2.3 设计参数设置

2.3.1 概述

在ANSYS Workbench中灵活定义设计参数并参与到分析中是非常有用的，它能够帮助我们快速分析出分析过程中输入参数与输出参数之间的关系，对于优化设计分析非常有用。

ANSYS Workbench中的设计参数可以在以下几个地方定义。

◆　设计参数可以在材料属性列表中定义。在图2.3.1所示的材料属性列表中选中某一材料属性对应的E列中的复选框，即可将该材料属性设置为设计。该参数作为输入参数参与到分析中。

◆　设计参数可以在各详细列表中定义。在图2.3.2所示的详细列表中，选中前的复选框，即可将该参数定义为设计参数，因为该详细列表是在定义载荷力的时候弹出的，此处将力的大小定义为设计参数，作为输入参数参与到分析中。

定义完设计参数后，返回到ANSYS Workbench主界面，在项目列表中双击，进入设计参数管理界面，如图2.3.4所示。

设计参数管理界面主要由工具箱、用户工具箱、参数列表、参数属性列表、参数设计表和参数图表等区域组成，其中工具箱和用户工具箱与前面介绍的作用是一样的，此处不再赘述。

1.参数列表

参数列表用于管理所有设计参数，如图2.3.5所示。

2.参数属性列表

在参数列表中选中某一参数，将在该列表区域显示参数详细属性信息，如图2.3.6所示。

3.参数设计表

参数设计表用于定义设计情形参数，在该设计表中修改不同的输入参数，经过更新后可以得到相应的输出结果值，如图2.3.7所示。

在参数设计表中右击单元格，在弹出的快捷菜单中选择命令，可以增加一行设计节点（设计情形），在每一种设计节点中可以修改一些设计参数，如图2.3.8所示。

2.3.2 参数设置操作

图2.3.9所示的支架模型，支架上的四个小孔位置被完全固定，支架上部圆柱面受到一个水平向右的轴承载荷作用，现在要分析材料的密度、轴承载荷大小与最小应力、最大应力及最大位移变形之间的关系。

对于这类分析问题，首先要确定问题中的输入参数（已知条件）和输出参数，改变问题中的输入参数，然后更新，得到相应条件下的输出参数。

初始情况下，材料密度为7850kg/m³、轴承载荷大小为1000N；在这种情况下，最小应力和最大应力分别为0.026833MPa和55.642MPa，最大位移变形为0.047555mm。需要分析当材料密度分别为7000 kg/m³和6500 kg/m³，轴承载荷大小分别为500N、200N和100N时的最大、最小应力及最大位移变形结果。

下面具体介绍其分析的一般操作过程。

打开文件D:\an19.0\work\ch02.03\parameters_analysis.wbpj。

进入设计数据管理界面。在“Static Structural”项目列表中双击选项，进入设计数据管理界面。

设置输入参数1。在“Outline of Schematic”窗口中选中默认的材料选项，然后在其属性窗口中选中后面的复选框（图2.3.10），此时密度属性被设置为输入参数，在界面上方单击选项卡中的按钮，返回到主界面，此时的项目列表（一）如图2.3.11所示。

设置输入参数2。

（1）在“Static Structural”项目列表中双击选项，进入模型界面。

（2）在图2.3.12所示的“Outline”窗口中选中节点，然后在图2.3.13所示的“Details of‘Bearing Load’”对话框中选中选项，将轴承载荷作为第2个输入参数。

设置输出参数。

（1）在图2.3.12所示的“Outline”窗口中选中节点，然后在图2.3.14所示的“Details of‘Equivalent Stress’”对话框中选中和选项，将最小和最大应力作为输出参数。

（2）在图2.3.12所示的“Outline”窗口中选中节点，然后在图2.3.15所示的“Details of‘Total Deformation’”对话框中选中项目，将最大位移作为输出参数。

定义设计参数值。

（1）定义完设计参数后，切换到主界面，此时的项目列表（二）如图2.3.16所示，双击选项，进入设计参数管理界面，可以在“Outline of All Parameters”窗口查看已经定义的各个设计参数，如图2.3.17所示。

（2）在图2.3.18所示的“Table of Design Points”窗口（一）中右击单元格，在弹出的快捷菜单中选择命令；再重复该复制操作，窗口显示如图2.3.18所示。

（3）在图2.3.19所示的“Table of Design Points”窗口（二）中修改输入参数值，结果如图2.3.19所示。

更新计算结果数值。单击工具栏中的按钮，系统开始计算，计算结果如图2.3.20所示。

保存文件。选择下拉菜单命令，保存项目文件。