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ANSYS入门教程,给ANSYS学习者的方向和建议

ANSYS入门教程,给ANSYS学习者的方向和建议

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ANSYS入门教程,给ANSYS学习者的方向和建议

第一、ANSYS只是一个软件,它是一个工具,它是一个用于实现某种物理计算的专业工具。所以在使用ANSYS之前,首先要把我们所遇到问题的物理本质弄清楚,先要界定它到底属于一个什么问题?它是一个结构力学问题吗?还是一个静电场的分析?或者是一个磁场分析?还是一个流体分析?如果它是一个结构力学问题,那么它是一个静力学问题,还是一个动力学问题?如果是一个静力学问题,那么它是线性的,还是非线性的?如果它是非线性的,那么是材料非线性,还是几何非线性,还是边界非线性?如果是边界非线性,那么它是哪一种边界非线性,是有摩擦的吗,是不可分离的吗,是绑定的吗?对于这些问题的判断,首先需要我们具有比较广博的知识背景。我发现有些朋友研究的问题,已经超出了自己的知识领域,而他们仍旧在希求用现有的知识能解决问题,这是不现实的。如果我们连机械振动都没有学习过,就去做PSD分析,那么此时无论问多少朋友,多少老师,都是收效甚微的。此时,最明智的方法是赶紧去学习机械振动,在学完以后,在ANSYS中做一批机械振动的例子,然后再回到你所面对的问题上面来,去想办法建模,解决它。而我们不少朋友很着急,希望两三天立马能够解决手头上遇到的问题,这只能是欲速则不达。CAE这一行,必须首先夯实理论基础,才去使用软件。ANSYS它毕竟只是一个软件,是浮现在表层的一个工具,在底层,它是在做理论计算。而理论计算,就是依据于末一个学科的理论。如果我们根本就不知道ANSYS基于什么物理理论在操作,那么我们即便把ANSYS的命令用得纯熟,我们所得到的结论也是值得怀疑的。所以,我真切的希望这些朋友,一定要先夯实自己在相关领域的理论基础,然后再去解决面对的实际问题。不要着急,这些事情,着急也没有用处,反而只是会耽误时间,而一无所获。

第二、如果我们在弄清楚理论底层以后,在使用软件方面遇到了问题,我们该怎么办呢? 我说说我的看法。我看了一些关于ANSYS的书籍,但是坦率的说,真正让我满意的书籍寥寥无几。大多数书籍在讲解软件的时候,就是在翻译ANSYS的帮助。而这种翻译,有很多时候并没有按照翻译“信达雅”的标准把原文的意思表达出来,结果看得很费劲;最糟糕的是,有时候还导致了误解,让我们深陷在一个错误的陷阱里面很难走出来。我最早学习ANSYS的时候,看过几本ANSYS的书,结果被它们弄糊涂了,心里面十分的烦躁。于是转过去看ANSYS自带的英文帮助,结果发现ANSYS自带的帮助做得非常好,相当地道而且细致。从此以后,再懒得去看我们中国人编的好多ANSYS教程。实际上,ANSYS帮助就是教会我们如何使用ANSYS。可能是我孤陋寡闻,就我看来,就如何使用ANSYS而言,没有什么书会超过视频教程中实际产品分析的实例和ANSYS自带的帮助来的有用。所以,大家只要遇到软件方面的问题,我只有一句话可以说,就是“看ANSYS的帮助”,如果还是不明白再向我提问。

有些朋友说,ANSYS的帮助全英文,不好看。赵老师有没有汉化版的ANSYS软件?不好看也得看,开始看估计会费劲一点,但是看多了,你会渐渐喜欢它。我们大家都是年轻人,不要被中文习惯所拘泥,一定要逐渐习惯英文,然后渐渐的让它成为我们所熟悉的语言。在看了一些英文帮助以后,再回过头看我们一些中文ANSYS书籍,就觉得别扭得很,翻译得莫名其妙,而且编者还经常把英文帮助中一些非常重要的内容给省略掉,却去强调一些细枝末节的问题,反而让我们误入歧途。汉化版的软件其实对我们的学习是没帮助的,为什么这么讲,首先来说不管你的英语基础如何,你要知道在ANSYS软件中,英文就是一个名字或者称呼而已,你翻译过来反而觉得别扭,对于我的学员,凡是向我要ANSYS中文版的我都是拒绝的。所以,要学ANSYS的操作,请看视频教程和ANSYS自带的帮助!

