ANSYS workbench与ANSYS经典界面的区别

1、谈谈对ANSYS经典版本与ANSYS Workbench理解：首先回答，就是用经典版本的时候，遇到从其它CAD软件（Pro/E,Solidworks,Ug 等），建好的模型导入ANSYS的时候，经常会出现丢线、丢面或丢体等现象。

遇到这个问题，而在经典版本里面对模型处理起来又非常困难。

有的时候，几乎是无法进一步操作，比如：有的时候布尔运算是无法进行的。

目前最好的解决办法是：将目前常用的CAD软件（Pro/E,Solidworks,Ug等）与ANSYS Workbench进行无缝连接。

在安装的时候，将CAD软件与ANSYS Workbench配置好。

再进入CAD （Pro/E,Solidworks,Ug等）软件界面的时候，在界面上就出现了ANSYS按钮，当建模好之后，只要点击ANSYS即可进入ANSYS Workbench了。

即使比较复杂的模型，也不会出现丢失线面体等现象。

当然，其实目前ANSYS Workbench的接口能力无可置疑，即使没有进行无缝配置，通过x_t,iges,sat等导入Workbench，绝大多数情况也不会出现丢失先面体现象的。

本人推荐大家学习ANSYS Workbench的理由有以下几点：1，与CAD软件的接口方面：ANSYS Workbench比经典版本方便了不知道多少倍，用过的人应该知道，即使你没有按照上面所说的与CAD软件进行无缝连接，通过x_t,iges,sat等导入,绝大多数情况也不会出现丢失线面体现象。

2，模型的处理能方面：从CAD导入的模型，由于某些需要，如接触问题，经常会希望进行一下修改。

这在ANSYS Workbench的DM里面，处理起来也非常方便的，一个projection or imprint等就可以方便的实现在经典里面很麻烦的操作。

3，网格划分方面，由于ANSYS收购了专业的网格划分软件gambit，现在已经集成到了里面，网格划分也比经典版本强多了。

以前无法进行六面体划分的，现在也能够很容易划分。

4，后处理功能方面，结果的显示也比经典方便多了。

因此：1，对于现在还在用ANSYS经典版本的用户来说：个人建议慢慢开始学习下Workbench，因为对于已经学习了ANSYS的用户来说，现在来学Workbench 也不难。

而且，从长远来看，ANSYS公司主要集中精力发展Workbench了。

ANSYS公司收购了那么多软件，现在都集成在了一起，这样对需要做热、结构、磁场等多方面耦合来说，现在方便许多了。

而目前为什么还存在经典版本的，主要是为了满足熟悉了APDL的用户，不过这一点也不用担心，ANSYS Workbench下一个版本或再一个版本应该就会融合进来了。

2，对于目前打算学习ANSYS的初学者来说：毫无疑问，肯定一开始就要学习ANSYS Workbench了。

2、APDL：3、ANSYS经典界面启动问题：第二个直接启动，第三个可以设置工作路径、内存使用、求解器登，然后启动。

推荐使用第三个。

4、解析workbench界面ANSYS就是这样一种数值分析软件，它面对的是固体的力学分析，流体的力学分析，温度场的分析，以及电磁场的分析。

它主要使用了有限元法，同时也部分使用了有限体积法和无网格方法。

针对不同的分析，给出了诸多分析系统。

下面以ANSYS14简要说明之。

ANSYS14的功能主要体现在WORKBENCH的工具箱中。

下面是它的工具箱。

这四个项目，第一项是分析系统，最常用；第二项是组件系统，就是构成分析系统的各个组成元素，我们可以搭积木一样，任意拼接，从而组成自己所需要的分析系统；第三项实际上是耦合分析，这就是ANSYS鼓吹的自己多物理场耦合的特色。

这里面给出了几种常见的多物理场耦合的方式。

第四项则是设计探索，其实就是优化设计和可靠性设计那一套。

此时需要对某一种分析反复迭代，从而得到最优解。

先看第一项，分析系统。

展开它。

这里面的分析系统，看上去很多，令人眼花缭乱。

实际上就是四类：固体分析；流体分析；热分析；电磁场分析。

对于固体分析，有静力学分析和动力学分析。

静力学分析中，有两支。

第一支就是纯粹的静力学分析，static structural,以及static structural(samcef)，分别用不同的求解器计算静力学问题。

这实际上是我们绝大多数CAE工程师工作的地方。

很多人一辈子只做静力学分析，而对于别的分析不管不顾，这主要是工作的需要。

经常有人问我，在静力学分析方面，相比PATRAN,ABAQUS而言，ANSYS有什么优点？由于静力学分析包含线性分析和非线性分析，而非线性分析又包含材料非线性，边界非线性，几何非线性三支。

