HYPERMESH与ANSYS WORKBENCH的联合仿真

在有限元领域，HYPERMESH是最有名气的网格划分软件，而ANSYS WORKBENCH是性能卓越的多物理场耦合分析软件，如何实现强强联合，使得可以用HYPERMESH对模型进行网格划分，然后导入到ANSYS WORKBENCH中进行分析，引起了许多CAE工程师的关注。但是无论是网络媒体，还是从公开发表的文献上，还没有看到相关的例子。有鉴于此，笔者对此问题进行探索，找到了一条合适的道路。下面从一个例子出发，一步步地说明如何使用二者进行联合仿真。

例子如下。两根悬臂梁A和B，一根在另外一根的上方，而二者之间略有间隙。现在左边悬臂梁上施加向下的均布载荷，考察当载荷集度渐渐增加时，该悬臂梁是如何压迫下边的悬臂梁，从而导致其发生变形的。

使用二者进行联合仿真的操作主要步骤如下：

1.在任何一款三维软件(如SOLIDWORKS)中创建两根三维悬臂梁如下图所示，并另存为*.stp格式文件。

2.在HYPERMESH中打开此模型，并划分网格。

3. 在HYPERMESH的组件管理器中定义单元类型，材料，并设置组件管理器。

4. 在HYPERMESH中导出有限元模型到ANSYS。这里得到一个practics.CDB文件。该文件可以被ANSYS的经典界面读入。

5. 打开ANSYS的经典界面，使用FILE>READ INPUT FROM以读入该文件。

6.在ANSYS的经典界面中使用文档模型的导出功能写出该文件，这里写为file.cdb文件。

7.打开ANSYS WORKBENCH的主界面，并拖入一个Finite Element Modeler组件。

8.在Finite Element Modeler读入file.cdb文件。

9.打开Finite Element Modeler，得到的有限元模型如下。

10.在Finite Element Modeler中生成一个初始的三维模型。

则该三维模型以及前面的有限元模型可以被WORKBENCH的其它应用程序使用。下面接着示范在MECHANICAL中的使用。

11.在WORKBENCH中创建一个静力学分析。

12. 把Finite Element Modeler中的model单元格拖到static structural中的model单元格，建立关系。

13.更新Finite Element Modeler。

14.打开static structural.

15.添加固定端边界条件，并施加载荷。

16.进行分析并查看位移云图。

也可以查看应力云图

由此该问题求解结束。

 

可见，使用上述方式，可以结合二者的优点，从而可以对一个复杂问题进行高效的仿真。实际上，就一般的问题而言，使用ANSYS WORKBENCH已经足够，不需要动用HYPERMESH的大驾以划分网格。只是对于非常复杂的模型，此时网格的质量对于结果影响重大时，才需要这样操作。