ANSYS Workbench结构强度疲劳、动力学以及振动问题仿真（3月19日）

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导读：众所周知，机械工程一直都被认为是diao丝万金油专业，收入平平饿不死，高不成低不就，再者从业人员众多，竞争也大，起码在国人的眼里，这并不是一个给人高大上的行业。如何摆脱这样的现状，如何实现自我的提升和成就感？这是很值得我们思考的话题！

近年来国家也是看到经济结构中的问题，越来越多的把重心往实体经济偏重，处在这样的大背景下，对于我们从业者来说算是一个机遇，但是是不是每个人都准备好了呢？当机会来临我们能够把握住吗？对于刚踏入机械领域两三年的工程师朋友而言，我们是否考虑过自身长期的职业发展呢？让我们一起闭上眼睛想一想。

所谓技多不压身，CAE仿真作为各领域越来越受重视的头部技术，逐渐在各行业内普及和开展。尤其是对于数字化转型的大背景下，在研发端贯穿CAD—CAE已经是行业内的共识，而对于我们工程师来说，将设计和仿真两手抓，齐头并进，这是我们成为“全栈机械工程师”的必然选择。

一、ANSYS旗下核心产品之一Workbench

CAD我们暂且不表，而目前主流的CAE仿真商用软件基本被几大工业软件巨头所垄断，小编称之为仿真领域的“东邪西毒南帝北丐中神通”，ANSYS在其中占据很重要的一席之地！

ANSYS旗下产品非常丰富，涵盖结构、流体、电磁热、通信以及自动驾驶、增材制造等各个领域，包罗万象，你所想皆所有！最能体现这一描述的便是其核心产品之一Workbench，该平台目前已经更新至2020版本。

图-1 ANSYS 2020R1版本启动界面

这不单纯是一款仿真软件而且是一个综合性的仿真平台，在这个平台上我们可以创建我们需要的仿真类型，实现数据之间快速高效的数据共享，可以是单一学科也可以综合各个不同学科实现耦合，可以完成简单的结构静力学问题，也可以开展复杂非线性的动力学、爆破等场景仿真。

图-2 ANSYS Workbench覆盖领域

对于我们用户来说，只需要最基本的CAE仿真流程知识就可以开展仿真工作，软件为我们提供了一步步的分析流程，各种界面操作直接方便，无需过多的查找，是工程师学习的不错选择。

二、Workben超弹材料的拟合设置技能

我想大家都会或多或少有一些疑问，我们简单的以超弹材料的拟合设置为例做介绍。超弹性材料广泛的使用在诸如轮胎、发动机悬置系统、胶囊及空气弹簧等领域，由于材料本构的特殊性需要开展单轴拉、压，等双轴拉、压，平面拉、压以及体积拉、压试验以获得最接近材料自身性能的拟合曲线，试验过程可参考图-3所示。

图-3 试验方案

有了实验数据之后我们应该如何在软件中拟合获得合适的计算模型呢？在Workbench中已经提供了各种拟合模型，有M-R模型、Yeoh模型、Ogeden模型等，如图-5所示。

图-5 拟合模型

假设我们已经获取单轴拉伸及平面拉伸试验数据，同时选择Ogden 3阶作为拟合模型，在软件中直接拖入对应的选项卡，并将数据输入到tabular中如图-6所示，选择Ogden模型右键单击Solve Curve Fit命令进行数据拟合（如图-4）。我们可以得到Ogden 3阶模型需要的各拟合参数，如图-8所示，将其按照参数名称填入图-7所示的区域即可。

图-6实验数据

图-7 选项卡窗口

图-8 拟合结果

到此，我们就完成了数据的拟合过程，在进行求解的时候直接使用就行，这是非常典型的关于超弹材料的数据拟合问题。对于我们开展有限元分析而言，材料本构模型是一切的基础，只有正确的处理好本构模型我们才能获取准确的仿真结果。上面这个小例子抛砖引玉，为大家提供一些思路，希望通过这次直播预热能够让更多的朋友了解和熟悉workbench软件使用，获得一些技术点上的提升和收获。

三、WB结构强度疲劳、动力学以及振动仿真线上培训

为了帮助大家更好地掌握Workbench结构强度疲劳、动力学及振动问题仿真技能。仿真秀平台将于2020年3月19日19时30分线上直播《ANSYS Workbench 结构强度疲劳、动力学及振动仿真问题线上培训》体验课程，预计时长约90分钟。本次直播除为线上培训内容之一。主要针对软件本身的通用操作介绍，具体包括：

① 几何建模

② 工程材料的增删改查

③ 网格划分方法介绍

④ 通用后处理功能

通过本期直播体验课可以获得

① Workbench自带的建模功能如何使用？

② 新的SCDM和原先的DM各有什么特点呢？参数化功能如何实现？

③ 工程材料如何定义？

④ 超弹性类应该怎样结合试验开展数据拟合，实验通常做哪些工作？

⑥ 网格划分怎么使用？

⑦ 有了计算结果如何导出，数据应该怎么提取，如何获得想要的结果形式？

而为了让大家能够更全面更系统的学习这款软件使用，实现CAD—CAE两手抓，小编个人基于自身多年的仿真经验和软件使用经验总结，为大家提供一套线上的仿真课程——《ANSYS Workbench结构强度疲劳、动力学以及振动问题仿真》，通过由简到难，结合工程问题类型的基础理论和工程实践案例，为大家讲授如何使用Workbench开展结构问题、动力学以及振动响应分析、优化设计等方面的工作。整个课程提供了近二十套案例模型，涵盖各领域的使用，希望能够为大家的学习提供有力的支持。

表-ANSYS Workbench结构强度疲劳、动力学以及振动问题仿真

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1、线上培训讲师简介

米条老师，机械设计及 CAE 仿真方向硕士，仿真秀科普作者，近 8 年仿真工程经验，熟悉 ANSYS Workbench、ABAQUS 以及 Hypermesh 等主流分析和前处理软件使用。研究领域涉及振动噪声、动力学、结构优化等方向，担任某大型企业仿真项目经理，负责完成众多建模、网格划分以及计算分析项目，并有ANSYS Workbench 专业书籍出版。

2、线上直播培训形式

线上直播培训分3部分进行
第一部分：线上直播体验课。本课程为加密直播，只有对讲师感兴趣直播培训的用户参加，直播期间课所有人可申请免费体验。直播结束后，该视频在仿真秀官网可以付费观看。对于后续想参加讲师线上直播培训的用户，可以联系仿真小助手申请免费观看。提前付费报名讲师线上直播培训的学员，走绿色通道，并给与互动答疑机会。
第二部分：加密视频线上观看，讲师根据线下培训大纲，精选用户关注的问题和知识点，录制为系统加密线上视频，拒绝任何形式的录屏，仿真秀为讲师版权提供法律保护。
第三部分：加密直播一对一，时长2小时（限1次），主要解决用户在观看视频课程后，对一些没有理解问题的解答，也可以给出用户遇到的实际问题解决思路。如需详细分析，可寻求项目咨询服务。所有参与线上直播培训的用户均可以加入讲师VIP群，长期提供学习答疑（文字和图片）。

3、线上直播培训优势