实际上，对于线性问题而言，三者都差不多。

对于非线性分析而言，ABAQUS是不错的选择。

除了静力学分析，然后就是linear buckling所谓的线性屈曲问题，其实就是我们在材料力学中的压杆稳定。

确定临界载荷，并画出屈曲模态。

这都属于静力学范畴。

动力学分析则范围广阔。

包含modal模态分析，modal(samcef)模态分析，harmonic response谐响应分析，random vibriation随机振动分析，response spectrum响应谱分析。

这些分析之中，模态分析至关重要。

因为所谓的谐响应分析，随机振动分析，响应谱分析都以之为基础。

还有瞬态动力学分析，就是当激励很快的改变时，要求结构的响应问题。

这种问题出现得如此频繁，对它的研究就相当重要。

有所谓的隐式解法和显式解法来对付它。

隐式解法就说，求解当前的时间步还需要用到后面时间步的信息；而显式解法是，只根据前面的时间步就可以得到当前的解答了。

在ANSYS中，transient structural用的是隐式解法，而explicit dynamics用的是显式解法。

一般而言，显式解法面对的都是时间很短暂的问题，例如冲击，碰撞，波的传播等。

隐式解法所面对的时间则要较长一些。

除此以外，ANSYS还提供了对于多刚体动力学的支持。

这在最初的版本里面是没有的，而且有些出乎我们一般人的意料。

ANSYS在很多人眼中，是面对变形体的；而对于多刚体动力学，ADAMS,DADS,SIMPACK就做得很出色。

但是ANSYS也加入了一个多刚体动力学模块，就是rigid dynamics。

其功能相比ADAMS而言，还是有差距。

毕竟别人是专门做多刚体动力学仿真的软件。

不过，ANSYS 加入这一模块的目的，应该主要是为了做刚柔耦合仿真，只在ANSYS内部做，而不要联合一堆软件。

所以，虽然rigid dynamics比ADAMS 而言，还是有不少差距，但是对于在一个软件内部做刚柔耦合仿真，ANSYS这种举措还是有吸引力的。

笔者十年前做刚柔耦合仿真，需要在ANSYS中生成模态中性文件，然后导入到ADAMS中，一旦到ADAMS中后，对于连接点，施加载荷的方式有诸多限制，让人深感不爽。

而现在，只是借助于ANSYS做刚柔耦合仿真，则要舒服很多。

下面看流体分析。

主要有四个分析系统。

一个是fluid flow(CFX),一个是fluid flow(fluent),一个是fluid flow （polyflow），一个是fluid flow-blowmodling(polyflow).其中，前两个软件本是世界上数一数二的计算流体动力学分析软件，CFX,FLUENT，二者在流体分析领域赫赫有名，被ANSYS 所收购。

而后二者主要针对材料成型的仿真，例如吹塑，注塑成型等。

主要用于粘弹性材料的流动仿真。

我们学习机械的都知道，塑料成型的仿真是一大主题，而POLYFLOW则可以很好的为这一主题服务。

接着是热分析。

很有限的支持。

steady-state thermal稳态热分析和transient thermal瞬态热分析两个分析系统。

热分析在我们外人看来很简单，无非就是考虑热传导，对流，辐射情况下物体上面的温度分布而已。

就热分析而言，FloTHERM应该是首选。

ANSYS提供了我们所需要的最简单的热分析功能。

然后是电磁场分析。

electric是静电场分析，magnetostatic是静磁场分析。

功能也很简单。

更高级的电磁场分析在ANSOFT中了。

接着看组件系统。

这里面包含了诸多单元模块，是构成前面分析系统的基础。

可以组装，也可以单独使用。

限于篇幅，不再赘述。

用户系统，则包含的是常见的耦合场分析。

如下图。

例如前两个是流固体耦合分析，分别是从CFX,FLUENT到静力学分析的耦合；然后是预应力模态的分析，就是先做静力学分析，得到应力后，再做模态分析；接着是随机振动分析，就是先做模态分析，再做随机振动分析；接着是响应谱分析，同样是先做模态分析，再做响应谱分析；最后是热应力问题，是先做热分析，得到温度后，把温度导入到结构场，再做应力分析。

最后是设计探索模块。

如下图。

第一个是全局优化，就是优化设计的内容。

无非就是确定优化模型，然后选择一个初始设计点，做一次仿真，然后依据某种规则，找到另外一个设计点，再做一次仿真。

如此反复不已，直到最后，发现目标值已经收敛，就不再仿真了，从而得到所谓的最优解。

第二个是参数关联，用于建立参数之间的相互关系。

第三个是响应面，是根据前面的有限次仿真，找到设计变量和目标变量之间的关系，从而用一个所谓的响应面勾勒出来，实际上就是曲线拟合的问题。

最后一个是6sigma分析，所谓的鲁棒性分析，质量工程那一套。

看看当设计变量发生某种变动（例如服从正态分布）的时候，我们的目标变量的变化如何，是否在我们所限定的范围之内。