2026版Ansys全功能模块实战培训目录（可选修）

一、培训对象

二、培训目标

• 基础目标：熟练掌握Ansys软件整体架构、操作环境与核心基础模块功能，具备规范的模型创建、网格划分、载荷约束施加及基础仿真后处理能力，为后续模块学习奠定坚实基础。
• 模块目标：精通所选修专题模块的核心技能，能独立完成对应领域的复杂仿真分析工作（如非线性结构分析、流-固-热耦合仿真、电磁兼容分析、疲劳寿命预测等）。
• 协同目标：掌握Ansys多模块、多物理场协同仿真流程，理解仿真与产品设计、试验验证的关联逻辑，具备跨模块、跨物理场、跨场景的综合仿真与优化能力。
• 实战目标：结合行业典型案例，能运用所选模块技能解决工程实际中的仿真分析难题，提升仿真精度、分析效率与产品可靠性评估水平，适配企业数字化研发需求。

三、培训说明

四、核心培训专题与知识点（标注“选修”可按需选择，未标注为基础核心必学）

专题一：Ansys基础操作与环境配置（基础核心，必学）

核心知识点

• 1.1 软件认知：Ansys软件整体架构（Workbench平台、经典界面、专业模块集群），各核心模块（Mechanical、Fluent、Maxwell、Icepak、DesignXplorer等）定位与行业应用场景；
• 1.2 环境配置：Workbench操作界面（项目 schematic、工具箱、属性窗口、图形区）定制，快捷键设置与优化，系统核心参数（单位制、显示精度、保存路径、求解器配置）配置；
• 1.3 文件管理：各类文件格式（wbjn、inp、rst、cas、dat等）创建、保存、导入与导出，文件兼容性处理、版本管理、项目打包与归档技巧；
• 1.4 基础操作：Workbench项目创建与管理，模块间数据传递与关联，视图控制（缩放、平移、旋转、视角定制、多视图显示），对象选择与编辑（过滤选择、批量编辑）；
• 1.5 实战练习：软件环境定制、基础项目创建与模块切换、文件导入导出与打包归档练习，强化操作熟练度。

专题二：模型创建与网格划分基础（基础核心，必学）

核心知识点

• 2.1 模型创建与导入：DesignModeler模块基础操作，草图绘制与编辑，实体/壳体/梁/杆单元零件创建，特征编辑（拉伸、旋转、扫掠、切割、倒角等）；外部模型（STEP/IGS/STL/CATIA等格式）导入与修复（间隙填充、面缝合、拓扑简化）；
• 2.2 材料与截面属性：材料库创建与调用，常用材料（金属、塑料、橡胶、混凝土、复合材料、半导体等）本构关系定义，截面属性（实体、壳体、梁、杆、弹簧等）设置与指派；
• 2.3 装配建模：零部件导入与定位，约束关系创建（重合、平行、垂直、固定、铰接等），装配体检查（干涉检查、约束合理性验证）与优化；
• 2.4 网格划分基础：Meshing模块核心操作，网格控制（种子密度、单元尺寸、网格类型选择），结构化/非结构化网格划分，常见单元（SOLID185、SHELL181、BEAM188等）应用场景与选型技巧；
• 2.5 网格质量优化：网格质量检查指标（畸变率、长宽比、翘曲度等）解读，网格修复（节点合并、单元拆分、网格细化）技巧，网格收敛性验证基础方法；
• 2.6 实战练习：简单机械零件/土木构件/电子元器件建模、材料属性定义、装配及基础网格划分与质量优化练习。

专题三：结构线性静力分析（核心模块，可选修/推荐必学）

核心知识点

• 3.1 分析步设置：线性静力分析步创建，输出请求（位移、应力、应变、反力、弯矩等）配置，求解控制参数（收敛准则、求解器选择）优化；
• 3.2 载荷与约束施加：常见约束（固定约束、铰接约束、滑动约束、对称约束等）施加，常见载荷（集中力、均布载荷、力矩、压力、温度载荷、位移载荷等）施加，载荷工况创建与组合；
• 3.3 求解与监控：分析作业创建、提交与监控，求解过程故障排查（收敛失败、模型错误、载荷约束不合理等）；
• 3.4 线性结果后处理：位移云图、应力云图、应变云图生成与解读，结果数据提取（最大值/最小值、截面数据、路径数据），报表生成与结果验证；
• 3.5 工程应用：梁结构、板壳结构、实体结构、装配体的强度与刚度评估，工程案例（机械支架、土木梁板、电子设备外壳）分析；
• 3.6 实战练习：机械支架强度刚度分析、土木简支梁受力分析、电子设备外壳抗压分析练习。