第三、到底是用ANSYS经典界面还是WORKBENCH?在都一期的分享我给大家建议是学WORKBENCH,是从它将来发展方向去看的,那么现在给大家总结一下,到底经典和WORKBENCH谁更适合你。通俗的讲WORKBENCH适用于分析工程师,主要是为实际工程服务;而经典界面对初学者及研究人员更加适合。我现在仍旧相信这个观点。大家可能知道,ANSYS经典界面在1970年就出现了,WORKBENCH是在十年以前(2002年,在ANSYS7.0推出的时候,同时推出AWE)。因为经典界面看上去枯燥乏味,操作起来麻烦得很,与ABAQUS,PATRAN相比,极其啰嗦。推出WORKBENCH,只是好像我们把汗衫换了一件西装,看上去更正派,仅此而已。但大多数核心技术,都只有通过经典界面才可以操作得到。甚至于,经典界面也只是一个界面,还有一些更底层的技术,只有使用命令才能获得。总之,就ANSYS自身的操作界面而言,APDL最底层,这是高手使用ANSYS的方式;然后是经典界面,最后是WORKBENCH。按照这个次序,操作越来越方便,但是功能越来越少。例如子结构,变量技术,子模型,单元的生与死,等等相当多的技术,在WORKBENCH中都是无法获得的。虽然ANSYS有志于改进WORKBENCH,希望以后能够通过它,用户也可以使用更多的底层功能,但是毕竟只是在改进而已。距离APDL对于ANSYS功能的全部掌控,还有很长的路要走。五年?十年?说不定是二十年。笔者之所以要提到这个问题,是因为,有些朋友总希望通过WB来做很多底层的研究,这是不现实的。因为WB无法做底层研究,这是软件自身的限制,神仙都没有办法。这些朋友一方面迷恋于WB的简单好用,一方面又希望功能强大,这又是一个鱼与熊掌的问题了。所以如果朋友们做底层研究,请迅速回到经典界面,不要再犹豫不决。

第四、请务必学会自学。我经常看到许多的工程师和刚毕业的学生,去报大班,网络在线课堂等等,花了很多的钱和时间。最终得出的结论是,刚开始上课的时候感觉收获很大,一旦自己去接触到软件,顿时什么都不记得了,最终来找到我寻求帮助,获取些入门的技巧。我做ANSYS教育培训这么多年,也算是教学经验的总结,所以我不再做集中授课培训,当然如果企业的需求对单一产品的分析,我是可以去培训的。也许是自己年纪比较大了,不再把教育和商业紧密结合,所以我才推出了《20天精通ANSYS教程》,推出这套教程我的初衷是用最低的成本学到最有价值的东西。自学视频教程与在线课堂和集中培训相比,他的性价比就是符合自学的特点,一个视频教程自己会的可以跳过不会的可以多看几遍,这是学习ANSYS或者学习其它软件最省钱最有效的途径,也是我这么多年工作总结出来的最好办法。

然而CAE这一行,对于理论知识要求很多。我们面对的问题,往往是复杂的,并不只是涉及到一个学科。我们已有的知识,往往并不能解决一个面对的问题,此时,请大家一定静下心来去学习,而且要学会迅速的自学。在CAE这一行当,没有超强的自学能力,想要学好,这是很困难的。学习知识需要准确定位,需要找到合适的自学教程,需要学会在教程中挑出适合学习的内容,这都需要我们反复的积累经验,做多了,自然就可以轻车熟路。如果急于求成,只想解决眼前的问题,而不想深入到理论基础,那么我们遇到不计其数的问题,结果反而无功而返。

我以为,对于初学者而言,以下的学习道路是合适的:首先,去网上找一个实例进入WORKBENCH,做几个简单的三维实体模型的分析,感受一下有限元分析的思路,这可以获得关于有限元分析的感性认识,从而激发兴趣。接着,开始学习材料力学和弹性力学,主要弄清楚基本理论。对于机械系的学生而言,材料力学早就学习过,所以主要需学习弹性力学。只学习基本方程,以及直角坐标的解法就足够,也可以适当学习极坐标解法。对于这些理论,大家可以总体的看下有个大致的了解即可,没必要死记硬背一点用都没有。然后,开始学习有限元方法(可以百度去寻找相关资料),然后进入经典界面,学习杆件的分析,平面问题的分析,主要通过做例子。接着,进入WORKBENCH界面。几乎所有的三维分析都应该在这里面进行,而且这里会成为我们以后做仿真的主战场。围绕WORKBENCH,学习一下DESIGNMODELER的建模方法,模型简化方法;接着重点学习MECHANICAL,如果你锁定用ANSYS做有限元分析,那么我们人生的很多时间几乎都是MECHANICAL打交道,它是取代经典界面的主要工具.在进入WORKBENCH以后,渐渐从静力学分析开始往外扩展。比如扩展到动力学分析,此时需要先学习机械振动这门课,然后你的视野会大大开阔,WORKBENCH中的模态分析,谐响应分析,瞬态动力学分析就都可以使用了以后,若有对于流体分析的需要,就先看流体分析的教程,然后学习CFX,或者FLUENT,都很好。或者,如果有对于热分析的需要,就先看传热学方面的教程,然后学习WORKBENCH中的热分析模块。或者,如果有对于电磁分析的需要,就先获得电磁场的基本知识,然后学习WORKBENCH中的静电场,静磁场分析模块最后,如果在实际问题中有遇到多场耦合分析的问题,则ANSYS是首选。可以做几个多物理场分析的例子,就可以直接上手。

我学习和使用ANSYS20多年,深感ANSYS博大精深,恐怕一辈子也难得学习好。归根结底,是因为在ANSYS底层,是一堆专业课:弹性力学,塑性力学,蠕变力学,断裂力学,结构力学,流体力学,传热学,电磁场,有限元法,机械振动,有限体积法,等等课程。如果没有对这些课程较深的理解,要用好ANSYS恐怕没有那么容易。所以学ANSYS一定要专注自己的领域,勤学多练,再对操作界面熟悉的情况下,多看一些视频分析实例,自己总结人家是用什么方法和分析思路,等下次自己遇到的时候可以自己去独立分析和应用。

以上就是我个人对于大家学习ANSYS的一些建议,喜欢的同学可以看下,还是希望对大家的学习有所帮助。