ANSYS○R是目前業界經常使用的電腦輔助分析套裝軟體，而且能同 時分析系統受到靜力、動力、熱傳及流力等多重物理現象，因此在電 子封裝、微機電、汽車、航太甚至是模流分析等多種產業領域都適用。
其根據有限元素法的理論背景，當系統模型在軟體中被建立好且網格 化離散後，加諸邊界條件或起始條件即可經由電腦高速運算得到所求 的系統物理特性。一般在處理計算流體力學的問題時，ANSYS○R提供了 完整的介面，如暫態（transient state）或穩態（steady state）、 可壓縮流體（compressible fluid）或不可壓縮流體（incompressible fluid）、層流（laminar flow）或紊流（turbulent flow）、絕熱
（adiabatic）或熱流（thermal）‥等，故對於一些航太工程及土木 工程均可利用此軟體進行分析。在高分子加工處理方面，由於高分子 流體的黏度與溫度及剪切率有關，如(3-46)式所示，在統御方程式的 處理上也會呈現非線性關係而難以處理，且針對系統模型離散為有限 個數元素時，由於元素採取個數的多寡影響到系統處理難易度及模擬 結果，因此藉由 ANSYS○R的完整分析流程將有助於本論文在實際應用
上的準確性及方便性。
在 ANSYS○R軟體中，一般欲分析系統可歸納為下列四個要件：
1. 節點（node）：工程系統中模組的點座標位置，為構成有限 元素系統的最基本物件，其具有物理意義之自由度，且該自 由度為結構系統受到外力後之反應。
2. 元素（element）：由節點與節點相互連接而成。ANSYS○R提供 一百多種元素讓使用者在不同特性之工程系統可選用不同種 類之元素，故在使用時必須慎選元素形式種類，並了解元素 特性才能得到正確的計算。而在處理計算流體力學的問題時 ANSYS○R中 FLOTRAN 提供了二種元素供使用，如圖 28 所示。
3. 自由度（degree of freedom；DOF）：表示該工程系統受到 外力後反應之結果。系統任一節點均具有某種程度之自由 度，而任何元素的物理量在數學模式轉換時將依其自由度而 定。以本論文而言，節點的自由度包含三個方向位移、速度 及壓力，若在非恆溫系統下則有溫度的自由度存在。
4. 負載（load）：由外力或者是系統本身條件限制所構成。一 般 可 分 為 邊 界 條 件 (boundary condition) 和 實 際 外 力 (external force)兩大類，依照問題分析針對不同需要可在 ANSYS○R中施加負荷。在不同的領域中負載的類型如以下所示：
（a）流體力學：速度、壓力。
（b）熱力學：溫度、熱流率、熱源、對流、無限表面。
有限元素系統的建立乃是利用節點與節點相連接而成的元素所 組成，且外型與工程系統相同。但對於複雜的曲面或者三維幾何構型 而言，因為節點與節點間採直線方式相連接會造成模型不平滑的現 象，故在切割模型時元素愈多愈接近實際幾何構型。然而，元素愈多，
計算所需的時間也愈多，且精確度並不呈線性增加，所以元素多寡因 就所探討的系統取其適當值即可。
對於初接觸 ANSYS○R的使用者最直接操作方法是利用 ANSYS○R圖形 介面（Graphic User Interface；GUI）系統，當使用者在視窗中點 選指令後，經由 ANSYS○R系統內部執行而進行運算。除此之外亦可由 文字輸入視窗鍵入所需之指令，惟此技巧須對 ANSYS○R軟體有一定程 度之熟悉方可操作之。
整個 GUI 由六個區域所組成，如圖 29 所示，而以下將其配置做 一詳述說明：
1. 輔助功能選單（Utility menu）：包含各種應用指令，主要 用於輔助模型建立及系統檔案管理，如檔案的控制（File）、
選擇物件（Select）、資料列示（List）、物件圖形顯示（Plot）、 圖形顯示控制（PlotCtrls）、工作面設計（WorkPlane）‥等。
2. 主功能選單（Main menu）：統合分析過程主要指令所在之位 置，如建立模組（Modeling）、切割元素（Meshing）、外力負 載（Load）、求解過程（Solution）‥等。
3. 工具列視窗（Toolbar menu）：執行快速指令之捷徑，可依 照各人喜好自編輯。
4. 文字輸入視窗（Input window）：顯示程式提示訊息，並可 直接鍵入指令。
5. 圖形繪製區（Graphics area）：顯示使用者所建立之模組及 檢視分析後之結果。
6. 文字輸出視窗（Output window）：顯示使用者所下的每一道 指令的結果，通常可由此確定執行指令正確與否並檢示錯誤 原因。
ANSYS○R內建的指令選項相當健全，對流體的流動模型描述也相當 完整，相較於前面所導證之理論基礎，ANSYS○R則針對連續方程式、動 量方程式採取完整的三維流動模式，故與先前第三章提及之方程式有 些許不同，以下便列舉出在 ANSYS○R中常駐之方程式：
1. Continuity equation：根據質量守衡原理所得
) 0 2. Momentum equation：根據任何流體動量守衡原理所得
Dt g
Dv π ρ
ρ =−(∇⋅ )+ (4-2) 針對任何流體而言，其應力張量（stress tensor）及剪切率
（rate of deformation）的關係式如下：
i
其中μe＝effective viscosity Rx＝distributed resistance Tx＝viscous loss terms
一般來說，高分子在加工過程中均為層流流動，故μe項僅只 為 dynamic viscosity，又因為高分子流體為不可壓縮流體，
而 Tx項不存在，至於 Rx項則為使用者欲添加之來源項，例如 流體通過某多孔介質（porous media）時，欲分析流域本身 散佈阻礙（resistances）即為添加之來源項。
3. Convergence factor－Mψ：對於許多非線性的問題分析由於 疊代的關係收斂值顯的格外重要。而 ANSYS○R針對各項物理量
其中 MΦ＝convergence monitor for degree of freedom Φ N ＝total number of finite element nodes (finite element program)包含前置處理(preprocessing)、解題程 式(solution)和後置處理(postprocessing)三大部分。其內容概要敘 述如下：
1. 前置處理(preprocessing)
此為問題分析最重要的一環，首要為建立有限元素模型後切