ANSYS应用程序中,可以将关键的仿真特性定义为参数(Parameters)。然后在Workbench中参数管理(Parameter Set)界面下管理参数,通过参数化驱动,实现快速更改仿真模型几何及拓扑参数、材料参数、网格参数、边界条件等设置,用来研究和优化不同设计方案下产品性能。

         

ANSYS中仿真参数化

参数可以在用于结构和流体仿真的所有ANSYS应用程序中定义,如:SpaceClaim、DesignModelerMeshingMechanicalFluentCFX-PreCFD-Post;上述软件囊括仿真分析的所有阶段:几何建模、网格划分、计算求解及后处理。

Workbench中,参数分为两种类型:输入参数输出参数

输入参数定义被研究系统的几何形状或分析输入。包括几何形状参数:模型尺寸、位置及拓扑参数,分析输入参数:压力、边界条件、材料特性和板厚等。

输出参数是模型的信息,或者是分析的响应输出。这些包括体积、网格单元数、质量、频率、应力、速度、压力、力和热通量等。

 

几何建模参数化

仿真中几何建模参数包括几何参数拓扑参数几何参数指给定特征的尺寸或位置,更改几何参数可实现模型大小及位置变化,并不一定改变模型中实体的总数;拓扑参数对应着模型中的几何特征数,更改特征数可以添加或删除几何实体,实现模型中实体数量的变化。

DesignModeler参数化

ANSYS DesignModeler作为集成在Workbench平台上几何建模软件,具备建立全参数化几何模型功能。通过草图工具来建立二维草图模型,然后通过拉伸、旋转、扫掠、放样等三维特征操作来创建实体模型。

DM中,草图尺寸、创建平面的输入、3D特征操作等都可参数化。同时参数之间也可以通过表达式相互链接。在DM中,任何以“□”符号为前缀的输入都可以参数化,示例如下:

SpaceClaim参数化

ANSYS SpaceClaim 是一款快速且直观的三维建模软件,可帮助任何分析师或工程师创建、编辑及修复几何结构、切面数据和网格。SpaceClaim集成在Workbench平台,可以通过拉伸、移动创建参数,过程如下所示:

①  点击拉动(Pull)或移动(Move)按钮,进入拉动或移动模式下,选择相应特征进行操作:

  • 拉动模式下选择几何特征如圆柱面、孔面,软件会显示特征尺寸,允许用户进行更改;

  • 移动模式下选择模型组件,指定参考位置移动组件,软件会显示移动或旋转尺寸,允许对组件位置和方向更改。

②  在组(Groups)选项卡中,单击<创建参数>,然后会在驱动尺寸下创建一个参数,并为参数提供默认名称,可以通过右键单击进行重命名。或者更简单方法:点击尺寸参数旁的“P”,可直接创建参数。

网格参数化

ANSYS MeshingANSYS Workbench平台下的核心模块,支持输出结构、电磁场、流体、显式动力学模块所需的多种类型网格,是一款功能全面的网格生成工具。Meshing中任何以“□”符号为前缀的输入或输出都可以参数化。

求解及后处理参数化

Mechanical参数化

ANSYS Mechanical是首屈一指的有限元分析软件解决方案,使用有限元方法(FEA仿真)进行结构和热仿真分析。在Mechanical中网格、设置及后处理中,任何以“□”符号为前缀的输入和输出都可以参数化。

CFX参数化

ANSYS经典实例汇集 ANSYS CFX 是一款高性能计算流体动力学 (CFD) 软件工具,适用于众多 CFD 和多物理场应用,并在涡轮机械仿真方面(例如泵、风扇、压缩机等)具有卓越精确度、鲁棒性和速度,因此获得广泛认可。CFX可集成在Workbench平台上,并具备表达式语言(CFX ExpressionLanguage :CEL),很方便用户通过CEL创建参数。

Fluent参数化

ANSYS Fluent是一款功能强大的计算流体动力学(CFD)软件包,可对工业应用中的流动、湍流、热交换和各类反应进行建模。Fluent可以集成在Workbench平台,并具备强大参数化能力。