ANSYS Products(工程仿真产品组合) v18.0 官方最新免费版(附破解文件)

ANSYS Products 18是由ansys推出的工程仿真产品组合，这是一款强大好用的有限元分析软件，这个是最新版本，该软件集结构、流体、电磁场、声场和耦合场分析等多种功能于一体，并且支持与主流的cad软件接口无缝兼容，可以与Pro/Engineer, NASTRAN,Alogor等软件进行数据共享和交换，新版本带来了全新的性能，有需要的快下载体验吧。

软件特色

1、前处理模块

提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型。

2、分析计算模块

包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析。

可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力。

3、后处理模块

可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来。

也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。

软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。

该软件有多种不同版本，可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。

应用领域

它可应用于以下工业领域： 航空航天、汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等。

ansys命令流入门教程

在 ANSYS 中，荷载包括边界条件和作用力，对结构分析可以是以下内容：

位移、力、压力、温度、重力

一般可将荷载分为六类，如表 4-1 所示。

★ 荷载即可施加在几何模型(关键点、硬点、线、面、体)上，也可施加在有限元模型(节点、单元)上，或者二者混合使用。

★ 施加在几何模型上的荷载独立于有限元网格，不必为修改网格而重新加载;

★ 施加在有限元模型上且要修改网格，则必须先删除荷载再修改网格，然后重新施加荷载。

★ 不管施加到何种模型上，在求解时荷载全部转换 (自动或人工)到有限元模型上。

在结构分析中自由度共有 7 个，自由度的方向均依从节点坐标系。约束可施加在节点、关键点、线和面上。

一、施加自由度约束

1. 节点自由度约束及相关命令

(1) 对节点施加自由度约束

命令：D, NODE, Lab, VALUE, VALUE2, NEND, NINC, Lab2, Lab3, Lab4, Lab5, Lab6

NODE - 拟施加约束的节点号，其值可取 ALL、组件名。

Lab - 自由度标识符，如UX、ROTZ等。如为ALL，则为所有适宜的自由度。

VALUE - 自由度约束位移值或表式边界条件的表格名称。

VALUE2 - 约束位移值的第二个数，如为复数输入时，VALUE 为实部，而 VALUE2 为虚部。

NEND,NINC - 节点编号范围和编号增量，缺省时 NEND=NODE，NINC=1。

Lab2,Lab3,Lab4,Lab5,Lab6 - 其它自由度标识符，VALUE 对这些自由度也有效。各自由度的方向用节点坐标系确定，转角约束用弧度输入

例如：

D,ALL,ALL ! 对所选节点的全部自由度施加约束

D,18,UX,,,,,UY,UZ ! 对节点 18 的 3 个平动自由度全部施加约束

D,20,UX,1.0e-4 ! 对节点 20 的 UX 施加约束，且约束位移值为 1.0e-4

D,22,UX,0.1,,25,,UY,ROTY ! 对节点 22～25 的 UX,UY,ROTY 施加约束，且位移值均为 0.1

(2) 在节点上施加对称和反对称约束

命令：DSYM, Lab, Normal, KCN

Lab - 对称标识，如为 SYMM 则生成对称约束，如为 ASYM 则生成反对称约束。

Normal - 约束的表面方向标识，一般垂直于参数 KCN 坐标系中的坐标方向。其值有：

=X(缺省)：表面垂直于 X 方向，非直角坐标系为 R 方向;

=Y：表面垂直于 Y 方向，非直角坐标系为 θ 方向;

=Z：表面垂直于 Z 方向，球和环坐标系为 Φ 方向;

KCN - 用于定义表面方向的整体或局部坐标系的参考号。

注解：如果自己施加对称或反对称约束，可以参照如下规则：

对称约束： 约束对称面的法向平移和绕对称面两个切线的转角;