专题四：结构非线性分析（进阶模块，选修）

核心知识点

• 4.1 非线性基础：非线性分析类型（材料非线性、几何非线性、接触非线性）认知，非线性求解收敛控制策略（步长控制、迭代次数、收敛准则调整）；
• 4.2 材料非线性：塑性材料（弹塑性、屈服准则、强化模型）、超弹性材料（橡胶、泡沫、硅胶）、粘弹性材料、损伤材料本构关系定义与应用；
• 4.3 几何非线性：大变形、大应变问题建模，分析步设置（多步加载、自适应步长）与求解参数优化；
• 4.4 接触非线性：接触对创建（面-面接触、点-面接触、线-面接触等），接触属性（摩擦系数、法向刚度、接触行为）设置，接触非线性求解技巧（穿透控制、接触稳定）；
• 4.5 非线性后处理：非线性结果（应力应变历程、接触压力、塑性变形、能量变化等）解读，收敛性分析与结果验证；
• 4.6 实战练习：金属冲压成型分析、橡胶密封件压缩分析、机械零件接触摩擦分析、混凝土结构开裂分析练习。

专题五：动力学分析（进阶模块，选修）

核心知识点

• 5.1 模态分析：模态提取方法（Lanczos法、Subspace法、Block Lanczos法）选择，模态分析步设置，固有频率与振型结果解读，模态叠加法基础，模态验证（MAC矩阵）；
• 5.2 瞬态动力学分析：瞬态载荷（冲击载荷、脉冲载荷、随时间变化载荷）施加，阻尼设置（粘性阻尼、结构阻尼、模态阻尼），求解控制参数（时间步长、积分方法）配置，瞬态响应结果（位移/应力/速度历程）分析；
• 5.3 稳态动力学分析：谐波载荷施加，频率范围设置，稳态响应（位移、应力、速度等）结果解读，共振问题评估与规避；
• 5.4 随机振动分析：功率谱密度（PSD）载荷定义，随机振动分析步设置，均方根响应、概率分布结果解读，结构抗振性能评估；
• 5.5 动力学专项应用：冲击响应谱分析，振动疲劳基础，结构动力学优化入门；
• 5.6 实战练习：机械结构模态分析、冲击载荷下瞬态动力学分析、谐波激励下稳态动力学分析、电子设备随机振动分析练习。

专题六：计算流体力学（CFD）分析（进阶模块，选修）

核心知识点

• 6.1 CFD基础：流体力学基本理论（连续性方程、动量方程、能量方程）认知，Ansys CFD模块（Fluent、CFX）定位与应用场景，湍流模型（k-ε、k-ω、SST等）选型；
• 6.2 流体建模与网格：流体域提取与建模，CFD专用网格划分（四面体网格、六面体网格、边界层网格），网格质量检查与优化；
• 边界条件与求解设置：常见边界条件（入口、出口、壁面、对称面、周期性边界）定义，流体物性设置，求解器选择（压力基、密度基），收敛控制参数配置；
• 6.3 专项流体分析：内流分析（管道流动、泵阀流动），外流分析（汽车气动、机翼绕流），多相流分析（气-液、液-固、气-固），传热与流动耦合分析；
• 6.4 CFD后处理：速度云图、压力云图、温度云图、流线图生成与解读，流量、压力损失、换热系数等数据提取，报表生成；
• 6.5 实战练习：管道内流体流动分析、汽车气动阻力分析、散热器散热流体分析、多相流混合分析练习。

