如何學(xué)習(xí)ANSYS？之我見(jiàn)（二）【轉(zhuǎn)發(fā)】

2017-07-07 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

近一段時(shí)間,我陸陸續(xù)續(xù)收到一些CAE愛(ài)好者的留言。這些朋友在做某一項(xiàng)研究的時(shí)候,遇到了很多技術(shù)上的問(wèn)題,一籌莫展,周圍可能找不到合適的人來(lái)討論,所以向我求助。

我在解決這些問(wèn)題的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)這些朋友的問(wèn)題層出不窮。一個(gè)問(wèn)題剛剛解決,又會(huì)冒出一個(gè)新的問(wèn)題。有些朋友問(wèn)題要得很急,希望我能馬上能夠幫助他們解決問(wèn)題。但是我最近又相當(dāng)忙,不可能靜下心來(lái)為這么多朋友一一去回答問(wèn)題,所以我也比較著急。在這里我再次對(duì)這些使用ANSYS的朋友提出一些建議,希望對(duì)大家有所幫助。

第一,大家一定知道,ANSYS只是一個(gè)軟件,它是一個(gè)工具,它是一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)某種物理計(jì)算的專業(yè)工具。所以在使用ANSYS之前,首先要把我們所遇到問(wèn)題的物理本質(zhì)弄清楚,先要界定它到底屬于一個(gè)什么問(wèn)題?

它是一個(gè)結(jié)構(gòu)力學(xué)問(wèn)題嗎?還是一個(gè)靜電場(chǎng)的分析?或者是一個(gè)磁場(chǎng)分析?還是一個(gè)流體分析?

如果它是一個(gè)結(jié)構(gòu)力學(xué)問(wèn)題,那么它是一個(gè)靜力學(xué)問(wèn)題,還是一個(gè)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題?

如果是一個(gè)靜力學(xué)問(wèn)題,那么它是線性的,還是非線性的?

如果它是非線性的,那么是材料非線性,還是幾何非線性,還是邊界非線性?

如果是邊界非線性,那么它是哪一種邊界非線性,是有摩擦的嗎,是不可分離的嗎,是綁定的嗎?

……

對(duì)于這些問(wèn)題的判斷,首先需要我們具有比較廣博的知識(shí)背景。我發(fā)現(xiàn)有些朋友研究的問(wèn)題,已經(jīng)超出了自己的知識(shí)領(lǐng)域,而他們?nèi)耘f在希求用現(xiàn)有的知識(shí)能解決問(wèn)題,這是不現(xiàn)實(shí)的。如果我們連機(jī)械振動(dòng)都沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò),就去做PSD分析,那么此時(shí)無(wú)論問(wèn)多少朋友,多少老師,都是收效甚微的。此時(shí),最明智的方法是趕緊去學(xué)習(xí)機(jī)械振動(dòng),在學(xué)完以后,在ANSYS中做一批機(jī)械振動(dòng)的例子,然后再回到你所面對(duì)的問(wèn)題上面來(lái),去想辦法建模,解決它。而我們不少朋友很著急,希望兩三天立馬能夠解決手頭上遇到的問(wèn)題,這只能是欲速則不達(dá)。CAE這一行,必須首先夯實(shí)理論基礎(chǔ),才去使用軟件。ANSYS它畢竟只是一個(gè)軟件,是浮現(xiàn)在表層的一個(gè)工具,在底層,它是在做理論計(jì)算。而理論計(jì)算,就是依據(jù)于末一個(gè)學(xué)科的理論。如果我們根本就不知道ANSYS基于什么物理理論在操作,那么我們即便把ANSYS的命令用得純熟,我們所得到的結(jié)論也是值得懷疑的。

所以,我真切的希望這些朋友,一定要先夯實(shí)自己在相關(guān)領(lǐng)域的理論基礎(chǔ),然后再去解決面對(duì)的實(shí)際問(wèn)題。不要著急,這些事情,著急也沒(méi)有用處,反而只是會(huì)耽誤時(shí)間,而一無(wú)所獲。

第二,如果我們?cè)谂宄碚摰讓右院?在使用軟件方面遇到了問(wèn)題,我們?cè)撛趺崔k呢?

我說(shuō)說(shuō)我的看法。筆者看了一些關(guān)于ANSYS的書籍,但是坦率的說(shuō),真正讓筆者滿意的書籍寥寥無(wú)幾。大多數(shù)書籍在講解軟件的時(shí)候,就是在翻譯ANSYS的幫助。而這種翻譯,有很多時(shí)候并沒(méi)有按照翻譯“信達(dá)雅”的標(biāo)準(zhǔn)把原文的意思表達(dá)出來(lái),結(jié)果看得很費(fèi)勁;最糟糕的是,有時(shí)候還導(dǎo)致了誤解,讓我們深陷在一個(gè)錯(cuò)誤的陷阱里面很難走出來(lái)。筆者最早學(xué)習(xí)ANSYS的時(shí)候,看過(guò)幾本ANSYS的書,結(jié)果被它們弄糊涂了,心里面十分的煩躁。于是轉(zhuǎn)過(guò)去看ANSYS自帶的英文幫助,結(jié)果發(fā)現(xiàn)ANSYS自帶的幫助做得非常好,相當(dāng)?shù)氐蓝壹?xì)致。從此以后,再懶得去看我們中國(guó)人編的好多ANSYS教程。實(shí)際上,ANSYS幫助就是教會(huì)我們?nèi)绾问褂肁NSYS。可能是筆者孤陋寡聞,就筆者看來(lái),就如何使用ANSYS而言,沒(méi)有什么書會(huì)超過(guò)ANSYS自帶的幫助。