反对称约束：约束绕对称面法线的转角和沿对称面两个切线的平移。

2. 关键点自由度约束及相关命令

命令：DK, KPOI, Lab, VALUE, VALUE2, KEXPND, Lab2, Lab3, Lab4, Lab5, Lab6

KPOI - 关键点编号，也可取 ALL 或组件名。

KEXPND - 扩展控制参数。如为 0 则仅施加约束到关键点上的节点;如为 1 则扩展到关键点之间(两关键点所连线)的所有节点上，

且包括关键点上的节点，当然约束位移值相同。其余参数同 D 命令中的参数。

列表和删除关键点自由度约束的命令分别为：

列表：DKLIST, KPOI - 列出关键点 KPOI (可以是 all 或组件名) 上的约束条件。

删除：DKDELE, KPOI, Lab - 删除关键点 KPOI (可以是 all 或组件名) 上的约束条件 lab (可以是 all) 。

例如：

DK, ALL, ALL ! 约束所选择全部关键点的全部自由度

DK,1,UY ! 对关键点 1 施加 UY 自由度约束，位移值为零

DK,2,UX,0.01,,,UY,ROTZ ! 对关键点 2 的 UX,UY,ROTZ 施加约束，且位移值均为 0.01

3. 对线施加自由度约束

命令：DL,LINE,AREA,Lab,Value1,Value2

LINE - 线编号，也可为ALL(缺省)或组件名。

AREA - 包含该线的面编号，并假定对称与反对称面垂直于该面，且线位于对称或反对称面内，缺省为当前选择面中包含该线的最小编号。

如不是对称或反对称约束，则此面号无意义。

Lab - 自由度标识符，其值可取：

=SYMM：对称约束，按DSYM命令的方式生成;

=ASYM：反对称约束，按DSYM命令的方式生成;

=UX,UY,UZ,ROTX,ROTY,ROTZ,WRAP：各自由度约束;

=ALL：所有适宜的自由度约束(与单元相关)。

Value1 - 自由度约束位移值或表格边界条件的表格名称。表格边界条件仅对 UX、UY、UZ、ROTX、ROTY、ROTZ 有效，且

Value1 = %tabname%，tbname - 表格数组名。

Value2 - 仅对 FLOTRAN 分析时有用，对结构分析无意义。

该命令对线上的所有节点施加自由度约束。

而列表和删除线上自由度约束的命令分别为：

列表：DLLIST,LINE - 列出线 LINE (可以是 all 或组件名) 上的约束条件。

删除：DLDELE,LINE,Lab - 删除线 LINE (可以是 all 或组件名) 上的约束条件 lab (可以是 all) 。

示例：

! EX4.2 对线施加约束并转换

finish $ /clear $ /prep7

et,1,95 $ blc4,,,10,10,10 ! 定义单元类型、创建长方体

dl,7,,ux,0.1 ! 线 7 施加 UX 自由度约束，位移值为 0.1

dl,5,,all ! 线 5 施加全部自由度约束

dl,11,6,symm ! 线 11 施加对称约束，面号为 6

dl,10,6,asym ! 线 10 施加反对称约束，面号为 6

dl,6,,symm ! 线 6 施加对称约束，面号缺省

DLLIST ! 列表显式线约束信息

esize,2 $ vmesh,all ! 划分单元

dtran $ DLIST ! 转换约束到有限元模型，并列表显示

4. 对面施加自由度约束

命令：DA, AREA, Lab, Value1, Value2

其中 AREA 为拟施加约束的面号，也可为 ALL 或组件名，其余同 DL 命令中的参数。

该命令对面上的所有节点施加自由度约束。

列表和删除面上自由度约束的命令分别为：

列表：DALIST, AREA - 列出面 AREA (可以是 all 或组件名) 上的约束条件。

删除：DADELE, AREA, Lab - 删除线 AREA (可以是 all 或组件名) 上的约束条件 lab (可以是 all) 。

5. 约束转换命令

仅转换约束自由度命令：DTRAN

边界条件和荷载转换命令：SBCTRAN

这两命令将施加在几何模型上的约束和荷载转换到有限元模型上。也可不执行这两个命令而在求解时由系统自动转换。

6. 自由度约束的冲突

使用 DK、DL 和 DA 命令施加的自由度约束参数可能会发生冲突，例如：

DL 指定会与相邻线(有公共关键点)上的 DL 指定冲突;

DL 指定会与任一关键点上的 DK 指定冲突;

DA 指定会与相邻面(有公共关键点和公共线)上的 DA 指定冲突;

DA 指定会与任一线上的 DL 指定冲突;

DA 指定会与任一关键点上的 DK 指定冲突。

按下列顺序将施加到几何模型上的自由度约束转换到有限元模型上：

① 按面号增加的顺序，将 DA 的自由度约束转换到面上的所有节点;

② 按面号增加的顺序，将 DA 约束的 SYMM 和 ASYM 转换到面上的所有节点;

③ 按线号增加的顺序，将 DL 自由度约束转换到线上的所有节点;

④ 按线号增加的顺序，将 DL 的 SYMM 和 ASYM 约束转换到线上的所有节点;

