ANSYS和Pro/E在超声电动机有限元建模中的应用

针对目前采用ANSYS建立超声电动机有限元模型效率低下的问题,提出利用ANSYS和Pro/E集成的方法建立超声电动机有限元模型。该方法能充分发挥Pro/E强大的实体建模功能和ANSYS强大的有限元分析功能,能弥补ANSYS建模功能较差的缺点。详细分析了ANSYS和Pro/E集成的3种方式,其中,利用ANSYS/ProFEA接口模块进行数据传输的集成方式能正确完整地将Pro/E中构建的三维几何模型传递到ANSYS中,并有利于进一步的有限元分析。介绍了集成方式建模时需要注意的单位设置、单元类型选择及相应的网格划分类型选择等问题。以粘接结构和螺栓紧固结构的超声电动机为例,介绍了建立超声电动机有限元模型的具体实现方法。最后,以薄板面内模态直线型超声电动机为例,通过将集成方式建模的理论计算结果与ANSYS建模的理论计算结果和实验结果对比,证明集成方式建模不但效率高,而且计算精度高,非常适用于超声电动机的设计及优化。