专题七：多物理场耦合分析（进阶模块，选修）

核心知识点

• 7.1 多物理场耦合基础：耦合分析类型（单向耦合、双向耦合）与应用场景，Ansys多物理场耦合平台（Workbench多模块关联、Multiphysics模块）认知；
• 7.2 热-结构耦合分析：热传导/热对流/热辐射载荷施加，温度场分析，热应力、热变形计算与结果解读，高温构件热-结构耦合仿真；
• 7.3 流-固耦合分析（FSI）：流体载荷提取，结构响应分析，流-固耦合界面设置，单向/双向耦合求解技巧，管道流-固耦合振动、翼型流-固耦合分析；
• 7.4 电磁-结构耦合分析：电磁载荷（电磁力、电磁转矩）施加，电磁力计算，结构电磁响应（振动、变形）分析，电机电磁-结构耦合仿真；
• 7.5 热-流-固多场耦合分析：多场耦合模型创建，载荷与约束传递，求解参数优化，复杂场景（发动机缸体、电子设备散热与结构强度）多场耦合仿真；
• 7.6 实战练习：高温构件热-结构耦合分析、管道流-固耦合振动分析、电机电磁-结构耦合分析、电子设备热-流-固耦合分析练习。

专题八：电磁仿真分析（进阶模块，选修）

核心知识点

• 8.1 电磁仿真基础：电磁学基本理论认知，Ansys电磁模块（Maxwell 2D/3D、HFSS、Icepak）定位与应用场景（静磁、交变磁、电磁兼容、射频天线）；
• 8.2 静电磁与交变电磁分析：静磁场/静电场建模，电磁载荷施加，磁感应强度、电场强度、电磁力、电磁转矩计算与结果解读，电机静磁/交变磁仿真；
• 8.3 电磁兼容（EMC）分析：EMC建模规范，电磁辐射、电磁干扰（EMI）、电磁敏感度（EMS）分析，滤波器、屏蔽结构电磁兼容仿真；
• 8.4 射频（RF）与天线仿真：HFSS模块基础操作，天线建模（微带天线、阵列天线），S参数、增益、方向图计算与优化，射频器件（滤波器、谐振器）仿真；
• 8.5 电磁热耦合分析：电磁损耗计算，电磁-热耦合建模，电子设备电磁散热仿真；
• 8.6 实战练习：电机电磁转矩分析、电子设备EMC辐射分析、微带天线性能仿真、电磁散热耦合分析练习。

专题九：疲劳与断裂力学分析（进阶模块，选修）

核心知识点

• 9.1 疲劳分析基础：疲劳理论（S-N曲线、Miner线性累积损伤理论、应变疲劳理论）认知，Ansys疲劳分析模块（Fatigue Tool、nCode DesignLife）应用；
• 9.2 疲劳寿命预测：载荷历程定义（恒定载荷、交变载荷、随机载荷），S-N曲线创建与调用，疲劳寿命计算，疲劳安全系数评估，高周疲劳、低周疲劳分析；
• 9.3 断裂力学分析：裂纹建模（初始裂纹、扩展裂纹），断裂准则（J积分、应力强度因子K、裂纹扩展速率）计算，裂纹扩展分析与寿命预测；
• 9.4 专项应用：焊接结构疲劳分析，腐蚀疲劳、高温疲劳分析基础，疲劳优化入门；
• 9.5 实战练习：机械零件疲劳寿命预测、焊接结构疲劳分析、含裂纹构件断裂力学分析练习。

专题十：行业专项应用（行业专项模块，选修）

核心知识点（航空航天行业方向）

• 10.1 航空结构件仿真：复合材料建模（层合板、编织复合材料、蜂窝复合材料），航空结构强度与刚度分析，高温/高压/高载荷下航空构件响应分析；
• 10.2 航空专项应用：飞机机翼/机身受力分析，航空发动机叶片振动与疲劳分析，飞机起落架冲击响应分析，航空结构气动弹性（流-固-振）耦合仿真；
• 10.3 行业标准应用：符合航空行业规范（如DO-160）的仿真流程，仿真结果验证与试验对标。

核心知识点（汽车行业方向）

• 10.4 汽车结构仿真：车身/底盘强度与刚度分析，汽车碰撞安全仿真（正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞），汽车零部件（发动机支架、悬架系统）疲劳寿命预测；
• 10.5 汽车专项应用：汽车气动阻力与气动噪声分析，汽车热管理（发动机舱、电池包）仿真，汽车橡胶件（密封条、衬套）非线性分析，电池包热-电-结构耦合仿真；
• 10.6 行业标准应用：符合汽车行业规范（如ISO、GB）的仿真流程，碰撞仿真结果解读与优化。

