UG和workbench的联合仿真长安大学工程机械学院肖金昌摘要：UG具有强大的建模功能，ANSYS的新一代产品研发集成平台ANSYS Workbench,具有强大的有限元分析能力，利用UG与Workbench软件专门的 数据接口可以把模型直接导入到ANSYS Workbench软件中，实现满足要求的仿 真分析关键词：UG； ANSYS Workbench；有限元仿真；活塞一、背景目前，工程机 械牛产商使用了多种三维CAD设计软件,ANSYS有与所有流行CAD软件的双向 接口，这样CAE软件和CAD软件之间实现完全无缝的连接而R可以将CAE分 析的结果传递给CAD软件，这样使优化结果直接产牛为CAD模型，对企业研 发来讲非常方便ANSYS的协同环境（ANSYSWorkbench Environment）能直接读 入各种CAD软件的零件模型，并在其统一环境中实现任意模型装配和CAE分析 ANSYSWorkbench多物理场协同仿真环境充分体现了 ANSYS公司“面向实实在 在的工业需求，以技术为本，以优化用户产品研发流程为目标，为用户提供完整 CAE解决方案”的宗旨在Workbench环境下，整个CAE应用的方式和意义都 将发牛革命性的变化。
二、UG与ANSYS workbench接口的设置通常情况下,如果先安装了 UG NX, 在安装ANSYS时可通过设置自动建立与UGNX的连接，反之，可按照以下步骤 使用CAD配置管理器建立与UG NX的连接：（1）设置ANSYS Workbench与UG NX 接口选择开始\所有程序\ ANSYS14.5 Utilities\CAD Configuration Managerl4.5,打开CAD配置管理器在CAD Selection页面勾选NX选项，接着 在 CAD Configuration 页面点击 Configuration SelectedCAD Interfaces 按钮，即可完 成与UGNX的连接2）打开UGNX软件，会发现在菜单条中增加了一项ANSYS14.5,这说明 ANSYS已经与UG NX建立了连接3） 在UG NX中建立模型后选取菜单ANSYS14.5Workbench选项，系统将 自动打开ANSYS Workbench并在项目视图区建立Geometry （几何体）项目4） 可使用导人的模型建立各种分析项目，分别进行材料属性设置、划分 网格、施加载荷和边界条件，进行求解和后处理。
该方法是利用ANSYS和UG NX 的专用接口进行的连接，因此图形信息基本不会丢失，而且可实现参数的双向传 输，真正实现了 CAD/CAE的无缝连接三、 联合仿真利用UGNX的建模功能模块，根据设计图纸，运用从底而上 或自顶向下的建模方法，通过建立新组件或者建立并编辑UG自身的引用集，逐 步建立并修改组图，最终完成研究对象完整准确的实体模型本文以发动机活塞 为例利用配置好的UG与ANSYS workbench接口直接用UG打开ANSYSWorkbench工作窗口（如图1、图2所示）在此，我们可以进行有限元仿真在ANSYS Workbench中可以很容易的添加给模型添加材料，划分网格，求 解，及进行后处理ANSYS Workbench仿真具有简单明了的特点，其将仿真的各个步骤分成好几 个模块，且每个模块中都有简单的步骤引导若无太高要求，只需按引导在Solution模块中进行材料、力和约束条件的 设置即可需要指出的是,Workbench中，网格划分相对ANSYS APDL来说更加简单, 因为其每一步都为可视化，操作简单，可控性较高，可较容易地实现多种网格划 分方式的联合使用图3、图4为用两种不同方式进行的网格划分。
由系统默认的网格划分方式进行求解，其求解结果如图5所示四、 结论ANSYS Workbench与CAD软件衔接紧密可以方便地导入非常复 杂的模型，可大幅降低除错吋间口缩短设计与分析流程可以读取CAD模型中 定义的几何参数，进行参数化设计分析Workbench中的“向导w (Wizards)可 以指导用户完成完整的分析能够自动施加复杂、真实的载荷和边界条件能够 全自动识别相邻的零件并自动设置接触(contact)关系，从而节省人工建立接触 条件的时间当然ANSYS Workbench仍然有其缺点：它自己创建几何模型的功 能较差这也是要进行联合仿真的必要性将UG强人的建模功能与ANSYS Workbench强人的有限元分析功能强强联 合，那么就能得到所需要的理想的有限元仿真效果参考文献：［1］洪如瑾，UGNX4CAD快速入门指导［M］.北京：清华大学出版 社.2006： 109—136.［2］慕灿，复杂结构UG NX模型导入ANSYS Workbench的方 法研究［J］・四川理工学院学报，2013年8月・［3］浦广益.ANSYS Workbench 12.0 基础教程与实例详解［M］.中国水利水电出版社.2010年10月.。