
一、ANSYS 19.0 全新核心升级功能
1. Workbench 协同平台性能全面提升
项目流程图交互体验优化,数据关系与分析状态直观呈现,操作效率提升 30%
CAD 双向参数链接功能强化,模型变更自动同步至仿真环境,减少重复建模
多物理场耦合分析流程简化,结构 – 热 – 流体 – 电磁多场联动更流畅
新增参数化 HPC 许可模型,支持大规模并行计算,设计探索更具扩展性
自动识别多零件接触关系,接触设置智能化,降低操作复杂度
HPC 许可模式优化,Pro/Premium/Enterprise 分级授权,资源利用更高效
2. Fluent 流体仿真模块重大革新
Fluent Meshing 独立模块优化,网格生成效率提升 40%,质量显著改善
新增 Chemkin Enterprise 模块,独立许可实现快速精确燃烧化学反应流模拟
EnSight 可视化工具加入 ANSYS 家族,提供专业级后处理与结果展示
动态网格技术升级,支持更复杂流固耦合场景,收敛性大幅提升
DCC 化学加速法扩展至稳态流动模拟,与 ISAT 结合提升燃烧仿真效率
λ² 准则与压力时间导数(dp-dt)后处理优化,精准分辨湍流涡与辐射声模式
3. Mechanical 结构分析能力强化
SMART 断裂力学功能增强,支持任意形状裂缝、预置网格裂缝模拟,无需依赖网格
NLAD 非线性自适应功能扩展,支持各种高阶二次单元,适配超大变形问题
疲劳分析模块扩展,支持多轴疲劳、热疲劳与随机振动疲劳评估
显式动力学求解速度提升 40%,适配高速冲击、爆炸等瞬态动力学场景
网格划分算法升级,复杂几何自适应网格生成,精度与效率平衡提升
接触算法稳定性增强,大变形问题求解更可靠,收敛性优化
4. Electronics 电磁仿真突破创新
HFSS 高频仿真求解速度提升 30%,新增多种高频材料模型,适配 5G 通信设备设计
Maxwell 低频电磁场仿真优化,支持电机、变压器多物理场耦合分析
Q3D Extractor 寄生参数提取精度强化,支持 PCB 板与芯片封装寄生效应分析
SIwave 信号完整性分析扩展,解决高速电路信号失真与电源完整性问题
新增电磁 – 热 – 结构多场耦合分析流程,适配电子设备散热与可靠性评估
5. 燃烧与化学反应模拟全面升级
Chemkin Enterprise 独立模块,提供详细化学反应机理库,支持复杂燃烧过程模拟
预混燃烧 FGM 模型支持选定变量求解,增强燃烧模拟灵活性
部分预混燃烧模型扩展,支持非稳态流动与复杂化学反应耦合计算
辐射模型优化,蒙特卡洛辐射源松弛因子可通过 TUI 指定,提升传热与辐射模型精度
6. 系统级安全分析与嵌入式系统建模
Medini Analyze 支持瞬态失效分析,首创芯片级安全分析的瞬态失效建模
嵌入式系统架构建模工具集成,快速创建符合行业安全标准的系统架构
故障模式、影响及诊断分析(FMEDA)功能扩展,覆盖完整产品生命周期风险评估
支持 ISO 26262、DO-178 等行业安全标准,满足汽车、航空航天严苛认证要求
二、ANSYS 19.0安装教程
- 下载好压缩包,右键先解压

