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 ANSYS Workbench的Toolbox的四個(gè)項(xiàng)目如圖1所示：

Analysis Systems：分析系統(tǒng)，下面的子選項(xiàng)均是包含一個(gè)完整的分析系統(tǒng)。

Component Systems:組件系統(tǒng)，下面的子選項(xiàng)組成Analysis Systems中的所有完整分析系統(tǒng)，也就是通過Component Systems中的某幾個(gè)可以聯(lián)立完成AnalysisSystems的任何一個(gè)分析功能。

Custom System：用戶自選系統(tǒng)，下面的子選項(xiàng)用于耦合分析。

Design Exploration：探索設(shè)計(jì)，包括優(yōu)化設(shè)計(jì)和可靠性設(shè)計(jì)等。

External Connection Systems：外部連接系統(tǒng)，這個(gè)是Workbench新增的功能，主要用于二次開發(fā)等，以后會(huì)介紹。

圖1 ANSYS Workbench的Toolbox

本次主要介紹結(jié)構(gòu)模塊，Analysis Systems的下啦菜單如圖2所示，有關(guān)結(jié)構(gòu)分析的分析系統(tǒng)已經(jīng)作了標(biāo)記。對(duì)于結(jié)構(gòu)分析，可以分為兩大類，靜力學(xué)分析和動(dòng)力學(xué)分析，這兩類問題的求解方法不一樣，上次文章已經(jīng)有過介紹。

靜力學(xué)問題有穩(wěn)態(tài)靜力學(xué)Static Structure，注意一下，分析系統(tǒng)同時(shí)還有StaticStructure（ABAQUS）和Static Structure（Samcef），這兩個(gè)只是表示求解器不同而已，分別采用ABAQUS求解器和Samcef求解器，ABAQUS和Samcef都是功能強(qiáng)大的用于結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)非線性分析的通用軟件，求解器各有其優(yōu)點(diǎn)。比如ABAQUS在非線性求解方面比較有優(yōu)勢(shì)。同樣的，其他模塊后面如果帶有Samcef則表示采用Samcef求解器進(jìn)行計(jì)算。

靜力學(xué)問題還有屈曲分析（Eigenvalue Buckling）。

動(dòng)力學(xué)問題比較多，對(duì)應(yīng)常規(guī)的動(dòng)力學(xué)問題有瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)（Transient Structure）和顯示動(dòng)力學(xué)（ExplicitDynamics），Transient Structure表示采用隱式算法進(jìn)行計(jì)算，Explicit Dynamics表示采用顯示算法進(jìn)行計(jì)算，關(guān)于隱式算法和顯示算法上次文章已經(jīng)有過介紹。

動(dòng)力學(xué)問題還包括模態(tài)分析（Modal），隨機(jī)振動(dòng)分析（Random vibration），剛體動(dòng)力學(xué)分析（Rigid dynamics），響應(yīng)譜分析（Responsespectrum）。

圖2 結(jié)構(gòu)分析模塊的Analysis Systems

組件系統(tǒng)Component Systems的下拉菜單如圖3所示，其中有可能與結(jié)構(gòu)分析相關(guān)的模塊已經(jīng)作了標(biāo)記。這些基本的模塊可以組成Analysis Systems的分析系統(tǒng)，Geometry是幾何模型模塊，建立完的幾何模型可以與任何一個(gè)需要有幾何模型完成的模塊進(jìn)行連接，Mesh是網(wǎng)格劃分模塊，對(duì)應(yīng)與網(wǎng)格劃分模塊的Finite ElementModeler有限元模型模塊，在此模塊可以查看網(wǎng)格的相關(guān)信息，比如單元類型，節(jié)點(diǎn)和單元數(shù)目等。Mechanical APDL可以直接啟用ANSYS經(jīng)典進(jìn)行操作和分析。

圖3 Component Systems下拉選項(xiàng)

用戶自選系統(tǒng)Custom System的下拉項(xiàng)目如圖4所示。前兩個(gè)是流固體耦合分析，分別是從CFX,FLUENT到靜力學(xué)分析的耦合；然后是預(yù)應(yīng)力模態(tài)的分析，就是先做靜力學(xué)分析，得到應(yīng)力后，再做模態(tài)分析；接著是隨機(jī)振動(dòng)分析，就是先做模態(tài)分析，再做隨機(jī)振動(dòng)分析；接著是響應(yīng)譜分析，同樣是先做模態(tài)分析，再做響應(yīng)譜分析；最后是熱應(yīng)力問題，是先做熱分析，得到溫度后，把溫度導(dǎo)入到結(jié)構(gòu)場(chǎng)，再做應(yīng)力分析。

圖4 Custom System下拉項(xiàng)目

另附詳細(xì)的分析系統(tǒng)和模塊的介紹，包含適用的物理場(chǎng)（physics）、求解器（SolverType）和分析類型（Analysis Type）。

圖5 Ana Analysis Systems

圖6 Component Systems

圖7 Custom System & Design Exploration & External ConnectionSystems