在Ω中一致的超收敛估计

(离散Green函数，见

(u