⑤ 将 DK 自由度约束转换到关键点上的所有节点。

所以，对冲突的约束，DK 命令改写 DL 命令，DL 命令改写 DA 命令，施加在较大编号图素上的约束改写较低编号上的约束。这种冲突的处理与命令执行的前后顺序没有关系，但当发生冲突时，系统会发出警告信息。

二、 施加集中荷载

结构分析中的集中荷载及其标识符为力 FX, FY, FZ 及力矩 MX, MY, MZ。见下表。

1. 施加节点集中荷载

命令：F, NODE, Lab, VALUE, VALUE2, NEND, NINC

NODE - 节点编号，也可为 ALL 或组件名。

Lab - 集中荷载标识符，如 FX,FY,FZ,MX,MY,MZ 其中任一。

VALUE - 集中荷载值或表式边界条件的表格名称。

VALUE2 - 集中荷载值的第二个数，如为复数输入时，VALUE 为实部，而 VALUE2 为虚部。

NEND,NINC - 节点编号范围和编号增量。

节点集中荷载列表：FLIST

删除节点集中荷载：FDELE

2. 施加关键点集中荷载

命令：FK, KPOI, Lab, VALUE, VALUE2

其中 KPOI 为关键点号，也可取 ALL 或组件名。其余参数同 F 命令。

FKLIST 命令和 FKDELE 命令分别列表或删除关键点集中载荷。

转换命令 FTRAN 仅将集中荷载转换到有限元模型的节点上。

★ 不管在何种模型上施加集中荷载，都与节点坐标系相关。

★ 如果尚没有生成有限元模型，因无节点存在，对节点坐标系操作无效，所施加的荷载仅与总体坐标系相关。

★ 如果几何模型和有限元模型同时存在，则节点坐标系的设置就有效。不管是在何时何模型上施加的荷载，如果节点坐标系重新

设置了，则荷载也跟着一并改变。所以在改变节点坐标系时应慎重，以避免出现错误。

示例：

finish $ /clear $ /prep7

et,1,beam4 ! 定义单元类型

k,1 $ k,2,5 $ k,3,10 ! 创建 3 个关键点

l,1,2 $ l,2,3 ! 创建 2 条线

local,12,0,,,,90 !设置 12 号局部坐标系，其 X12 轴与总体直角坐标系的 Y 轴相同，

! 而其 Y12 轴与总体坐标系的 X 轴平行，但方向相反。

nrotat,all ! 此时对节点坐标系的操作无效

dk,1,all ! 约束关键点 1 全部自由度

fk,2,fy,-1000 ! 在当前节点坐标系(与总体坐标系相同)中，对关键点 2 施加 FY=-1000

! 其力的作用方向与总体直角坐标系的 Y 轴平行。

esize,1 $ lmesh,all ! 划分网格，生成有限元模型

nrotat,all ! 设置所有节点的节点坐标系与当前激活坐标系相同(12 号坐标系)

LPLOT ! 关键点 2 上的 FY=-1000 方向与 Y12 轴平行，而与总体坐标系的 X 轴平行了

!(节点坐标系改变了，荷载跟着改变)

fk,3,fy,1000 ! 在关键点 3 施加 FY=1000，方向与 Y12 轴平行

f,6,fx,-1000 ! 在节点 6 施加 FX=-1000，其方向与 X12 轴平行

sbctran ! 转换所有边界条件到有限元模型

EPLOT ! 显示单元与边界条件

ANSYS 18.0新功能

一、ANSYS 18.0 Simplorer系统产品亮点

ANSYS Simplorer 18.0版不仅采用全新的Modelica图形建模编辑器、最新降阶模型接口，还能够与Modelon的模型库无缝兼容，从而帮助您设计完整的电气系统。其增强型互操作功能可为您的系统工程流程提供更稳定的连接，并通过ANSYS SCADE中的嵌入式软件设计为功能模型接口(FMI)协同仿真、系统模型识别和闭环测试提供支持。最后，在ANSYS Mechanical、Fluids、Electromagnetics和Embedded Software产品中纳入Simplorer Entry能为ANSYS物理场和软件解决方案添加系统仿真功能。

●全新的图形建模环境能帮助您对完整的物理系统进行仿真

采用支持业界标准Modelica语言且基于图标的全新图形建模环境，对完整的物理系统进行建模将变得前所未有的轻松易行。现在，Simplorer可涵盖众多学科，例如流体动力、液体冷却以及机械动力学等。此外，适用于耦合机械—热行为的新型降阶模型(ROM)生成器也能帮助您对基于3D物理场的模型进行系统级别的分析和重复利用。

