ANSYS DesignModeler的案例
用ANSYS WORKBENCH中的DESIGNMODELER輕松建模
ANSYS傳統建模的方法有圖形界面建模和命令流參數化建模兩種方法。前者不便于圖形修改，后者便于修改，但不直觀，首次編寫命令流較花時間，若要圖形窗口參數化建模，那要對ANSYS的命令更熟悉。
但今天試了一下ANSYS WORKBENCH中的DESIGNMODELER之后，發現它本身就具有自動化圖形參數建模的功能，有了它，你不必再面對命令流即可輕松實現圖形化參數建，且它對傳統的一些操作，如選擇，進行了改進，使ANSYS的幾何建模和修改不再痛苦，而變得輕松甚至快樂。
下面通過一簡單例子說明ANSYS WORKBENCH中的DESIGNMODELER的建模過程。
一、擬建的幾何模型
二、畫平面草圖
三、草圖標注及修改
四、平面草圖擠壓成三維模型
五、選擇三維實體表面，準備混合操作
六、執行混合操作后的效果
展開 用ANSYS WORKBENCH中的DESIGNMODELER輕松建模
ANSYS傳統建模的方法有圖形界面建模和命令流參數化建模兩種方法。前者不便于圖形修改，后者便于修改，但不直觀，首次編寫命令流較花時間，若要圖形窗口參數化建模，那要對ANSYS的命令更熟悉。
但今天試了一下ANSYS
WORKBENCH中的DESIGNMODELER之后，發現它本身就具有自動化圖形參數建模的功能，有了它，你不必再面對命令流即可輕松實現圖形化參數建，且它對傳統的一些操作，如選擇，進行了改進，使ANSYS的幾何建模和修改不再痛苦，而變得輕松甚至快樂。
下面通過一簡單例子說明ANSYS WORKBENCH中的DESIGNMODELER的建模過程。
一、擬建的幾何模型
二、畫平面草圖
三、草圖標注及修改
四、平面草圖擠壓成三維模型
五、選擇三維實體表面，準備混合操作
六、執行混合操作后的效果
轉自：http://hawaiicn.blog.163.com/blog/static/8661732020123155328874/
展開 2025大賽優秀作品 | 基于Ansys Mechanical-CFD雙向耦合的OLED屏幕孔區封裝不良改善及極限窄邊框設計
使用工具
Ansys DesignModeler，Mechanical，CFD工具
最終成果
透過Ansys DesignModeler，Mechanical，CFD工具及Command方式寫入內應力及導入測試內聚力方式，獲得匹配破壞及安全應力值。并優化各尺寸設計及工藝方式，得到最佳孔區設計范圍，其中改善牛角PS效果最為顯著，應力值較安全應力值降低15%以上，可兼顧應力減小與斷電特點，減少border范圍，做極致窄邊框技術。
Ansys仿真提供可靠性的工具，協助產品實現降低應力及新設計的開發目標，最終可提高效率，減少材料損耗及實驗次數，節省人力，降低成本及風險。
參賽作品一覽
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展開 3D打印與流體仿真優化技術的結合助力螺線管設計制造
基于快速優化分析結果獲得最優幾何結構參數組合，并在ANSYS DesignModeler中更新螺線管結構，如圖7所示，然后在ANSYS Fluent中進行驗證性分析，最終完成螺線管的優化設計。
圖7 優化后的螺線管結構
空氣在優化后螺線管內的流動情況，如圖8所示。從圖中可以看出，螺線管入口的空氣流速為594m/s，而吸沫口內外壓力差為32.641KPa。
圖8 空氣在優化后螺線管內的速度和壓力分布情況
通過對比螺線管優化前后的空氣的流速和壓力分布發現，優化后空氣進入螺線管的流量增加22%，而優化后吸沫口內外壓力差增大了5倍，螺線管的吸沫效果得到了顯著提高。
螺線管生產制造
采用增材制造技術生產得到的螺線管如圖9所示。
圖9 優化后螺線管的制造成品
總結
本文通過調用流體仿真軟件ANSYS Fluent和參數優化軟件optiSLang，基于給定的約束條件和設計要求，對某規格螺線管結構進行了優化設計，實現了滿足性能設計要求的螺線管結構。通過上面的案例說明，流體仿真優化技術可以應用于產品的優化設計過程，從而提升產品性能、縮短產品設計周期、降低增材制造的生產成本。
3D打印-增材制造技術與傳統鑄造、加工工藝相比，可以在很大程度上實現免模具、免工裝、免加工，從而實現自由制造，有效解決復雜結構的制造難題，使得多元化、個性化生產加工成為可能，這也大大減少了工藝的約束，為自由設計、創新設計提供了更大的可能性，因此，增材制造技術帶來了產品全新設計的理念，使得產品設計過程大大簡化，設計師可以在原來設計的基礎上進行大規模甚至顛覆性的設計改進，產品的開發成本與周期明顯縮短。