所以,大家只要遇到軟件方面的問(wèn)題,我只有一句話可以說(shuō),就是“看ANSYS的幫助”。

有些朋友說(shuō),ANSYS的幫助全英文,不好看。

不好看也得看,開始看估計(jì)會(huì)費(fèi)勁一點(diǎn),但是看多了,你會(huì)漸漸喜歡它。我們大家都是年輕人,不要被中文習(xí)慣所拘泥,一定要逐漸習(xí)慣英文,然后漸漸的讓它成為我們所熟悉的語(yǔ)言。在看了一些英文幫助以后,再回過(guò)頭看我們一些中文ANSYS書籍,就覺(jué)得別扭得很,翻譯得莫名其妙,而且編者還經(jīng)常把英文幫助中一些非常重要的內(nèi)容給省略掉,卻去強(qiáng)調(diào)一些細(xì)枝末節(jié)的問(wèn)題,反而讓我們誤入歧途。

所以,筆者再次強(qiáng)烈呼吁,要學(xué)ANSYS的操作,請(qǐng)看ANSYS自帶的幫助!

第三,到底是用ANSYS經(jīng)典界面還是WORKBENCH?

我在前面某些博文里面提到過(guò),WORKBENCH適用于分析工程師,主要是為實(shí)際工程服務(wù);而經(jīng)典界面對(duì)初學(xué)者及研究人員更加適合。筆者現(xiàn)在仍舊相信這個(gè)觀點(diǎn)。

大家一定知道,ANSYS經(jīng)典界面在1970年就出現(xiàn)了,而WORKBENCH是在十年以前(2002年,在ANSYS7.0推出的時(shí)候,同時(shí)推出AWE)。因?yàn)榻?jīng)典界面看上去枯燥乏味,操作起來(lái)麻煩得很,與ABAQUS,PATRAN相比,極其啰嗦。推出WORKBENCH,只是好像我們把汗衫換了一件西裝,看上去更正派,僅此而已。但大多數(shù)核心技術(shù),都只有通過(guò)經(jīng)典界面才可以操作得到。甚至于,經(jīng)典界面也只是一個(gè)界面,還有一些更底層的技術(shù),只有使用命令才能獲得。

總之,就ANSYS自身的操作界面而言,APDL最底層,這是高手使用ANSYS的方式;然后是經(jīng)典界面,最后是WORKBENCH。按照這個(gè)次序,操作越來(lái)越方便,但是功能越來(lái)越少。例如子結(jié)構(gòu),變量技術(shù),子模型,單元的生與死,等等相當(dāng)多的技術(shù),在WORKBENCH中都是無(wú)法獲得的。雖然ANSYS有志于改進(jìn)WORKBENCH,希望以后能夠通過(guò)它,用戶也可以使用更多的底層功能,但是畢竟只是在改進(jìn)而已。距離APDL對(duì)于ANSYS功能的全部掌控,還有很長(zhǎng)的路要走。五年?十年?說(shuō)不定是二十年。

筆者之所以要提到這個(gè)問(wèn)題,是因?yàn)?有些朋友總希望通過(guò)WB來(lái)做很多底層的研究,這是不現(xiàn)實(shí)的。因?yàn)閃B無(wú)法做底層研究,這是軟件自身的限制,神仙都沒(méi)有辦法。這些朋友一方面迷戀于WB的簡(jiǎn)單好用,一方面又希望功能強(qiáng)大,這又是一個(gè)魚與熊掌的問(wèn)題了。

所以,筆者在此建議,如果朋友們做底層研究,請(qǐng)迅速回到經(jīng)典界面,不要再猶豫不決。

第四,請(qǐng)務(wù)必學(xué)會(huì)自學(xué)。

CAE這一行,對(duì)于理論知識(shí)要求很多。我們面對(duì)的問(wèn)題,往往是復(fù)雜的,并不只是涉及到一個(gè)學(xué)科。我們已有的知識(shí),往往并不能解決一個(gè)面對(duì)的問(wèn)題,此時(shí),請(qǐng)大家一定靜下心來(lái)去補(bǔ)充基礎(chǔ)知識(shí),而且要學(xué)會(huì)迅速的自學(xué)。在CAE這一行當(dāng),沒(méi)有超強(qiáng)的自學(xué)能力,想要學(xué)好,這是很困難的。

學(xué)習(xí)知識(shí)需要準(zhǔn)確定位,需要找到合適的教材,需要學(xué)會(huì)在教材中挑出適合學(xué)習(xí)的內(nèi)容,這都需要我們反復(fù)的積累經(jīng)驗(yàn),做多了,自然就可以輕車熟路。如果急于求成,只想解決眼前的問(wèn)題,而不想深入到理論基礎(chǔ),那么我們遇到不計(jì)其數(shù)的問(wèn)題,結(jié)果反而無(wú)功而返。

暫時(shí)就說(shuō)這么多吧,希望對(duì)大家有用。

轉(zhuǎn)自公眾號(hào):宋博士 ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用

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