ANSYS全面操作概览

ANSYS是一款有限元软件。有限元的思想就是把一个原本是连续的物体剖分成有限个单元，这些单元通过节点连接，承受等效的节点载荷，并根据平衡条件进行分析，然后根据变形协调条件把这些单元重新组合起来，成为一个组合体，再综合求解。由于单元的个数有限，节点的个数也有限，所以这种方法称为有限元法。

有限元法解决问题是通过物理模型的近似，类比于连接多段微小直线逼近圆的思想，有限元法用有限个单元逼近原本的连续体。显然，单元数越多，逼近程度越高。用极限的思想，当单元数为无穷时，每个单元的大小趋近于零，整个模型趋近于原来的连续体。

一般来讲，使用ANSYS进行有限元分析只需要三步：

1.建立有限元模型

2.施加载荷和约束，进行求解

3.查看结果

下图1就是ANSYS的经典界面，左侧的主菜单栏中第2-4个项目：

Preprocessor（前处理）

Solution（求解）

General Postprocessor（后处理）

依次对应着上述ANSYS分析的三个步骤。下面分别介绍

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   图1 ANSYS经典界面
 

1. 建立有限元模型（Preprocessor）

Preprocessor（前处理）的目标就是建立实际结构的有限元模型。

一般处理模式是这样的：

首先建立结构的几何模型，几何模型的建立有两种方法，一种是自下而上的建模：由点连线，连线成面，结面成体；另一种是自上而下：直接建立线、面、体。

几何模型建立之后，需要给模型附上材料属性（比如弹性模量、密度、泊松比等）、实常数或截面属性（几何模型建立的时候，我们通常是以线代杆、以面代板，所以需要给线附上截面形状，给面附上厚度，才能模拟真实的杆、板情况）等，这样我们建立的模型才能与实际情况相符合。这时，我们可称之为实际问题的数学模型。

接着，我们需要选择合适的单元类型，把上述数学模型离散化，也就是划分单元（Mesh）。把数学模型转变为有限元模型。从而达到前处理的目的。

在某些特殊情况下，有时候我们不必建立几何模型，可直接建立节点、由节点生产单元，直接生成问题的有限元模型。

2. 施加载荷和约束，进行求解（Solution）

在Solution（求解）中，对有限元模型施加约束和载荷，然后求解计算(Solve)。

3. 查看结果（Postprocessor）

在Postprocessor（后处理）中，查看、提取应力、应变云图等，分析结果。

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