ANSYS Workbench二次开发如何进行?

ANSYS Workbench二次开发如何进行?

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本文章为 WB二次开发 专篇的第1 篇。专栏文章索引详见下文:

ANSYS WB二次开发专栏文章索引

ANSYS Workbench的二次开发一直是非常火热的话题,但相比于APDL而言,其开发难度较大,需要掌握的知识点较多,目前来讲,WB二次开发可分为如下两种类型:

一、以WB为背景的行业整体软件二次开发

整体软件的二次开发,常用于批量性操作比较强的情形,二次开发的软件不依赖于ANSYS的用户界面,用户只需输入特定的参数,然后生成脚本文件,软件后台调用WB进行计算并按指定的要求输出结果文件,该方式可让对ANSYS界面不是特别熟悉的用户迅速进行相关有限元分析。

这种方式开发周期长,难度较大,实用性较强。

二、基于WB界面的ACT插件二次开发

适功能性插件的二次开发,常用于特殊操作比较强的情形,严重依赖于ANSYS的用户界面,针对于对ANSYS具有一定熟悉度的用户,主要原理为实时调用脚本文件处理相关工作,通用性一般比较强。

这种方式开发周期段,难度较低,通用性较强。

为更好的讲解二次开发,本系列文章主要介绍基于WB的整体软件开发。

目前而言,ANSYS WB的二次开发基本上都是采用基于Python语言的脚本来进行,因此如要进行二次开发,用户需要有比较系统的脚本知识,具体来讲,用户需要的能力有:

1、ANSYS Workbench在本行业的操作熟悉度

2、Python语言基本语法知识与基本编程逻辑能力

3、SpaceClaim Python脚本基本知识

4、Mechanical Python脚本基本知识

5、Workbench Python脚本基本知识

6、Pyqt5 软件界面设计基本知识

7、Python代码综合组合基本能力

8、自主查询,排错,纠错能力

一个完整的二次开发流程如下:

1、分析二次开发需求

把握二次开发的需求,对后续具体功能的实现至关重要。分析到底是基于WB的整体性软件开发还是基于现有ANSYS平台的ACT插件二次开发,前期阶段把握主要,忽略次要。

2、模型参数化变量识别

确定需求后,在现有模型的分析基础之上,确定分析模型的参数化变量,以及验证各个参数化变量的独立性,可在WB中设置Parameters进行验证。

3、模型脚本文件的编写

WB中一个模型的参数化需要用到三个脚本文件:项目脚本、建模脚本、分析脚本,分别对应于WB项目管理、SC或者DM建模、Mechanical分析。

4、模型脚本文件的调试

更改脚本文件里面的参数,然后手动运行脚本文件,运行完毕后用ANSYS打开项目文件,手动核查关心的项目,如NS的创建、荷载的施加、结果文件的输出等,确保脚本文件的有效性。

5、软件主界面的规划

结合前面的需求、模型参数等内容,采用PyQt或者其他程序设计程序的主要界面,例如软件进入界面、各功能主要界面,其余次要界面则可在实际编程中临时创建与调用。

6、软件界面各按钮功能函数的编写与调试

根据主界面按钮的功能,编写与功能想对应的代码,并进行实时调试,软件与WB的交互通过读写文件来实现。编写代码时,可先按正向操作来设计。

7、软件附属功能的完善与Bug调试

完善软件的附属功能,例如报告打印,保存项目等。同时站在用户的角度来使用软件,对发现的Bug进行一定的调整,确保软件的实用性。

8、软件的打包与发布

设置必要的图标,对软件进行打包,制作安装程序,换另外的电脑运行软件,查看是否有不可预知的Bug出现并及时进行调整。

从上面流程可见,用户如果需要采用ANSYS WB进行二次开发,必要的Python语言基本知识以及脚本知识必不可少。

 

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