課程大綱

一、基礎(chǔ)模塊：軟件操作與線性分析

軟件基礎(chǔ)與工作流程

Ansys Workbench平臺介紹與模塊功能解析（Mechanical APDL與Workbench對比）
幾何建模與修復(fù)：SpaceClaim/DesignModeler基礎(chǔ)操作、CAD導(dǎo)入與幾何清理（布爾運(yùn)算、中面抽取等）
網(wǎng)格劃分策略：全局/局部控制、六面體/四面體網(wǎng)格生成、質(zhì)量檢查（雅可比系數(shù)、長寬比）

 

線性靜力學(xué)分析

材料屬性設(shè)置：彈性模量、泊松比、各向同性/異性材料定義
邊界條件與載荷：固定約束、集中力/壓力載荷、對稱邊界條件
案例實(shí)操：簡支梁應(yīng)力分析、支架強(qiáng)度評估

 

二、進(jìn)階模塊：動力學(xué)與非線性分析

動力學(xué)分析

模態(tài)分析：固有頻率提取、振型解讀（分塊蘭索斯法求解）
諧響應(yīng)與隨機(jī)振動：正弦載荷響應(yīng)、PSD譜分析
案例：塔式起重機(jī)模態(tài)分析、電子設(shè)備隨機(jī)振動仿真

 

非線性分析

材料非線性：塑性、超彈性模型（金屬成型、橡膠密封件）
幾何非線性：大變形、接觸問題（螺栓預(yù)緊力、裝配體接觸）
案例：金屬沖壓成型模擬、橡膠墊片壓縮分析

 

三、高級專題與行業(yè)應(yīng)用

多物理場耦合

熱-結(jié)構(gòu)耦合：溫度場導(dǎo)入應(yīng)力分析（發(fā)動機(jī)活塞熱應(yīng)力）
流-固耦合：風(fēng)機(jī)葉片氣動載荷分析

 

優(yōu)化設(shè)計(jì)與自動化

拓?fù)鋬?yōu)化：輕量化設(shè)計(jì)（參數(shù)化尺寸優(yōu)化）
APDL腳本開發(fā)：批量計(jì)算與自定義材料模型

 

行業(yè)案例庫

機(jī)械工程：轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析、齒輪接觸疲勞
航空航天：機(jī)翼極限載荷分析、復(fù)合材料層壓板失效評估
汽車電子：車身NVH優(yōu)化、電池包振動測試

 

四、培訓(xùn)形式與資源

授課方式：理論30% + 案例實(shí)操70%（提供模型文件與操作手冊）
適用對象：結(jié)構(gòu)仿真工程師、機(jī)械設(shè)計(jì)師、高校研究人員