核心知识点（土木工程行业方向）

• 10.7 土木结构仿真：混凝土结构建模（实体建模、杆系建模），地基基础承载力分析，地基沉降计算，基础与岩土体接触建模；
• 10.8 土木专项应用：边坡稳定性分析（安全系数计算），隧道开挖仿真，桥梁结构受力与振动分析，地震荷载下土木结构响应分析，岩土体渗流-应力耦合仿真；
• 10.9 行业标准应用：符合土木行业规范（如GB、JGJ）的仿真流程，结构安全评估与优化。

核心知识点（电子电气行业方向）

• 10.10 电子设备仿真：电子元器件（芯片、电阻、电容）建模，PCB板热-结构-电磁耦合仿真，电子设备外壳强度与抗振分析；
• 10.11 电子专项应用：电子设备散热仿真（自然对流、强制对流），电磁兼容（EMC/EMI）分析，电池包（锂电池、动力电池）热-电-结构耦合仿真，半导体器件热仿真；
• 10.12 行业标准应用：符合电子行业规范（如IEC、GB）的仿真流程，产品可靠性评估。

专题十一：仿真自动化与二次开发（进阶模块，选修）

核心知识点

• 11.1 脚本基础：Ansys Python API认知，Python基础语法，Ansys脚本编辑器（Workbench Scripting、Fluent Scripting）应用；
• 11.2 自动化建模：参数化建模脚本编写，批量创建零件/装配/网格脚本应用，模型参数化驱动；
• 11.3 自动化求解与后处理：批量提交作业脚本，结果自动提取（位移、应力、温度等数据），自动化报表生成脚本编写；
• 11.4 二次开发进阶：自定义功能（用户子程序UEL、UMAT、DFLUX基础），仿真流程自动化优化，Ansys与其他软件（Excel、MATLAB）数据交互；
• 11.5 实战练习：参数化建模脚本编写、批量仿真与结果提取脚本编写、仿真报表自动化生成练习。

专题十二：仿真优化与结果验证（进阶模块，选修）

核心知识点

• 12.1 仿真优化基础：优化目标（减重、刚度最大化、应力最小化、散热效率最大化等）与约束条件（尺寸约束、工艺约束、性能约束）定义，Ansys优化模块（DesignXplorer、OptiSlang）认知；
• 12.2 参数优化：设计变量（尺寸参数、材料参数、载荷参数等）定义，响应面法、拉丁超立方抽样法应用，参数优化求解与结果解读；
• 12.3 拓扑优化：拓扑优化目标与约束设置，制造约束（对称约束、工艺约束、最小尺寸约束）应用，拓扑优化结果后处理与模型重构；
• 12.4 形状优化与尺寸优化：形状优化（曲面形状、边界形状）建模，尺寸优化（厚度、孔径、长度）应用，多目标优化入门；
• 12.5 结果验证：仿真结果与试验数据对标方法，仿真精度影响因素（网格质量、材料参数、边界条件）分析与优化，仿真不确定性分析基础；
• 12.6 实战练习：机械零件参数优化、结构拓扑优化（减重设计）、电子设备散热优化练习。

专题十三：综合实战与个性化答疑（落地核心，建议选修对应专题后参与）

核心知识点

• 13.1 综合案例实战：根据所选专题，完成行业典型综合案例（如航空叶片疲劳与热-结构耦合分析、汽车底盘强度与动力学耦合分析、电子设备热-电磁-结构多场耦合仿真与优化、边坡稳定性与支护优化分析等）；
• 13.2 个性化答疑：针对学员实操过程中的技术难题、岗位需求痛点进行专项指导（如非线性收敛问题、网格质量优化、多物理场耦合建模、仿真自动化脚本编写等）；
• 13.3 经验分享：行业实战经验（仿真技巧、问题整改、效率提升）分享与交流，2026年Ansys主流应用趋势（AI辅助仿真、云协同仿真、数字孪生集成、多物理场深度耦合）解读。