- 解压后会得到4个压缩包,右键解压第一个如图

- 打开解压的文件夹,右键运行如图

- 点击第一个

- 勾选,点击next

- 选择安装位置,改一个字母D就是安装到D盘了

- 输入你的设备名字

- 安装选择功能,点击next

- 点击next

- 继续

- 等待安装

- 关闭

- 去掉勾选,点击next

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- 返回到解压的文件夹,右键解压

- 打开如图文件夹

- 复制一份到你安装的目录

- 点击开始菜单,可以把启动图标拖拽到桌面方便使用


三、ANSYS 19.0 核心模块详解
1. Workbench 核心协同平台
ANSYS 19.0 核心操作环境,提供项目管理、数据集成与多物理场协同框架
自动管理项目数据与应用程序,实现仿真驱动设计的全流程管控
支持参数化优化设计,自动迭代求解最优设计方案
无缝集成所有 ANSYS 模块,统一界面操作,降低跨模块学习成本
提供丰富的二次开发接口(ACT),支持用户自定义功能扩展
2. Fluent 高级流体动力学分析
处理复杂流动、传热及化学反应的行业标准工具,支持单 / 多相流、燃烧与旋转机械模拟
湍流模型库全面,涵盖 k-ε、k-ω、SST、LES 等主流湍流模型
用户自定义函数(UDF)支持 C 语言编程,实现特定物理过程建模
适配航空发动机、汽车外流场、换热器、水泵等流体工程场景
支持并行计算,万亿网格规模流动问题高效求解
3. Mechanical 结构力学仿真
线性 / 非线性静力学、模态分析、瞬态动力学、疲劳分析、屈曲分析全流程覆盖
提供稀疏直接求解器、预条件共轭梯度求解器等多种方程求解器
适配桥梁、建筑、机械零件、汽车底盘等结构强度与刚度评估
支持热 – 结构耦合分析,模拟温度变化引起的热应力与热变形问题
与 CAD 软件无缝集成,几何模型直接导入并自动更新
4. Electronics Desktop 电磁系统仿真
整合 HFSS、Maxwell、Q3D Extractor、SIwave 等黄金标准电磁工具
HFSS:高频电磁场仿真,适配天线、雷达、微波器件设计
Maxwell:低频电磁场仿真,用于电机、变压器、传感器设计优化
Q3D Extractor:寄生参数提取,支持 PCB 板与芯片封装寄生效应分析
SIwave:信号完整性分析,解决高速电路信号失真与电源完整性问题
5. Chemkin Enterprise 燃烧模拟
独立许可模块,提供详细化学反应机理库,支持复杂燃烧过程模拟
适配内燃机、燃气轮机、火箭发动机等燃烧设备设计优化
与 Fluent 无缝集成,支持燃烧 – 流体 – 传热多物理场耦合计算
提供多种燃烧模型,包括预混、部分预混与扩散燃烧模拟
6. EnSight 专业可视化工具
加入 ANSYS 家族,提供专业级后处理与结果展示能力
支持多物理场仿真结果融合显示,适配复杂工程分析场景
提供丰富的可视化效果与动画制作功能,提升报告展示效果
支持多种数据格式导入与导出,适配跨平台数据共享
四、系统配置要求
最低配置
系统:64 位 Windows 7/8.1/10 专业版 / 企业版
处理器:Intel/AMD 双核 3.0GHz 以上
运行内存:8GB 及以上(单物理场基础分析)
硬盘空间:30GB 可用空间,预留 50GB 存放仿真数据
显卡:2GB 显存专业显卡(NVIDIA Quadro 系列优先),支持 OpenGL 4.0 协议
显示器:1920×1080 分辨率
额外说明:需安装 Microsoft .NET Framework 4.5 及以上版本
推荐配置
系统:64 位 Windows 10 专业版 / 企业版
处理器:Intel Xeon 或 AMD 锐龙 7 八核及以上