●增强的互操作性可显著提升复杂系统的集成度

Simplorer可针对FMI协同仿真、系统模型识别、系统工程流程连接以及嵌入式软件闭环测试提供全新的支持，从而能在各种仿真技术的互用性方面大幅增强自身的竞争能力。新型Systems Engineering Gateway可将Simplorer中的物理系统仿真与ANSYS SCADE Architect中的系统架构设计相连接，而通过全新的闭环系统测试方法则能对采用ANSYS SCADE Suite创建的嵌入式软件模型进行验证。

●Simplorer Entry能为ANSYS物理与嵌入式求解器添加系统仿真

ANSYS 18.0 中的ANSYS Simplorer Entry能将多物理场分析与优化进一步扩展至系统级。现在，您可在任何涉及ANSYS Mechanical、Fluids、Electromagnetics和Embedded Software解算的设计中包含系统分析。Simplorer Entry能为您提供可用于全套Simplorer产品的所有语言、模型库、求解器和接口，唯一的限制就是仿真的模型大小。对于ANSYS SCADE用户而言，Simplorer Entry是一款功能强大的平台，既适用于在系统中对物理的工厂行为进行建模，同时也能对嵌入式控件进行测试。

二、流体产品亮点

现在，ANSYS 18.0让每位工程师都能创建更全面、更准确的计算流体动力学(CFD)仿真。ANSYS AIM不仅简单易用，而且功能还获得了显著扩展，例如可支持瞬态流程、非牛顿流体黏度(non-Newtonian fluid viscosit)以及流体动量等，刚接触CFD的工程师将从中获益匪浅。此外，ANSYS 18.0还包含一些全新的特性功能，可帮助工程师以前所未有的精度来求解更多CFD问题。突破性的谐波分析可实现速度提升100倍的精确涡轮机械仿真。此外，ANSYS 18.0还推出了CFD Enterprise，这是首款面向企业CFD专家的解决方案，能帮助他们从容应对最难解的问题。

●采用谐波分析CFD以提升100倍的速度获得准确可靠的涡轮机械分析结果

必须对涡轮机叶片进行优化，才能实现无与伦比的卓越性能。以前，每一行中每个叶片的流程都必须煞费苦心地进行计算，这使得这项工作的代价太过高昂。求解频域中的这些问题，ANSYS 18.0谐波分析(HA) CFD应运而生，不但可将求解速度锐升100倍，同时还能显著降低硬件要求，用户仅需计算每行中的一个叶片即可获得完整的叶轮解。谐波分析不是近似法 — 结果能与完整叶轮解准确匹配。

●使用Overset网格简化并加速运动部件仿真

Overset网格无需重复进行网格划分，也无需进行平滑处理，便可简化并加速各种仿真，例如围绕单个部件的结构化网格、部件交换以及移动单元区域等。

●ANSYS AIM 可为ANSYS Fluent仿真实现简便的准备及网格划分

现在，您就能充分利用ANSYS AIM快速直观的工作流程为在ANSYS Fluent中执行求解准备几何模型并进行网格划分，这不仅可帮助您在仿真中纳入更多高级流体物理场，而且还有助于同能验证结果的仿真分析人员进行密切协作。为了优化产品研发流程，我们必须在设计工程师和仿真分析人员所使用的仿真工具之间实现可靠的数据传输。

●采用功能强大的ANSYS CFD Enterprise从容应对最严峻的仿真挑战

当您进行比较重要的CFD研究时，亟需找到适合当前任务的最佳工具。最新推出的ANSYS CFD Enterprise囊括了所有最佳的ANSYS世界级计算流体动力学(CFD)软件，从而让经验丰富的工程师和分析人员能在最广泛的应用领域随时获得最快速、最准确的高质量结果。

●CFD 产品 比较 ANSYS CFD Enterprise

CFD仿真应用能完善工作流程、加速获得结果，同时还能提供最佳实践

ANSYS 18.0可通过计算流体动力学进一步扩大仿真应用的使用范围。工程师可通过创建、共享和使用仿真应用改进结果，这些仿真应用不仅可提供简化的工作流程、业界最佳的实践，而且还可提供由ANSYS生态系统中最优秀CFD人才创建的解决方案。

