一 學(xué)習(xí)ANSYS需要認(rèn)識(shí)到的幾點(diǎn)
相對(duì)于其他應(yīng)用型軟件而言,ANSYS作為大型權(quán)威性的有限元分析軟件,對(duì)提高解決問題的能力是一個(gè)全面的鍛煉過程,是一門相當(dāng)難學(xué)的軟件,因而,要學(xué)好ANSYS,對(duì)學(xué)習(xí)者就提出了很高的要求,一方面,需要學(xué)習(xí)者有比較扎實(shí)的力學(xué)理論基礎(chǔ),對(duì)ANSYS分析結(jié)果能有個(gè)比較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和判斷,可以說,理論水平的高低在很大程度上決定了ANSYS使用水平;另一方面,需要學(xué)習(xí)者不斷摸索出軟件的使用經(jīng)驗(yàn)不斷總結(jié)以提高解決問題的效率。在學(xué)習(xí)ANSYS的方法上,為了讓初學(xué)者有一個(gè)比較好的把握,特提出以下五點(diǎn)建議:
(1)將ANSYS的學(xué)習(xí)緊密與工程力學(xué)專業(yè)結(jié)合起來
毫無疑問,剛開始接觸ANSYS時(shí),如果對(duì)有限元,單元,節(jié)點(diǎn),形函數(shù)等《有限元單元法及程序設(shè)計(jì)》中的基本概念沒有清楚的了解話,那么學(xué)ANSYS很長(zhǎng)一段時(shí)間都會(huì)感覺還沒入門,只是在僵硬的模仿,即使已經(jīng)了解了,在學(xué)ANSYS之前,也非常有必要先反復(fù)看幾遍書,加深對(duì)有限元單元法及其基本概念的理解。
作為工程力學(xué)專業(yè)的學(xué)生,雖然力學(xué)理論知識(shí)學(xué)了很多,但對(duì)許多基本概念的理解許多人基本上是只停留于一個(gè)符號(hào)的認(rèn)識(shí)上,理論認(rèn)識(shí)不夠,更沒有太多的感性認(rèn)識(shí),比如一開始學(xué)ANSYS時(shí)可能很多人都不知道鋼材應(yīng)輸入一個(gè)多大的彈性模量是合適的。而在進(jìn)行有限元數(shù)值計(jì)算時(shí),需要對(duì)相關(guān)參數(shù)的數(shù)值有很清楚的了解,比如材料常數(shù),直接關(guān)系到結(jié)果的正確性,一定要準(zhǔn)確。實(shí)際上在學(xué)ANSYS時(shí),以前學(xué)的很多基本概念和力學(xué)理論知識(shí)都忘得差不多了,因而遇到有一定理論難度的問題可能很難下手,特別是對(duì)結(jié)果的分析,需要用到《材料力學(xué)》,《彈性力學(xué)》和《塑性力學(xué)》里面的知識(shí)進(jìn)行理論上的判斷,所以在這種情況下,復(fù)習(xí)一下《材料力學(xué)》,《彈性力學(xué)》和《塑性力學(xué)》是非常有必要的,加深對(duì)基本概念的理解,實(shí)際上,適當(dāng)?shù)膹?fù)習(xí)并不要花很多時(shí)間,效果卻很明顯,不僅能勾起遙遠(yuǎn)的回憶,加深理解,又能使遇到的問題得到順利的解決。
在涉及到復(fù)雜的非線性問題時(shí)(比如接觸問題),一方面,不同的問題對(duì)應(yīng)著不同的數(shù)值計(jì)算方法,求解器的選擇直接關(guān)系到程序的計(jì)算代價(jià)和問題是否能順利解決;另一方面,需要對(duì)非線性的求解過程有比較清楚的了解,知道程序的求解是如何實(shí)現(xiàn)的。只有這樣,才能在程序的求解過程中,對(duì)計(jì)算的情況做出正確的判斷。因此,要能對(duì)具體的問題選擇什么計(jì)算方法做出正確判斷以及對(duì)計(jì)算過程進(jìn)行適當(dāng)控制,對(duì)《計(jì)算方法》里面的知識(shí)必須要相當(dāng)熟悉,將其理解運(yùn)用到ANSYS的計(jì)算過程中來,彼此相互加強(qiáng)理解。要知道ANSYS是基于有限元單元法與現(xiàn)代數(shù)值計(jì)算方法的發(fā)展而逐步發(fā)展起來的。因此,在解決非線性問題時(shí),千萬別忘了復(fù)習(xí)一下《計(jì)算方法》。此外,對(duì)《計(jì)算固體力學(xué)》也要有所了解(一門非常難學(xué)的課),ANSYS對(duì)非線性問題處理的理論基礎(chǔ)就是基于《計(jì)算固體力學(xué)》里面所講到的復(fù)雜理論。
作為學(xué)工程力學(xué)的學(xué)生,提高建模能力是非常急需加強(qiáng)的一個(gè)方面。在做偏向于理論的分析時(shí),可能對(duì)建模能力要求不是很高,但對(duì)于實(shí)際的工程問題,有限元模型的建立可以說是一個(gè)最重要的問題,而后面的工作變得相對(duì)簡(jiǎn)單。建模能力的提高,需要掌握好的建模思想和技巧,但這只能治標(biāo)不能治本,最重要的