展開 
TwinMesh外齒輪模塊應用拓展——齒輪箱潤滑
本例: 一級減速器幾何模型
Step1：齒輪二維型線提取
在ANSYS DesignModeler中提取二維型線數據，用于TwinMesh的輸入
Step2：將二維型線數據導入TwinMesh設置兩齒幾何結構，生成嚙合轉子網格（詳細設置步驟可參考往期關于外嚙合齒輪泵仿真專題）
Step3：在ANSYS SpaceClaim或DesignModeler中將非轉子部分的流場域抽取出來，并在ANSYS Meshing中劃分該域網格
Step4:利用TwinMesh自動輸出case功能，創建CFX求解文件，調整進出口邊界設置，并在Domain選項中添加VOF設置，設置初始液位高度等。
Step5：求解及后處理
至此我們便完成了齒輪箱甩油的仿真過程，可以看到TwinMesh所生成的外嚙合齒輪網格不僅僅可以用于齒輪泵的計算，還可以應用到其他類似齒輪嚙合運動形式的仿真中，最后我們來看一下最終CFX計算的結果。
視頻結果：
https://v.qq.com/x/page/s0604muytg2.html
展開 TwinMesh外齒輪模塊應用拓展——齒輪箱潤滑
本例: 一級減速器幾何模型
Step1：齒輪二維型線提取
在ANSYS DesignModeler中提取二維型線數據，用于TwinMesh的輸入
Step2：將二維型線數據導入TwinMesh設置兩齒幾何結構，生成嚙合轉子網格（詳細設置步驟可參考往期關于外嚙合齒輪泵仿真專題）
Step3：在ANSYS SpaceClaim或DesignModeler中將非轉子部分的流場域抽取出來，并在ANSYS Meshing中劃分該域網格
Step4:利用TwinMesh自動輸出case功能，創建CFX求解文件，調整進出口邊界設置，并在Domain選項中添加VOF設置，設置初始液位高度等。
Step5：求解及后處理
至此我們便完成了齒輪箱甩油的仿真過程，可以看到TwinMesh所生成的外嚙合齒輪網格不僅僅可以用于齒輪泵的計算，還可以應用到其他類似齒輪嚙合運動形式的仿真中，最后我們來看一下最終CFX計算的結果。
視頻結果：
https://v.qq.com/x/page/s0604muytg2.html（由于視頻上傳一直失敗，各位可自行點擊鏈接觀看）
展開 記錄貼——ANSYS DesignModeler 3D曲線特征-點文件方式
上一篇：進階篇——基于CFX 動網格（Motion Mesh）實現翼型震蕩和擺動
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通用機械行業仿真應用概述
鍋爐領域相關應用
鍋爐及部件的應力和疲勞分析
鍋爐爐內燃燒仿真分析
低NOX燃燒器設計與運行問題的仿真分析
流化床鍋爐內部流化特性研究
流化床鍋爐關鍵零部件設計問題
鍋爐制造工藝成形仿真
鍋爐相關仿真軟件模塊
幾何與網格處理工具：ANSYS DesignModeler、ICEM CFD
結構仿真分析：Ansys Mechanical
疲勞壽命分析：ANSYS nCode DesignLife
鑄造工藝仿真分析：NovaCast
鍛造及熱處理仿真分析：DeForm
流體仿真分析：Ansys Fluent/CFX
燃燒和化學反應：CHEMKIN
設計優化分析：Ansys DesignXplorer
優化、可靠性和魯棒性分析：OptiSLang
多學科優化和拓撲優化：VR&D Gensis
作業調度與高性能計算：PERA.Grid、ANSYS HPC
協同仿真環境及仿真流程與數據管理：ANSYS Workbench、EKM
展開 通用機械行業解決方案
風力發電領域相關應用
風力發電機組強度、振動分析
風力發電機組疲勞壽命分析
風力發電機組流體力學分析
風力發電機組熱管理系統
風力發電機組電磁及多物理場分析
風力發電機組零部件制造工藝仿真
葉片模型及葉片應力云圖
機架疲勞壽命云圖
葉片流體分析
風力發電相關仿真軟件模塊
幾何建模：ANSYS DesignModeler、ANSYS SpaceClaim
葉片復合材料處理：ANSYS ACP
結構仿真分析：ANSYS Mechanical
疲勞壽命分析：ANSYS nCode DesignLife
流體仿真分析：Ansys CFX、Fluent、ICEM CFD
海洋風電水動力學分析：ANSYS AQWA
旋轉電機設計專家：RMxprt
電磁場仿真分析：ANSYS Maxwell2D/3D
機電系統設計：ANSYS Simplorer
多物理場耦合分析：ANSYS Multiphysics/ANSYS AIM
