9.3.1 前处理
1.创建分析项目
1)在Windows操作系统（Windows 8版本以下）选择“开始”>“所有程序”>ANSYS 15.0> Workbench 15.0命令，或在Windows 8操作系统中找到Workbench 15.0图标并单击，启动ANSYS Workbench 15.0，进入主界面。
2)双击主界面Toolbox中的Analysis System>Static Structural选项，即可在项目管理区创建分析项目A。
3）在工具箱中的Analysis System>Linear Buckling上按住鼠标左键拖曳到项目管理区中，当项目A的Solution项红色高亮显示时，放开鼠标创建项目B，此时相关联项的数据可共享。
4）在工具箱中的Analysis System>Static Structural上按住鼠标左键拖曳到项目管理区中，当项目A的Model项红色高亮显示时，放开鼠标创建项目C，此时相关联项的数据可共享，如图9-3所示。
图9-3 分析项目
2.定义材料数据
1）双击项目A中的A2栏Engineering Data项，进入材料参数设置界面，在该界面下即可进行材料参数设置。
2）根据实际工程材料的特性，在Propertie sof Outline Row2：Structure Steel表中可以修改材料的特性，本例采用默认值。
3）关闭A2：Engineering Data，返回到Workbench主界面，材料库添加完毕。
3.添加几何模型
1）在A2栏的Geometry上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Import Geometry>Browse命令，此时会弹出“打开”对话框。
2）在弹出的对话框中选择文件路径，导入chap09几何体文件，此时A2栏Geometry后的
变为
，表示实体模型已经存在。
3)双击项目A中的A3栏Geometry，此时会进入到DM界面，此时如果设计树中显示
，表示需要生成模型，此时进行步骤4），否则可直接进入步骤5）。
4）单击
按钮，即可显示生成的几何体，此时可在几何体上进行其他的操作，本例无需进行操作。
5）单击DM界面右上角的“关闭”按钮退出DM，返回到Workbench主界面。
4.定义零件行为
1）双击主界面项目管理区项目A中的A3栏Model项，进入Mechanical界面，在该界面下即可进行网格的划分、分析设置、结果查看等操作，如图9-4所示。
图9-4 Mechanical界面
2）选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中Geometry选项下的Line Body，此时即可在Details of“Line Body”细节窗口中给模型添加材料。
3）单击参数列表Material下Assignment黄色区域后的
，此时会出现设置的材料，选择即可将其添加到模型中去。此时树结构图Geometry前的
变为
，表示材料已经添加成功。本例中采用了默认的Structural Steel，无需更改。
5.划分网格
1）选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Mesh选项，此时可在Details of“Mesh”细节窗口中修改网格参数，本例中采用默认设置。
2）在Mesh上单击右键，选择Insert>Sizing，如图9-5所示，然后选择待划分的线体，在细节窗口Geometry中单击Apply按钮，在Element Size后设置单元尺寸为10mm，，如图9-6所示。(https://www.daowen.com)
图9-5 添加局部单元尺寸
3）在Outline树结构图中的Mesh选项单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择GenerateMesh，最终的网格效果如图9-7所示。
图9-6 设置划分尺寸
图9-7 网格模型
6.定义边界条件
1）选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Static Structural（A5）选项，此时会出现Environment工具栏。
2）选择Environment工具栏中的Supports>Fixed Support，此时在树结构图中会出现Fixed Support选项。
3）选中Fixed Support，选择一个顶点（Z坐标为0的顶点），单击Details of“Fixed Support”细节窗口Geometry选项下的Apply按钮，即可在选中边缘上施加位置约束，如图9-8所示。
图9-8 设置固定约束
4）选择Environment工具栏中的Loads>Force，此时在树结构图中会出现Force选项。
5）选中Force，选择需要施加力的另一个顶点，单击Details of“Force”细节窗口Geometry选项下的Apply按钮，同时设置如图9-9所示。该设置施加了Z向大小为1N的力。
图9-9 施加力
6）选择Environment工具栏中的Supports>Displacement，此时在树结构图中会出现Displacement选项。
7）选中Displacement，选择整个线体，单击Details of“Displacement”细节窗口Geometry选项下的Apply按钮，即可施加位置约束。此时设置Y向的位移为0，如图9-10所示。
图9-10 限制Y向位移为0
8)选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Static Structural (A5)选项，查看得到的边界条件如图9-11所示。
图9-11 边界条件示意图