1.1 ANSYS Workbench概述
作为最成功的CAE软件之一，ANSYS得到了工程界的高度评价和普遍认可。经过潜心开发，ANSYS公司在2002年发布ANSYS7.0时，同时推出了ANSYS经典版和ANSYS Workbench版。作为第二代ANSYS Workbench，ANSYS公司在2009年又发布ANSYS Workbench 12.0版本，目前应用最广的版本为18.2。随着功能的不断完善和强大，ANSYS Workbench逐渐被工程界接受，进而被普遍使用。
ANSYS Workbench是一个协同仿真环境及平台，针对产品数字虚拟样机，实现产品研制过程的计算机仿真。在这个统一环境中所有参与仿真工作的工程技术人员协同工作，在这个平台上各类数据进行交流、通信和共享。
1.1.1 ANSYS Workbench的特点
ANSYS Workbench具有如下特点：
（1）利用项目视图功能将整个仿真流程紧密地结合起来，使用户完成复杂仿真过程变得简单、容易得多了。
用户可以选择软件预制好的分析项目流程，也可以用软件提供的模块组装自己的分析项目流程。软件提供一个项目流程图，用户按顺序执行任务即能很容易完成分析项目，从项目流程图中还很方便了解数据关系、分析过程状态。
Workbench可以看作是一个平台，能自动管理项目所使用的数据和应用程序。
（2）具有与CAD软件双向参数链接的功能、项目数据自动更新功能、无缝集成的优化设计工具，可以实现仿真驱动设计。
（3）具有多零件接触关系的自动识别、接触建模功能。
（4）具有先进的网格处理功能，可对复杂的几何实体进行高质量的网格划分，划分结果可以提供给不同类型的仿真过程使用。
（5）支持有限元法的所有应用。
（6）提供完善的工程材料库，用户可以根据需要选择使用，也可以编辑修改。
（7）极大地提升了软件的使用性能和集成性，方便学习和使用。
1.1.2 ANSYS Workbench的启动方法
方法1：从Windows“开始”菜单启动。如图1-1所示，菜单路径是：开始→所有程序→ANSYS18.2→Workbench18.2。
方法2：直接从CAD系统进入Workbench。ANSYS Workbench在安装时可以嵌入到各种CAD系统中（如UG、Pro/Engineer等），在CAD系统中可以使用嵌入菜单启动ANSYS Workbench。
图1-1 从Windows“开始”菜单启动
1.1.3 ANSYS Workbench的用户界面
ANSYS Workbench的用户界面如图1-2所示，由下拉菜单、工具条、工具箱、项目管理区、状态栏等组成。其中，下拉菜单和工具条的使用与标准Windows软件相同，比较重要的是工具箱和项目管理区的使用。
图1-2 ANSYS Workbench的用户界面
1.下拉菜单
ANSYS Workbench下拉菜单包括File、View、Tools、Units、Extensions、Jobs、Help菜单项。如图1-3所示，File菜单用于Workbench的文件操作。如图1-4所示，View菜单用于控制Workbench的用户界面的组成。如图1-5所示，Tools菜单用于工程数据的刷新和更新、许可管理和其他选项。如图1-6所示，Units菜单用于单位制的选择和设置。另外，Extensions菜单用于系统扩展，Jobs菜单用于工作任务，Help菜单用于帮助。
图1-3 File菜单
图1-4 View菜单
图1-5 Tools菜单
图1-6 Units菜单
执行Tools→Options菜单命令后，会弹出“Options”对话框。如图1-7所示，“Project Management”选项卡用于文件位置、启动、存档设置；如图1-8所示，“Appearance”选项卡用于界面元素颜色、线宽等外观设置；如图1-9所示，“Language and Regional Options”选项卡用于选择界面语言；如图1-10所示，“Graphics Interaction”选项卡用于图形交互设置。
2.工具箱
如图1-2所示，工具箱（Toolbox）由五部分组成，分别用于不同场合。其中，分析系统（Analysis Systems）包括预定义的分析类型；组件系统（Component Systems）提供的组件用于建立各种不同的应用程序和分析系统的扩展；定制系统（Custom Systems）用于预定义耦合系统，用户也可以创建自己的预定义系统；优化设计系统（Design Exploration）用于优化和参数管理；外部程序连接系统（External Connection Systems）用于连接外部程序。单击工具箱（Toolbox）下方“View All/Customize”项，可以在弹出的如图1-11所示的“Toolbox Customization”窗口中选择工具箱（Toolbox）显示的内容。
图1-7 “Project Management”选项卡
图1-8 “Appearance”选项卡
图1-9 “Language and regional Options”选项卡
图1-10 “Graphics Interaction”选项卡
当在工具箱（Toolbox）的某个工具上双击或用鼠标左键直接拖动到项目管理区（Project Schematic）后，即创建了一个新项目。项目管理区显示项目所对应的流程图，给出了完成该项目的流程和各个步骤的状态情况，各步骤状态图标含义如表1-1所示。
图1-11 “Toolbox Customization”窗口
表1-1 状态图标含义
表1-2～表1-5分别列出了各系统包括的常用分析工具。
表1-2 分析系统（Analysis Systems）
表1-3 组件系统（Component Systems）
表1-4 定制系统（Custom Systems）
表1-5 优化设计系统（Design Exploration）
1.1.4 ANSYS Workbench的应用方式
1.本地应用
本地应用指的是程序完全在ANSYS Workbench窗口中启动和运行（图1-12），现在支持的应用有Project Schematic、Engineering Data和Design Exploration。
2.数据集成应用
数据集成应用指的是在程序各自的窗口中运行（图1-13），现在支持的应用有Mechanical、Mechanical APDL、FLUENT、CFX、AUTODYN等。
图1-12 本地应用
图1-13 数据集成应用