ANSYS、 Abaqus与Workbench一些比较

vibmaster

      一般说到ANSYS都指ANSYS经典，Workbench则是ANSYS Workbench，笔者刚好三款工具都接触过，可以针对各自的一些不同作些说明。

ANSYS Workbench其实不好当作一个软件而已，其不断的扩张收购了很多软件比如Fluent和CFX等，Workbench是一个集成平台，提供很多有限元分析过程中要用到的组件，以便用户自由搭建分析系统，论功能的强大性肯定是Workbench最好。

      笔者接触Workbench主要集中在结构分析这一块，用过多次Workbench的结构分析模块后，能够很明显的感觉到Workbench在弱化用户对有限元分析过程的认识。什么意思？举两个例子，在用Workbench的Static模块做分析时，第一个操作是建立几何模型，第二个呢则是划分网格，用户划分网格后加载就能够直接求解。

这个过程漏什么？

      我们经常谈论的材料属性和单元类型定义，尤其是单元类型。Workbench有默认的数值和单元类型，Workbench这么做的目的很明显，无非是简化用户初始接触Workbench的操作，很容易让用户做出东西而得到成就感。

      前一次说过了Workbench查看单元类型还挺费劲，需要在外面添加一个模块，进入之后查看单元和节点信息，而且诟病的是即使进入这个有限元模型模块之后，依然无法直接查看划分的单元类型，因为划分时统一采用的Mesh200单元，只能通过显示的Abaqus单元类型比如C3D20R才能意识到，原来采用的是6面体20节点缩减积分单元。单元类型修改起来也是比较麻烦，还得插入APDL命令流。

      显而易见，Workbench的策略就是不断降低其使用难度，让其面对的对象更多，企图人人都能用Workbench做分析，淡化有限元分析的整个套路。因此，Workbench入门很容易，Windows风格的界面，能省则省的细节问题处理。

      ANSYS经典是ANSYS公司最早开始推广的产品，在国内积累了很多忠实的用户，虽然用户界面远远没有Workbench好看友好，对于新手入门有一定难度，但是其功能也是比较完善的，Workbench里面的有些功能还完全没有嫁接过去。

      ANSYS很受好评的还是其APDL参数化设计语言，语言非常简单，APDL帮助文档写的非常好，用起来很方便。无论是前处理还是后处理，都能够借助APDL完成很多工作。用户在熟悉了界面操作后，转入APDL编程难度很小，而且ANSYS经典在国内盛行时间较长，积累的学习资料也很多，这也使得现在很多人开始学ANSYS时依然选择ANSYS经典而不是ANSYS Workbench。

      有限元分析的思路在ANSYS经典里面体现的就比较明显，基本是按照菜单栏的顺序往下展开。

      Abaqus某方面来讲应该是介于ANSYS经典和ANSYS Workbench之间的，界面绝对比ANSYS经典友好，操作顺序分了很多模块，每一个模块完成一部分工作，对有限元的分析过程也是比较有强调性的。Abaqus另外比较为人熟知的是其非线性求解功能。但是Abaqus的弊病是模型建立没那么轻松，特别是复杂模型，有点类似Pro/E建模风格，建立很多部件最后组装。这种方式确实不够灵活，控制起来比较繁琐，因此很多复杂模型都是通过第三方软件建模导入。

      从二次开发的角度来讲，Abaqus反而是最好用的一个，Abaqus一直就存在的Plug-in插件开发功能，能够让用户很方便的通过拖曳的形式定义插件界面，这个类似于VB.net的界面开发，并且Abaqus也拥有Python脚本语言，类似于ANSYS经典的APDL，能够通过脚本语言实现整个有限元分析流程以及对结果进行一些处理等。当然，利用其他软件平台也可以独立开发基于Abaqus的程序，比如PyQt。

ANSYS的二次开发上次有过大致介绍，不再赘述，使用ANSYS经典进行二次开发的貌似不多，除了在子程序方面的应用，单独开发基于ANSYS经典的界面很少见。

      Workbench的二次开发内容很多，各个模块都有其特有的脚本语言，以前有过介绍，不再赘述。因此如果想开发一套完整的插件或者系统，需要涉及的语言种类可能好几种，比如在结构模块下的二次开发需要用到XML语言、Python语言和APDL语言，并且Workbench在这方面写的帮助文档十分的草率，非常难用。

      其实，综上，有限元分析软件大致过程类似，核心思想也基本一样，到了具体的细节处理可能不一样。对于现在，Workbench正慢慢弱化ANSYS经典的地位，主打Workbench这个产品，并且不断的完善，以后ANSYS经典的所有功能都转移过来，ANSYS经典的地位更低。

从其发展的思路来看，这也是必然的，就像做二次开发的目的无非就是让软件好用，使用的人不需要知道很多原理性的东西。

       对于刚开始学习有限元的，现在的首选应该是Workbench。

转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6465f2ed0102x3i4.html

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ooyunyun@foxmai

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