运行内存:32GB 起步,复杂多物理场仿真建议 64GB-128GB
硬盘:512GB 及以上 PCIe 固态硬盘(NVMe 优先),提升 IO 性能
显卡:NVIDIA Quadro P4000 及以上 4GB 显存专业显卡
显示器:双屏高清显示,支持多视图并行操作
网络:稳定宽带,支持许可证服务器连接与远程协同
五、 ANSYS快捷键
文件操作
Ctrl+N:新建项目文件
Ctrl+O:打开已有项目
Ctrl+S:保存当前项目
Ctrl+Shift+S:另存为项目文件
Ctrl+P:打印仿真结果
Ctrl+F4:关闭当前窗口
Alt+F4:退出 ANSYS 19.0 软件
编辑基础操作
Ctrl+Z:撤销上一步操作
Ctrl+Y:恢复重做操作
Ctrl+X:剪切选中对象
Ctrl+C:复制选中对象
Ctrl+V:粘贴复制内容
Ctrl+A:全选视图内所有元素
Delete:删除选中对象
F2:重命名对象
视图操控快捷键
Spacebar:视图选择器
Ctrl+1:前视图
Ctrl+2:后视图
Ctrl+3:左视图
Ctrl+4:右视图
Ctrl+5:顶视图
Ctrl+6:底视图
Ctrl+7:等轴测视图
F7:缩放视图以适应窗口
鼠标中键拖动:旋转模型视图
Ctrl + 鼠标中键拖动:平移模型视图
鼠标滚轮滚动:缩放模型大小
选择模式快捷键
Ctrl+P:点选择模式
Ctrl+E:边选择模式
Ctrl+F:面选择模式
Ctrl+B:体选择模式
Ctrl+N:节点选择模式
Ctrl+L:单元选择模式
显示控制快捷键
F9:隐藏选中体
Ctrl+F9:隐藏所有其他体
Shift+F9:显示所有体
F8:隐藏选中面
Shift+F8:显示隐藏面
Ctrl+I:反转可见性(隐藏可见体,显示隐藏体)
F9:实体着色显示
Shift+F9:线框模式显示
F3:显示 / 隐藏基准平面
F4:显示 / 隐藏坐标系
模块快速切换
Ctrl+M:切换至建模模块
Ctrl+Shift+D:切换至动力学分析模块
Ctrl+Alt+F:切换至流体仿真模块
Ctrl+Alt+E:切换至电磁仿真模块
Ctrl+Alt+T:切换至热分析模块
仿真操作快捷键
Ctrl+Alt+L:启动仿真运算
Ctrl+Alt+K:暂停仿真进程
Ctrl+Alt+H:切换仿真分析类型
Ctrl+Alt+R:重启仿真求解
Ctrl+Alt+S:保存仿真结果
Ctrl+Alt+O:导出仿真报告
网格划分快捷键
Ctrl+G:生成网格
Ctrl+Shift+G:重新生成网格
Ctrl+Alt+G:网格质量检查
Ctrl+Alt+D:网格密度控制
Ctrl+Alt+S:网格尺寸设置
结构分析快捷键
Ctrl+S:静态结构分析设置
Ctrl+M:模态分析设置
Ctrl+T:热分析设置
Ctrl+D:动力学分析设置
Ctrl+F:疲劳分析设置
Ctrl+B:屈曲分析设置
流体仿真快捷键
Ctrl+F:流体分析类型设置
Ctrl+V:速度边界条件设置
Ctrl+P:压力边界条件设置
Ctrl+T:温度边界条件设置
Ctrl+R:辐射模型设置
Ctrl+K:化学反应模型设置
六、常见问题及解决方法
-
软件启动失败、许可证报错
Win+R 输入 services.msc,找到 ANSYS License Manager 并启动服务
检查许可证文件与主机名、MAC 地址绑定信息是否一致
以管理员身份运行软件,关闭防火墙与杀毒软件拦截
重新安装许可证组件,确保许可证文件完整无损坏
工作目录与安装路径避免中文,创建英文本地管理员账户运行
-
Fluent 仿真收敛困难、结果异常
检查网格质量,删除负体积网格,加密边界层网格
调整松弛因子,对难收敛问题逐步降低松弛因子至 0.3-0.5
确认物理模型选择正确,湍流模型与边界条件匹配实际工况