變頻器等電氣設備熱設計：ANSYS ICEPAK
設計優化分析：ANSYS DesignXplorer
設計優化、可靠性和魯棒性分析：OptiSLang
多學科優化和拓撲優化：VR&D Gensis
液壓控制分析：HypNeu
鍛造成形及熱處理仿真：Deform
鑄造成形仿真：NovaCast
作業調度與高性能計算：PERA.Grid、ANSYS HPC
協同仿真環境及仿真流程與數據管理：ANSYS WorkBench、EKM
傳動機械領域
傳動機械就是利用機械方式傳遞動力和運動
展開 Tecplot 繪制流線圖新——ANSYS CFX/Fluent計算結果
關于使用ANSYS
C
FX
計算結果在Tecplot繪制流線圖的方法，在之前的教程中提到的是將.res文件轉換為.cgns文件（
https://blog.csdn.net/wing_of_lyre/article/details/93715180
），當然這一方法是可行的。但是，可以不轉嗎？
這里要介紹的是不需要轉換直接繪制流線圖的方法。
首先，查看Tecplot支持的數據格式是包含，ANSYS
CFX，即.res文件；
圖
1
既然可以導入，那么繪制流線是需要速度分量的，查一下幫助，速度分量就是U、
V
、W，那么下面就是正常的流線繪制過程，不做贅述。
圖
2
F
luent
與CFX不同之處在于.cas和.dat文件需要分別導入，且繪制流線時速度分量為X
Velocity
/
Y
Velocity。
圖
3
結果展示：
圖
4
特別說明，圖5中兩個圖并不是同一個例子。若有疑問可以通過轉換為.cgns文件的方法做出流線進行對比。
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展開 Fluent流場實例(一)---卡門渦街 ￥10
直接在ANSYS DesignModeler中建立模型，創建二維模型。
在DM中劃分網格并創建Name selection
打開fluent設置物理模型和求解參數，進行計算。
利用CFD-post進行后處理。
速度云圖：
進階篇——基于CFX 動網格（Motion Mesh）實現翼型震蕩和擺動 ￥25
說明：
1.本文使用軟件版本為ANSYS 2019 R3；
2.翼型為NACA0012；
3.實現翼型震蕩（自定義轉動中心）和擺動
在之前的案例(基于CFX 動網格（Motion Mesh）實現翼型震蕩——前處理篇（CFX-Pre）)中獲取坐標是采用的Initial X、Y、Z這樣的方式，實現的是震蕩中心為翼型前緣，但當我試圖通過更改設置（CEL語言等）去更改轉動中心時遇到了困難。如果不該動原來的Initial X、Y、Z以及CEL語句，既然Initial X、Y、Z獲取的是原始坐標，那么將計算域做變換（即平移）后，是否就可以間接地實現轉動中心的改變了。經過嘗試，這種方法是可行的。具體操作如下圖：
經過上述操作后，就可以直接進行計算了，結果如下：
如果要通過CEL語言實現改變轉動中心也是可以的，參考（CFX動網格：0018的震蕩）這篇推文實現了同樣的功能，CEL語句如下：
關于翼型運動控制設置如下：
下面是結果：
相比第一個，這個翼型運動是伴隨有上下運動的，不是單純的震蕩轉動，通過對比兩個結果，差異很明顯。
既然做到這了，接下來就實現一個翼型單純的上下擺動（平移），更改設置CEL語句實現，具體如下：
還有一點，是在內域（Indomain）建立一個子域（Subdomain）,對其網格運動進行控制，具體如下
這樣就可以了，結果如下：
本文內容就到這里了，本文附件提供三個不同計算情況下的前處理(.def)文件，和計算所需的穩態結果文件。
上一篇：基于CFX 動網格（Motion Mesh）實現翼型震蕩——前處理篇（CFX-Pre）
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展開 ANSYS CFX 離心式壓縮機建模及網格劃分
一、ANSYS Blade Modeler
Vista 1D Design Tools
Vista AFD -Axial Fans Design，軸流風機設計
Vista CCD -Centrifugal Compressor Design，離心壓縮機設計
Vista CPD - Centrifugal Pump Design，離心泵設計
Vista RTD - Axial turbines Design，軸流渦輪設計
BladeGen
DesignModele-BladeEditor，DM插件
Need ANSYS BladeModeler+ANSYS DesignModeler licenses
