-
1
打开
ANSYS
Workbench
,
拖动各模块到空白区，并照此连接各模块。
▼
his
g
1
g
山
IthJtd
畑
T
S
■pi
o
j
3
S-tsrlen
■
痿
A
JC
kill
2
■
2
3
?
Q
B
^I
I
'
B
斗
?
UnM
；
Ji
A
為百和匚审叔蹲
5
lit
SrLc
：』
SepJtS
e
(S)
知
Jftm
7
Plild F w
.
灯
weEt)
2
、打开第一个模块当中的
Geometry
，建立几何模型
:
(
1
)
在
XY
Plane
内建立
Ship
Shell
船长：
0.4
、船宽：
0.14
、型深
0.11
将第一个
Solid
重命名为
Ship Solid
白
、心
1
Part,
1
Body
?
Ship &olid
在
Con
cept
中选择
Surfaces
From Faces
，选中模型的六个面，然后
Apply
、
Gen
erate
。
三
2
Part&, 2 Bodies
?
Ship
Solid
'
rt
Ship
Shell
重命名第二个
Ship Solid
为
Ship Shell
右击
Ship Solid
,
选择
Hide
Body
，显示
Ship
Shell,
然后对
Ship Shell
执行同样操作
(
即隐去
)
1
(2
)
在
YZ Plane
内建立液舱
单击
乐
(
New
Plane
),
选择
YZ plane
斗世
PI
酋
ne
将
YZ Pla
ne
向
X
正方
(
图中为法向，即
Details
View
,
Apply
一下
Z
)<
/p>
向偏移
0.02m
耳
DeUi K
&f
Plane
0k
B&
M
Plane
Transform 1 fRMB)
■
FDl
d
Value
1
Trans-form
2
fRMBl
Plane4
From Plans
V2Plane
off5etr
0 02 m
N □
ne
Reverse h ormal/Z-Axi 5?
FlipXV-Axw?
Export Coordinate Sy
No
Na
No
Gen erate
一下，然后
Show body
一下
Ship Solid
与
Ship Shell
可以看到
YZ Plane
已平移到
Body
内了
再将
Ship Solid
与
Ship Shell
都
Hide
，选择
Plane
4
,
调为正视，
Generate
—下
-
妇卜
Plane4
日
-#
临
i
2 Parts.
2
Bodies
新建一个
Sketch
:
单击
i.7
，显示
匚
「川
-
人
，在此
Sketch
中建立液舱模型
2
草图
3
单击约
束（
Constrains
）
,
将草图中的
水平线”调整为水平，
垂直线”调整为垂直：
事实上仅用
Horizontal
（水平）和
Vertical
（垂直）就
OK
了。以水平约束为例，先单击
Horizontal
,
再依次单击草图中的水平线段。调整后如下图所示：
定义尺寸
:
Hli
0
01m
HI1+
H15
3
lrn
V13
□
01m
■
V16
il
l
m
单击
Extrude
（拉伸），设置
Operation
（下拉列表中改选为
Add
Frozen
）与拉伸尺寸
然后
Gen
erate
一下
4
(0.1m
):
将第三个
Solid
重命名为
Fluid
，拉伸后的效果如下
:
?
]
3
Parts, 2 Bodies
■
Ship Solid
tZl
Ship Shell
i
:
,
怕
Fluid
,
（其中
再新建一个
Sketch
，显示
VC?
Sketch3
，在空缺处画一个长方形，然后拉伸
Operatio
n
属性同样选为
Add
Frozen
），
Gen erate
一下，同样把第四个
Solid
重命名为
Fluid
建立舱壁：在
Concept
中选择
Surfaces From Faces
，选中除
应变片”外的其余
9
个面
图中“应变片”显示为未着色，即不选中，然后
Gen erate
一下
将第五个
Fluid
重命名为
Fluid Shell
再
Surfaces From Faces
一次，选中“应变片”
，
Apply
，
Gen
erate
，同样将其重命名为
Fluid
Shell
5
-
^
?
Fluid
-
：「；
选中
Fluid
（内流场），将其属性改为
Solid
）
Details View
-[Detei
Isof S^lid
Bodies:2
Pluid/SrDlid
Fluid
早
Fluid
,
（
Flue nt
中默认均为
选中
内流场”，右击，选择
Form New part
，并重命名为
Fluid
再选中舱壁（
Fluid
Shell
）
-'
、
*
口
Fluid
Sh?
ll
冷口
FbitJ Shtll
也组成一个
part
，并重命名为
Fluid Shell
到此，液舱（内流场与舱壁）就建完了，然后将二者都执行
（
3
）在
ZX
Plane
内建外流场
选择
，?:
&
爭％叶
，调整
为正视，旋转坐标系
Hide
body
先确定外部尺寸，再确定
内部尺寸：外部流场关于坐标轴（横轴）对称，两边各距离横轴
0.3m
，前后距离纵轴距离分别为：
纵向（型深）为
0.11m
0.3m
、
3.14m.
内部为船体位置，横向（船宽）为
0.14m
、
■
6
7
拉伸（
Extrude
）
< br>
一下，拉伸长度为船长，
即
0.4m
,
其中
Operati
on
选择
Add Froze n , Gen erate
一下
图中显示外流场把船体的位置给空了出来，将
?
