初学有限元分析的工程师、机械/土木/航空航天专业的本科生及研究生、需要进行结构力学分析的相关技术人员。
理解有限元分析的基本原理与ANSYS Mechanical的核心功能。
掌握结构线性静态分析、模态分析、热分析的基础理论与操作流程。
能够完成简单结构的静力学、模态及热力学仿真,并正确解读分析结果。
有限元法基础理论:有限元法的基本思想(离散化、插值函数、刚度矩阵);单元类型介绍(梁单元、壳单元、实体单元);有限元分析的误差来源与控制。
ANSYS Mechanical界面与操作:Mechanical界面的布局(菜单栏、工具栏、流程图、细节面板);鼠标操作与视图控制;单位系统的设置与一致性。
几何建模与导入:DesignModeler(DM)基本操作(草图绘制、特征建模);几何修复与简化工具;参数化几何的建立;外部CAD模型的无缝连接。
材料工程数据应用:线弹性材料属性的设置;材料库的管理与自定义;温度相关材料属性的定义;非线性材料(塑性、蠕变)的简介。
坐标系统与命名选择:全局坐标系与局部坐标系;局部坐标系的创建与应用;命名选择(Named Selection)的创建与管理;基于命名选择的边界条件施加。
网格划分基础:网格划分的基本原则(精度与效率的平衡);自动网格划分与手动控制;网格尺寸控制与局部细化;网格质量检查与改进。
连接与接触基础:接触对的数学描述;接触行为的控制(法向行为、切向行为);接触探测与调整;虚拟拓扑的应用。
结构静力学分析:线性静态分析的假设与适用范围;载荷与约束的施加技巧;求解设置(弱弹簧、大变形);结果后处理(变形、应力、应变)。
模态分析基础:结构动力学的物理意义;模态分析的原理(特征值问题);模态分析设置(提取阶数、频率范围);预应力模态分析。
热分析基础:稳态热传导的基本方程;热边界条件(温度、热流、对流、热辐射);材料热属性的设置;热-结构耦合分析简介。
结果后处理与报告生成:结果云图的显示与调整(平滑/不平滑、轮廓图/等值线);变形动画的制作;路径与截面结果;结果导出与报告生成。
综合案例演练:简支梁的静力学与模态分析;散热片的稳态热分析;悬臂支架的强度校核;分析结果的分析与讨论。