ANSYS12.0 试用手记

自从上个月底在米克那里听到ANSYS12.0正式版已经推出的消息，我就迫不及待地期盼MAGNiTUDE版尽快到来，不出意料，2009年5月，它终于如约而至。
对于如何看待D版ANSYS的问题，我过去说过许多，这里不准备重复。概括为两句话：无论D版还是正版，计算结果都是一样的正确可靠；ANSYS公司知道、并且也愿意我们使用D版，这已经成为他们的一种营销手段。
我于10日，用了将近一整天的时间才用电骡把ANSYS12安装包下载到电脑中，并于昨天下午安装成功，整个过程充满了我对ANSYS新版本的期待和由ANSYS新改变产生的兴奋。按照我在Twitter上的预告，我把自己的实践过程、心得体会总结下来，希望对接下来准备安装使用ANSYS12.0的朋友有一点点参考价值。还是那句老话：欢迎探讨！
总体印象
我最早使用过的ANSYS版本是9.0，从那以后到10.0再到11.0，变化都不是很大，至少除了安装文件大幅增长以外，并没有太多令我印象深刻的地方。但这次不同，ANSYS12.0将会是一座里程碑。12.0版是一次创新性的、革命性的更新——这样的评价一点也不为过。
 在新版本中，ANSYS做了一个战略性的调整：突出Workbench的主体地位，这从安装后的启动菜单中，我们熟悉的“ANSYS”变成了“Mechanical APDL (ANSYS)”即可见一斑。Workbench其实在早期的版本中就有雏形，在11.0中得到了很大程度上的认可，而这次更新，则干脆把Workbench作为ANSYS的主程序，看出位于匹兹堡的开发团队相当的魄力。
从今往后，我可要好好不上Workbench这门课了，不然怎么好意思说咱还会一点ANSYS？
新功能，新亮点
Workbench 2.0
这是Workbench的升级版，同时也是其作为ANSYS软件包核心的首秀。安世亚太认为，这是ANSYS真正走向业界领先的决定性一步。首先来看一眼界面：

Workbench 2.0 新界面
 当我第一次见到这样的分析界面时，立刻联想到了数据库中的各种数据表的结构关系。ANSYS一向擅长的，便是多物理场耦合分析(简单理解，就是把一种状态分析的结果，作为另一种状态分析的已知条件)。而新版Workbench，或者说新版以Workbench为主的ANSYS，则把这种特长发挥到了极致。用户可以通过左侧的工具箱(toolkit)选择分析类型，在右侧界面实现不同分析过程的数据交流。这使得用户可以建立更加复杂、更加贴近现实的分析模型——世界万事皆为广泛联系的，ANSYS很美妙地诠释了这样的理念。而且，通过程序核心的改进，ANSYS12.0将会使用更少的时间完成更复杂的工作，听起来几乎有些令人难以置信。

多物理场耦合分析结果查看
增强的建模系统
或许是我曾做过的分析当中，模型普遍都比较简单的缘故，我对一些网友“ANSYS建模不方便”的抱怨并没有切身的体会。不过在ANSYS12.0中，程序对CAD软件的兼容性有了大幅改进，或许正是听到了网友们的建议？新版软件在安装过程中，需要对Pro/E进行设置，具体见后面的“ANSYS 12.0安装指南”，此点足可见ANSYS对于设计软件之间模型数据沟通的重视程度。
由于我对Pro/E、SolidWorks等设计软件比较陌生，平时也用不到，这里点到为止吧。ANSYS针对其增加了不少的新功能，感兴趣的可以去官方网站看他们的例子。总的来说，学机械的朋友们可以很高兴地接纳ANSYS12啦，从此建模变得异常轻松。
改进的网格划分功能
貌似在很多月前，博研联盟论坛的一位朋友提出ANSYS自己的网格划分功能偏弱，需要一个第三方软件的问题。当时我向他推荐使用TurboGrid，据称是专做网格划分的利器(主要解决机械涡轮一类的复杂问题)。而在我刚刚安装完毕的ANSYS12.0软件菜单中，竟然发现了它的身影！与TGrid的无缝连接，则大大加强了ANSYS的分网能力，使得可以便利地划分出更加平滑、优化、高质量的网格。
这只是一方面，ANSYS更大的动作，则在“自动划分网格”方面做的文章。ANSYS希望自动划分出来的网格，质量更高、更加精确、操作更加简单，尤其是在流体分析当中能够得到更多的应用。一方面，我不喜欢向SAP2000那样对网格划分采用过于智能化的解决方案；另一方面，我对ANSYS的创新尝试依然充满敬意，比如下面的一副图片：

网格划分
 使用新增的多区域(MultiZone)网格划分，可以对实体的不同部位制定不同的网格密度，而这只需要一步操作即可搞定！
增强的结构分析功能
无不例外，ANSYS 12.0也在Workbench的结构分析中添加了新功能，而且是在单元、材料、连接方式和求解运算等诸多方面的整体进步。其中最值得注意的，是新增了一个4节点四面体单元(four-noded tetrahedron)——此单元被用于超弹性体(hyperelastic)等复杂分析中，达到在不明显降低分析精度的同时，减少系统资源的消耗的目的。
ANSYS12.0对连接单元的分析求解，也有了长足的进步——主要指的是求解速度。具体体现在新增了一个名为“SNODE”的求解模式，以用于存在大量模型单元时的快速求解。
ANSYS知识管理系统
21世纪是一个知识爆炸的时代，于是乎许多关于“知识管理”的学问便紧跟着“信息管理”的脚步向我们走来。在新版本中，软件新增了一个成为ANSYS Engineering Knowledge Manager(EKM)的知识管理工具，由于截止目前我还没找到如何进入并使用该工具的方法，所以这个问题先留在这里，过几天再接着讨论。
其他方面，就不一一详述了，主要有：
增强的流体分析功能；
增强对64位操作系统的支持；
提高多步求解的速度；
ANSYS 巩固了它的高级动力学分析能力并扩展到ANSYS WORKBENCH 中，使得刚体和柔体的频率响应和时间历程动力学集成在一起；
在一次设置中，用户现在能够选择一系列的力学行为：线性、高级非线性；完全刚体和完全柔体以及他们的组合；
ANSYS 12.0安装过程
ANSYS12.0的安装过程，和以往版本多少有些不同，我已把自己安装的全过程通过抓图的方式，做成了一个图文版安装指南，供大家参考。由于图片太多，索性就做成了一个PDF文件，在下面给出了下载地址。
安装期间需要注意的事项有：
安装前需要预先安装VC++ 2005 Redistributable、VC++ 2005 SP1 Redistributable、.NET frameword 2.0 SP1；
不需要自己修改license文件，通过ap120_calc.exe程序自动生成许可证即可；
安装许可证文件时，根据系统提示，输入计算机名即可，无需自己对系统变量等参数进行修改
ANSYS 12 图文完整版安装指南，PDF文档下载地址：91files | rapidshare
ANSYS 12.0  2.6G 安装包关盘镜像下载地址
请使用电骡下载，具体操作请参考VeryCD上的教程，ANSYS下载页面链接：点击这里。