ANSYS Workbench 2022｜汽车座椅压力分析保姆级教程,零基础也能秒出“体压云图”！

效果直击：坐骨区“火山喷发”🔥 vs 优化后“春日草坪”🌿 | 附APDL魔法命令⤵️

🌟 分析目标

✅ 复现 人体-座椅接触压力分布
✅ 找出 坐骨高压区（>100kPa危险！）
✅ 输出 云图+数据报告，指导泡沫厚度优化

🛠️ 详细步骤（跟着做0失误❗）

✅ Step 1：几何建模 → 2分钟搞定！

1. 导入座椅模型:

• 拖入你的座椅STEP文件 → 删螺丝孔（Tools→Mid-Surface抽中面]

2. 创建人体臀部:

• 在DM画 半径50mm的半球体（位置对准坐垫中心！）
• ⚠️ 灵魂操作：属性栏勾选 Flexible（柔性体！刚性体不出压力云图❌）]

💡 偷懒技巧：座椅太复杂？直接搜 “汽车座椅CAD模型” 下载现成STEP文件！

✅ Step 2：材料设置 → 泡沫软乎乎才真实！

• 新建材料 Seat Foam（参数照抄👇）：  

      
  ✔ ️ 弹性模量 **0.5 MPa** ← 软如记忆棉！  
  ✔️ 泊松比：0.3  
  ✔ ️ 密度：60 kg/m³      

• 关键！

   添加超弹性模型：
  ️ 材料库→ Foam Hyperelastic → 选 Ogden模型（模拟泡沫挤压回弹✨）  

✅ Step 3：网格划分 → 坐骨区重点加密！

📸 效果自查：坐骨接触区网格必须密如蜂巢！否则压力值失真~

✅ Step 4：接触设置 → 防穿透神操作！

1. 创建接触对：
• 目标面：座椅表面 / 接触面：人体臀部
2. 参数设置：  

       
   ✔️ 类型：`Frictional`  
   ✔ ️ 摩擦系数：**0.6**（模拟布料-皮肤摩擦）  
   ✔️ 算法：`Augmented Lagrange`      

3. APDL救命命令

   （Contact下插入👇）：  

       
   keyopt, cid, 12, 1     ! 开启压力穿透检测]  
   r, 3, , , , 1.0e-3     ! 调大接触刚度（防人体“陷进”座椅❌）      

    

✅ Step 5：载荷与约束 → 模拟胖子瘦子都能用！

• 人体臀部:

• 顶部施加 压力750N（≈75kg成人）]

• 座椅底座:

• 底面 Fixed Support（锁死不动！）

• 靠背:

• 背部推 200N水平力（模拟刹车惯性）
• ⚠ ️ 分载荷步：  

      
  载荷步1（静态）：只加体重  
  载荷步2（动态）：体重+惯性力 ← 点`Analysis Settings`添加！      

✅ Step 6：后处理 → 压力云图这样调！

1. 右键Solution → Contact Tool→Pressure

2. 重点看三区:

💡 优化效果对比

🚨 血泪避坑指南（炸模总结💣）

1️⃣ 压力云图全蓝：
→ 人体模型没设 Flexible！右键重选→Flexible]
2 ️⃣ 计算报错穿透：
→ APDL命令 r,3,,,1e-3 数值调到 1e-2（越大越防穿透但可能不收敛）]
3️⃣ 坐骨无高压区：
→ 网格不够密！坐骨区尺寸≤3mm，加密后 Remesh]

📸 作业提交模板

 
💺 我的座椅峰值压力：____ kPa  
🔥 高压区位置：  
✨ 优化方案：加厚坐垫/增加腰托...  
💖 舒适度评分：⭐ ️⭐ ️⭐ ️⭐ ️⭐ ️（5星满分）