实测感受：GHPV一段式快速导入有限元模型，将极大缩短建模时间，提升分析设计效率！
ANSYS分析设计人—专注压力容器分析设计交流平台！学贵得师，更贵得友！共同学习，共同进步！
建模是有限元分析中非常重要的一步，模型建立的好坏、切分的合理与否，直接决定后续网格划分的难易程度、所耗费时间以及最终网格质量，但是建立准确、切分合理的模型无论用经典Apdl或Workbench中自带的三维DM软件（Space Claim和Discovery没用过，不予置评），操作都并非那么简单快捷，需要耗费比较多的时间。对于一个完整的分析流程，建模所需的时间可能占整个分析流程的20%~40%，若再计及对后续网格划分时间的影响，那么模型建立的好坏便直接决定了整个分析流程的效率。GHPV是行业内一款“非常懂设计人员的”专业三维软件（由深耕压力容器行业近二十年的杨文庭杨工团队开发，也是VCAD的开发者），可以一段式生成专业的二维制造图，同时还可导出stp格式的三维模型并直接导入Ansys Workbench中，用于有限元分析。本文用GHPV软件导出的两个三维模型，实测了在有限元分析中的应用。
案例1：筒体接管模型
图2 WB中进行模型的处理
图3 WB中划分的网格
图4 应力计算结果
案例2：塔器模型
图5 GHPV stp文件导入WB中的模型
图6 WB中进行模型的处理
实测感受与总结
（1）用于导入WB的stp文件是GHPV一段式生成和保存的3D模型文件，可直接通过WB中的“Import Geometry”导入“Design Modeler”模块中，通过DM模块可对模型中需要进行调整、修复或修改的地方，进行一系列线、面、体的操作，如：删除多余的线、修复断线、合并断面、体的创建和切分等。
（2）GHPV对于有限元分析来说，一大优势是通过对话框的参数输入快速实现三维模型的建立。如前文所说，ANSYS中建模的工作量往往是很大的，需要耗费大量的时间，尤其对于大型且接管多的（如塔器）、复杂的（如下图浮头式换热器）、需要考虑特殊结构的（如考虑鞍座、耳座、法兰等），在ANSYS中建模可能需要数小时，甚至数天时间，而GHPV则仅需以分钟来计量，便可简单快速的实现模型的建立和输出，以数十、数百倍的效率极大降低了建模的工作量和所需时间，可以说直接省去了建模的工作量和时间；当然，对于如案例1简单的筒体接管模型，效率提升并不十分明显。
（3）GHPV操作界面简单，上手容易，对于不会建模的工程师来说，也可实现对于简单模型的分析计算。如上述的接管筒体模型（案例1），无需对ANSYS软件操作非常熟悉，有一点了解和简单操作即可，通过GHPV建立模型并导入到WB中，在别人的指导下简单修复和调整一下模型、划分网格后便可加载进行计算，可降低分析设计的门槛。
（4）助力分析设计校审界面的可视化，有助于校审人员对模型建立参数的准确性、模型处理合理性的更准确判断。ANSYS有经典界面、WB界面，其中WB中建模软件又分DM、Space Claim、Discovery，对于设校审人员来说，并不是对每个界面都非常了解，比如设计人采用Space Claim建模，而校审人员对该建模方法不了解，那么建模参数的准确性就完全取决于设计人，校审人员往往不会一直盯着设计人建模，后续也不会一步步查看建模的步骤和参数，获得的信息则完全来源于分析报告中所写的参数，若设计人建模参数出现错误了，也很难被发现，则会影响分析设计的准确性和安全性。而通过GHPV中的模型，校审人员则可通过界面清晰直观的看到模型建立的各类参数，可有效避免人为错误，提高准确性。
（5）GHPV对于分析设计所需的有限元模型，可进行灵活选择建模。GHPV能进行塔器、各类换热器、储罐、球罐等的设计、出图和建模，一些支撑件和结构件（如裙座、地脚螺栓座、支腿、鞍座、耳座、设备法兰和管法兰、折流板、分程隔板、补强圈、轴耳和吊耳等）都能实现基于标准的完整模型的建立。用GHPV模型作为有限元分析模型时，可通过输入界面有选择性的确定所需的模型，如若需考虑鞍座、耳座、法兰等模型时，则可在GHPV界面对话框中选择建模，反之也可选择不建模，赋予了设计人员灵活选择权。
（6）GHPV导入WB中的模型，同其它三维软件一样（如Solid Works），不可避免的会存在与WB的兼容性问题，导入的模型需要进行细节的修复、合并等操作，如：
◆导入的WB模型中会有多余的源模型建模线（图1中可看出），可通过DM中“Body Operation”的Simplify操作一键式清除；
◆局部模型（如锻管）会出现断线、断面问题，可灵活通过“Virtual Topology”或“Merge”功能实现断线、断面的合并与修复，如下图有接管存在断面，并非所有的接管都有，且大的规整的断面可能也不会影响到网格划分，当然最好还是合并一下，以提高网格划分的对称性和质量。
◆除过上面的小问题之外，案例1和2的模型，没有其它会影响网格划分和计算的问题，修改好上面的小问题并切分模型后，网格划分非常丝滑，一气呵成。
（7）若需要对GHPV模型在DM中删除，可灵活通过各种命令功能实现，如法兰的删除，则可通过Slice切分后删除，还是很方便的；若需要增加局部模型，也可局部建坐标系建草图实现，如案例2塔器模型中裙座与封头处的焊缝原是没有的，则可通过在DM中灵活局部建立草图，并建立焊缝模型；若需要对模型接管尺寸和结构进行修改，则可将此接管在GHPV中单独调整并导出，然后再导入到DM中，此时该接管模型会出现在原坐标位置，把原位置的接管删除即可，无需修改整个模型（GHPV的每个零部件均可单独导出，同理可实现其它零部件的修改和替换，比如一根换热管也可单独导出并替换）。
杨工也给出了后续用于有限元分析的其它功能方案：
（1）模型输出同时，输出模型参数表。比如主体结构的数据、直径、实际建模厚度、接管内外径倒角、方便设计和校审核对数据。
（2）输出与分析相关的物理信息。比如材料、压力、温度、许用应力、设计温度下屈服强度、弹性模量、端面等效载荷、管口等效载荷等，方便做有限元的材料信息设置。
（3）对于有限元模型输出，做优化处理。自动去掉腐蚀裕量、负偏差、堆焊层、复合层、是否保留法兰等等。
（4）输出时，注意开启一键管口开孔和管板开洞，使得后处理更简单。
