12.2.1 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，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>Modal选项，在项目管理区创建分析项目A。
3）在工具箱中的Analysis System>Response Spectrum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>Response Spectrum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C，此时相关联项的数据可共享，如图12-2所示。
图12-2 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Properties of Outline Row2：Structure Steel表中可以修改材料的特性，本实例采用默认值。
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，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chap12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A2栏Geometry，此时会进入到DM界面，查看模型如图12-3所示，此时如果设计树中Import1前显示
，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）。
图12-3 DM模型
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，如图12-4所示，其包含了需要进行的3个分析，在该界面下可进行网格的划分、分析设置、结果查看等操作。
图12-4 分析树结构图
2）选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中Geometry选项下的Surface Body或Line Body，此时即可在细节窗口中给模型添加材料。
3）单击参数列表中Material选项下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。(https://www.daowen.com)
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，然后在工具栏中选择MeshControl>Sizing，如图12-5所示，在Element Size后设置单元尺寸为750mm，如图12-6所示。
图12-5 添加网格尺寸控制
图12-6 设置面划分尺寸
3）选择待划分体的所有边缘，如图12-7所示，在细节窗口中的Geometry选项下单击Apply。
图12-7 网格划分图
4）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，生成网格最终的效果如图12-8所示。
图12-8 固定约束
6.定义边界条件
1）选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Modal（A5）选项，此时会出现Environment工具栏。
2）选择Environment工具栏中的Supports>Fixed Support命令，此时在树结构图中会出现Fixed Support选项。
3）选中Fixed Support，选择需要施加固定约束的4个脚上的顶点，单击Details of“Fixed Support”细节窗口中Geometry选项下的按钮，即可在选中顶点上施加固定约束。
4）选择Environment工具栏中的Supports>Displacement，此时在树结构图中会出现Displacement选项。
5）选中Displacement，选择所有4条支撑边缘，单击Details of“Displacement”细节窗口中Geometry选项下的Apply按钮，即可在选中边缘上施加位置约束。此时设置X向的位移为0，如图12-9所示。
图12-9 X位移约束
6）选择Mechanical界面左侧Outline树结构图中的Modal（A5）选项，查看施加边界条件后的示意图，如图12-10所示。
图12-10 边界条件示意图