启用动态网格稳定化功能,优化流固耦合边界条件设置
简化复杂几何特征,删除不必要细节,降低仿真复杂度
-
Mechanical 网格划分失败、效率低下
检查几何模型完整性,修复破面、非流形边等几何缺陷
调整网格尺寸控制,采用局部加密与全局尺寸结合策略
选择合适网格类型,实体网格优先使用四面体与六面体混合网格
启用网格划分诊断工具,定位网格生成失败区域并针对性修改
升级硬件配置,增加内存至 32GB 以上,使用多核处理器加速划分
-
多物理场耦合分析数据传递失败
确认各物理场模块版本兼容,使用同一 Workbench 平台管理项目
检查数据接口设置,确保边界条件与载荷传递正确映射
降低耦合步长,增加数据交换频率,提升耦合稳定性
简化模型复杂度,避免超大规模网格耦合计算
更新显卡驱动,确保多物理场结果可视化正常显示
-
超大型模型仿真卡顿、内存溢出
启用模型简化表示,删除非关键特征,降低网格数量
采用分布式并行计算,利用多核处理器与多节点集群资源
将工作目录移至 NVMe 固态硬盘,提升 IO 性能与临时文件读写速度
增加物理内存至 64GB-128GB,关闭后台占用内存程序
使用网格自适应技术,仅在关键区域加密网格,平衡精度与资源消耗
-
CAD 模型导入失败、特征丢失
确保 CAD 软件版本与 ANSYS 兼容,推荐使用 STEP/IGES 中性格式导入
修复 CAD 模型几何缺陷,删除重复面、悬边等问题特征
使用 ANSYS DesignModeler 修复导入模型,补全破面与间隙
避免导入包含过多细节的复杂装配体,拆分后分步导入分析
更新 CAD 接口插件,确保双向参数链接功能正常运行
七、实操应用落地案例
7.1 实操一:汽车发动机燃烧过程仿真
1 启动 ANSYS 19.0 Workbench,新建流体动力学分析项目,添加 Chemkin Enterprise 模块
2 导入发动机气缸 CAD 模型,使用 DesignModeler 简化几何,保留关键燃烧室结构
3 进入 Meshing 模块,生成 800 万网格,边界层加密至 8 层,网格质量≥0.90
4 切换至 Fluent 模块,选择 k-ω SST 湍流模型,设置进气速度 20m/s,排气压力 0Pa
5 启用 Chemkin Enterprise 详细化学反应机理,选择正庚烷 – 空气燃烧模型
6 运行仿真,计算燃烧温度分布、压力变化与 NOx 排放浓度
7 优化喷油器位置与喷油时间,降低排放并提升燃烧效率
7.2 实操二:机械零件断裂力学分析
1 新建结构力学分析项目,导入含裂纹机械零件 CAD 模型
2 使用 SMART 断裂力学功能,定义半椭圆形裂纹,设置裂纹扩展路径
3 网格划分采用四面体网格,裂纹尖端加密至 0.1mm,确保裂纹扩展模拟精度
4 定义材料属性,设置弹性模量 200GPa,泊松比 0.3,断裂韧性 KIC=75MPa・m^0.5
5 施加载荷与边界条件,模拟实际工作应力状态
6 运行仿真,分析裂纹扩展路径与临界载荷,评估零件使用寿命
7 优化零件结构设计,增加圆角与加强筋,避免应力集中,延长使用寿命
7.3 实操三:电子设备电磁兼容(EMC)分析
1 新建电磁仿真项目,导入手机整机 CAD 模型,包含 PCB 板、芯片与外壳
2 使用 Electronics Desktop 平台,选择 HFSS 高频电磁仿真模块
3 定义材料属性,PCB 板为 FR-4,外壳为铝合金,芯片为硅材料
4 设置频率范围 800MHz-6GHz,覆盖主流移动通信频段
5 定义辐射边界条件,模拟自由空间电磁波传播
6 运行仿真,计算辐射发射与敏感度,评估电磁兼容性能
7 优化 PCB 板布局与接地设计,降低电磁干扰,提升设备可靠性

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