二、TurboGrid 網格工具
三、Vistal TF 二維仿真工具
四、ANSYS CFX三維仿真工具
五、離心壓縮機建模及網格劃分實例
1、
在ANSYS Workbench2019R3平臺下，啟動離心式壓縮機1D設計軟件Vista CCD，輸入壓縮機相關參數，點擊Calculate，完成離心式壓縮機設計
；
2、計算得到壓縮機功率為9.76KW；
3、右鍵A2單元，創建一個新的 BladeGen模塊，拖拽TurboGrid進行鏈接，啟動TurboGriD網加載幾何模型；
4、雙擊Mesh Date，設置單元網格節點30萬，取消Target Max Expansion Rate,
展開 【免費下載】ANSYS Workbench 幾何、網格、結構和熱分析（原安世亞太工程師自譯）中文培訓教程
ANSYS Workbench 幾何、網格、結構和熱分析（原安世亞太工程師自譯）中文培訓教程下載地址
ANSYS DesignModeler教程 http://pan.baidu.com/s/1kVz288v
ANSYS Meshing教程 http://pan.baidu.com/s/1geNHb1p
ANSYS Mechanical Basic教程 http://pan.baidu.com/s/1jHTa3Ro
ANSYS Mechanical Nonlinear教程 http://pan.baidu.com/s/1nuHzi9j
可結合免費教學視頻（共10講）操作和練習 http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10015
視頻1主要內容
啟動Workbench；Workbench各模塊與求解器列表；調用靜態結構分析流程；DM幾何模型導入；啟動分析向導；定義和指定材料；網格劃分；載荷與約束；求解與后處理；變形與應力查看
視頻2主要內容
DM導入外部幾何模型文件；幾何模型修復；二維草圖建模與三維實體建模；幾何編輯；參數化建模與參數耦合；概念建模（梁、殼建模與技巧）；DM導出幾何文件(.agdb格式或者其他中性格式.igs .x_t)
視頻3主要內容
一次完整的建模過程
視頻4主要內容
實體網格劃分方法(四面體與六面體)；總體尺寸與局部尺寸；四面體兩種方法對比；網格質量統計；如何劃分六面體(掃略與多區)；內部網格查看技巧；網格編輯(節點移動)；六面體主導網格
視頻5主要內容
導入幾何模型；材料參數；接觸設置；接觸前處理工具；網格劃分；結構載荷；結構約束；求解與后處理；運動副；彈簧
視頻6主要內容
導入幾何模型；材料參數；熱邊界條件；熱分析后處理；熱分析結果導入結構分析；結構載荷與約束；熱應力計算
展開 【年終系列實例EX1】基于ANSYS Design Modeler的旋風分離器幾何模型創建
ANSYS DesignModeler（后簡稱DM）為ANSYS Workbench中的一個模塊，可用于幾何模型的創建，其包含了常規的特征建模功能。本實例演示利用DM創建旋風分離器幾何模型，為后續的流場數值模擬奠定基礎。
問題說明
本實例要創建的幾何模型如圖所示。
圖1幾何尺寸
從幾何模型的構成方式來講，建模方式可以先采用旋轉生成主體結構，其他部位如入口管、溢流管可以采用拉伸的方式。
詳細步驟
Step 1：啟動Workbench，加載DM模塊
啟動workbench 15.0，從Toolbox中選擇Geometry模塊，拖拽至右側的工程面板中，如圖2所示。
圖2 加載DM模塊
Step 2：進入DM模塊，繪制草圖
鼠標雙擊A2單元格，進入DM模塊。如圖3所示。
圖3 DM界面
DM界面可分為四個大的區域：
（1）菜單欄與工具欄
（2）操作樹菜單
（3）屬性欄
（4）圖形顯示欄
Step 3：在XZ平面上繪制草圖
點擊樹形菜單中的XZ平面，切換至Sketching標簽頁，進行草圖繪制。繪制完畢的草圖及相應的尺寸如圖4所示。
圖4草圖及相應尺寸
Step 4：選擇草圖形成幾何主體
進入Modeling標簽頁，點擊工具欄按鈕 ，在屬性欄中設置Geometry為上一步繪制的草圖，選擇Axis為Z軸（選擇與Z軸重合的豎直的線即可）。如圖5所示。
圖5旋轉屬性設置
旋轉后的幾何模型如圖6所示。
圖6形成的幾何主體
Step 5：創建偏置的基準面
如圖7所示，在工具欄中選擇XYPlane，點擊右側的平面創建按鈕。
圖7創建Plane
屬性欄進行如圖8所示設置。設置XYPlane沿Z方向偏移300mm。
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