三、ANSYS 18.0 AIM产品亮点：

利用最新版ANSYS AIM，您不仅可通过前期仿真工作进一步加速产品设计，有效避免后期设计修改，而且还可减少成本高昂的物理原型的数量。通过前期仿真，您能够在产品生命周期中尽早制定明智决策，从而提高工作效率，尽可能减少后期返工和重新设计的需求。AIM将简单直观的向导式工作流程、准确的仿真结果和定制化功能，完美整合到包含各种物理场的综合仿真工具中，从而让前期仿真工作变得轻松易行。ANSYS AIM 可增强用于磁频响应和热管理的前期仿真功能，扩展设计人员和分析人员之间的协作，并为中国工程师提供中文版的仿真软件界面。

●前期仿真可优化磁性频率响应和热管理

利用18.0版的ANSYS AIM，您可对变压器、转换器和汇流条等电磁设备进行磁频响应和热管理(包括感应涡电流/位移电流和感应加热等)的前期仿真。AIM中统一的用户界面、优化的工作流程和自动自适应求解功能让您能够轻松评估电磁设计中的磁和热性能。

●增强设计人员和分析人员之间的协作

AIM可让您通过Workbench项目原理图连接，将仿真模型从AIM轻松转移到Mechanical或Fluent，从而简化工程协作。您可将模型数据快速转移到ANSYS旗舰产品求解器中，这有助于仿真分析人员确认结果，或在仿真中采用更高级的结构或流体物理场分析。

●快速定义现实世界的边界条件

ANSYS AIM 18.0中更强大的表达式功能，让您能使用针对流体边界条件、与解相关的表达式，以及针对结构边界条件、与位置相关的表达式。利用这些最新的表达式功能，您可快速定义真实世界的各种边界条件，轻松启动产品设计。

●高效仿真单向流固耦合

在AIM中利用结构壳单元仿真单向流固耦合已成为可能。您现在可以用壳单元对内部或外部流到结构仿真的单向流体力传递进行建模。

●创建生动的图像和动画，分享您的仿真结果

在仿真中获得准确的结果很重要，将结果有效地传达给同事和客户同样重要。利用AIM中的新型后处理工具，您可制作出生动形象的图像和动画，从而展示定性结果。等值线图、矢量、流线和计算值以及多种仿真结果现在都能完美整合在一起显示。

●现已提供中文版用户界面

设计工程师现在能用中文版操作软件，更加方便、高效。AIM现在提供中文版菜单、选项和文档视频，方便中国设计工程师在产品研发过程中采用前期仿真技术。

四、结构产品亮点

ANSYS 18.0助您轻松满足客户对于更轻便、功能更强大、更高效产品的需求。ANSYS 18.0提供了众多新工具与新技术，可用于分析复杂材料，针对新型制造方法优化设计和形状，并确保电子组件的可靠性。利用新型并行拓扑优化技术，您可实现结构的轻量化，方便地提取CAD形状，并快速确认优化后的设计。您可轻松仿真与空间相关的各种材料，如复合材料部件、3D打印组件以及骨骼和组织等，从而获得更准确的结果。新的频谱疲劳功能可帮助您准确建模通孔，计算产品寿命，从而更好地检测电子组件的可靠性。新增的混凝土材料方法，以及方便定义加固结构件的功能，为土木工程和核应用领域的复杂结构建模提供了极大便利。

●快速验证优化后的拓扑，充分满足设计与性能目标

ANSYS 18.0中出色的工作流程帮助您指定材料体积的支承结构位置与载荷。在软件找出产品最佳形状的过程中，您可通过图表或图形观察求解器的工作进展，即质量目标(mass target)进展，从而观察优化形状的演变过程。

●利用经过改进的非线性材料建模功能，深入了解复杂材料

随着工程极限的不断突破，对于日益复杂的材料行为(自然发生或者针对具体任务而设计的结果)的了解和探索变得越来越重要。ANSYS 18.0通过改进后的材料模型、面向热机械疲劳行为的更出色建模功能、以及面向混凝土结构和其他岩土力学结构的准确建模功能，帮助您更进一步了解复杂材料的行为。

●快速、准确地映射PCB迹线，并使用来自任何来源的ECAD文件开展FEA分析

了解电子系统的结构行为需要准确的模型，但印刷电路板和集成电路通常包含过多的细节，以至于难以开展大多数分析。凭借ANSYS 18.0，您将能从封装、PCB、到整个电子系统级开展更准确的建模和子建模工作。此外，您还能使用面向整个装配体的CAD以及ECAD格式的文件，从而迅速建模详细的电路和电子封装。