آموزش نرم افزار ANSYS WORKBENCH مقدماتی

دوره «آموزش مقدماتی نرم‌افزار ANSYS Workbench» با هدف آموزش اصول مدل‌سازی و تحلیل مسائل مهندسی به روش اجزای محدود طراحی شده است. در این دوره، فراگیران ابتدا با مبانی روش اجزای محدود، نحوه تبدیل یک مسئله فیزیکی به مدل عددی و مراحل کلی انجام تحلیل در محیط ANSYS Workbench آشنا می‌شوند. سپس فرایند کامل ایجاد هندسه، تعریف خواص مواد، تولید شبکه، اعمال شرایط مرزی، حل مسئله و ارزیابی نتایج به‌صورت منظم بررسی خواهد شد.
در بخش مدل‌سازی هندسی، قابلیت‌های محیط ANSYS DesignModeler برای ساخت مدل‌های یک‌بعدی، دوبعدی و سه‌بعدی آموزش داده می‌شود. فراگیران با مدل‌سازی خطوط و کاربرد المان‌های خرپا، تیر و لوله آشنا می‌شوند و در ادامه، نحوه ایجاد مدل‌های سطحی برای تحلیل حالت تنش صفحه‌ای، کرنش صفحه‌ای، پوسته و غشا را فرا می‌گیرند. مدل‌سازی اجسام جامد و انتخاب المان‌های مناسب برای تحلیل مدل‌های سه‌بعدی نیز از دیگر موضوعات این بخش است.
بخش تعریف مواد به بررسی مدل‌های الاستیک و پلاستیک اختصاص دارد. در این قسمت، تفاوت میان مواد همسانگرد، متعامدگرد و ناهمسانگرد توضیح داده می‌شود و نحوه تعریف خواص آن‌ها در نرم‌افزار آموزش داده خواهد شد. همچنین رفتار پلاستیک مواد و مدل‌های سخت‌شوندگی سینماتیک و همسانگرد بررسی می‌شوند تا فراگیر بتواند رفتار واقعی‌تر قطعات تحت بارگذاری‌های مختلف را شبیه‌سازی کند.
یکی از مهم‌ترین مراحل تحلیل اجزای محدود، تولید شبکه مناسب است. به همین دلیل، در این دوره روش‌های مش‌بندی مدل‌های یک‌بعدی، دوبعدی و سه‌بعدی، الگوریتم‌های تولید شبکه و تنظیمات مؤثر بر اندازه و کیفیت المان‌ها بررسی می‌شوند. فراگیران می‌آموزند که چگونه بر اساس نوع هندسه، شرایط مسئله و دقت موردنیاز، روش مش‌بندی مناسبی انتخاب کنند.
در بخش تحلیل سازه‌ای استاتیکی، معادلات حاکم، انواع شرایط مرزی و تفاوت تحلیل خطی و غیرخطی بررسی می‌شود. تنظیمات تحلیل، تعریف تماس میان قطعات و عوامل ایجادکننده رفتار غیرخطی شامل غیرخطی بودن ماده، هندسه و تماس نیز آموزش داده خواهد شد. علاوه بر این، فراگیران با الگوریتم نیوتن–رافسون، تنظیمات همگرایی و نحوه پردازش و تفسیر نتایج تحلیل آشنا می‌شوند.
تحلیل حرارتی از دیگر بخش‌های اصلی این دوره است. در این بخش، تحلیل حرارتی حالت پایدار، معادلات حاکم، شرایط مرزی دیریکله و نویمان و ملاحظات مربوط به مواد و شبکه بررسی می‌شوند. همچنین عوامل غیرخطی مانند وابستگی خواص ماده به دما، تابش حرارتی و ضریب انتقال حرارت مورد مطالعه قرار می‌گیرند. در ادامه، نحوه محاسبه تنش‌های حرارتی با روش‌های کوپل‌شده و غیرکوپل‌شده آموزش داده می‌شود.
در بخش پایانی، مبانی تحلیل کمانش و مفهوم پایداری و ناپایداری سازه‌ها مطرح خواهد شد. فراگیران با تحلیل کمانش خطی یا ویژه‌مقدار، نمودار بار–تغییرمکان، نقطه دوشاخه‌شدگی، شکل‌مودهای کمانش و ضریب بار بحرانی آشنا می‌شوند. سپس مقدمه‌ای بر کمانش غیرخطی، اعمال نقص اولیه با فرمان UPGEOM و روش‌های حل مانند نیوتن–رافسون، Stabilization و Arc-Length ارائه می‌شود.
این دوره برای دانشجویان و فارغ‌التحصیلان رشته‌های مهندسی مکانیک، عمران، هوافضا، مواد و سایر رشته‌های مرتبط مناسب است. آشنایی اولیه با مقاومت مصالح، انتقال حرارت و مفاهیم عمومی مکانیک جامدات می‌تواند به درک بهتر مطالب کمک کند. در پایان دوره، فراگیر دیدی منسجم نسبت به فرایند انجام تحلیل‌های سازه‌ای و حرارتی در ANSYS Workbench خواهد داشت و می‌تواند مدل‌های مهندسی را از مرحله ایجاد هندسه تا تفسیر نتایج مدیریت کند.