Solid
重命名为
Out
Fluid
，同时将属性
改为
Fluid
接下来进行流场切分
（
Slice
）
:
在
Tools
中选择
Freeze
,
产生透明效果
单击
Slice
（或者在
Create
中单击
Slice
），在
Slice Type
中选择
Slice by
surface
，点击
Target
Face,
选中船体所在位置（即图中外流场所空出来的位置）
内侧某一个面（以左侧面为第一个面为
例），
Appy
一下。在
Slice
Targets
中选择
Selected
Bodies
，点击一下
Bodie
s
，选中外流场
,
Apply
一下，再
Gen era
te,
此时外流场就被分为两部分。再分别以船体所在位置内侧（以逆
< br>
时针）第
二、第三、第四个面为
Target
Face
，同样进行切分操作。最终结果如下所示：
外流场被切分成
8
个体
0
Out fluid
j
#
0
Out fluid
卜
0
Out
fluid
:-* 0 Out
fluid
?
Out fluid
卜
p
@
Out fluid
0
Out
fluid
：
“屛
0
Out
将这
8
个体组成一个
part
，并重命名为
Out Fluid
:
斗
'
fluid
将
Ship
Solid
、
Ship Shell
、
Fluid
及
Fluid Shel
l
部分同时
show
body
，可以看到整个模型（包
括
外流
场、船体、液舱及内流场）
8
至此，几何模型建立完毕，退出，在
3
、材料设置
点击打开
Engineering
Data
，单击
project
中保存，命名为
try-2015.12.07
一
--
-,
选择
General Materials
，在
表中找到结构钢（
Structural
），右击，选择
□idin
亡［
/
占轴耐
丄
mi
呂
g
氏
E-mg
D
ELS
Add to B2
，单击
in
1
Engineering Data Sources
返回
设置
Structural Steel
1
的材料参数（这里只对
量）进行设置）：
Props
tea uf Oudine Rw 3: Sirudur^l Sted
Den sity
（密度）和
You ng's Modulus
（弹性模
表中找到以下两个参数，并照此设置
13
Density
2700
kgm
rt
-3
T
|
Young's Modiius
2E+14
ZI
这代表刚性
同样对
Structural Steel
2
进行设置，密度一样，弹性模量改为
2E+10
，这表示为弹性
（相对
Structural Steel
1
）
单击
曲
，回到
Project
，并保存
4
、网格划分与加载
（
1
）点击
Model
，即打开
:Tra
nsient
Itructurel
-
Mechanical [ANSVS Mufti
physics']
9
将
Ship Solid
、
Fluid
、
Out
Fluid
进行
Suppress,
点击
Ship Shell
，进行如下设置
Datsik of 'Ship Shell'
Graphics Properties
gfinition
N
Q
Stiffness Behavior
Flexible
Coord
inate System
Default
Coardin^te Syst-
Reference
Tern per atu re
By
Environment
Thickness
4.e-fl03 m
Thickness Mode
Manual
OflsetType
Middle
Material
Assignment
Structural Ste&l
Monlinear Effects
No
Thermal Strain
Effects
Mo
点击
Fluid
Shell
，把子项中全部选上，进行如下设置
details of
Graphic?
?roperti?
DeEniEi
口
n
5uppre5sed
No
Stiff
ne?
Behavior
Flexible
Coord insite System
Default
Coordinate Sy st...
Reference Temperatu re
Sy Environment
Thick
ne
殆
3
.e-OO3 m
Thickness Mode
Manual
Offset Type
Middle
Material
Assignment
Strudural
Sted2
Uonlinear
Effects
IN
口
Thermal Strain Effects
No
Hide
一下
Ship
Shell
，先划液舱的网格
右击
mesh
，在
Insert
中选
sizing
，先选中除与
应变片”共边的其他
再选中剩下的两条边（除去了与“应变片”共部分）
，
每条边撒
9
个点
（由于“应变片”
Detail^ 'Edge Sizing' -
Sizing
卒
Scope
Scoping
Method
Geonretry Selection
G
e'Onwtry
10
Edges
Defini
tio-n
^uppr-ess-ed
N
Q
Type
Number of
Divisions
Number of
Divisions
10
Behavior
Soft
Curvalure Normal Angle
Default
Growth
FUte
Default
B ias Type
No
Bi^as
Local Min
See
Default (0.
m]
这样，网格单位长度为
0.01m
边
10
条边
10
长也为
0.01m
< br>）
Show
—下
Ship
Shell
，同样对
Ship
Shell
划分网格
先对船长方向的四条边划分，等分为
36
份
再同
时选中剩下的
8
条短边，等分为
10<
/p>
份
右击
mes
h,
在
Insert
中选
Method
，在模型框（蓝底）中右击，选
Det
ails of
-
Met...
Scoping
Meth
口
d
Geometry Selection
专
|
G eonwtry
3
Bodies
Defini
tion
No
Method
MultiZor>e
Quad/Tri
Surface Mesh
Method
Uniterm
Element Mid?
ide
Node
(
Use Global
Setting
Free Fa
匸亡
Mesh Type
Quad/Tri
Elene nt
Siz?
l.e-W2
rvi
Advanced
Preserve
Boundaries
Pnot^ded
Mwh
B35frd Defeattirina
On
右击
mesh,
左击
Gen erate
Mesh
，生成网格
11
Select All
，
Apply
一下