ALGOR
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大型通用多物理場有限元分析軟件ALGOR
ALGOR是由美國ALGOR公司開發的世界知名的多物理場分析軟件，被廣泛應用于各個行業的產品設計與開發中，其功能包括結構、流體、熱、電場、壓力容器與管道設計等，不僅可以進行一般的線性/非線性靜力/動力分析、穩態/瞬態溫度場分析、二維/三維的穩態/非穩態流體動力分析、電場分析、剛柔體機械運動學分析等，還可以進行多場耦合分析。ALGOR軟件在具備強大的多物理場分析功能的基礎上，最大的特點是易學易用、界面友好、操作簡單，可以極大地提高軟件使用人員地分析效率，在從事設計、分析的科技工作者中享有盛譽，被譽為"世界上學習周期最短的多物理場分析軟件"。
ALGOR－FEMPRO
FEMPRO是ALGOR進行有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面，它提供了完善而方便易用的有限元分析界面。FEMPRO具有廣泛的CAD接口并支持了ALGOR強大的分析功能，包括考慮線性、非線性材料模型的靜力和機械運動仿真(MES)、線性動力、穩態和瞬態熱傳遞、穩定和非穩定流、靜電以及完全多物理場。
圖形用戶界面
Kerotest的工程師用Pro/ENGINEER對他們的POLYBALLTM閥門建模，并用ALGOR線性靜力分析功能對閥門的壁厚、管道過渡形狀以及天然氣流經的閥門內部形狀等進行了參數優化。
ALGOR廣泛的CAD接口使得用戶可以從CAD環境中直接進入ALGOR分析界面，并保持參數相關。強大的智能網格工具保證了網格生成的高效性、精確性和有效性。
ALGOR的集成用戶界面支持廣泛的CAD實體建模工具，為所有的分析類型提供了方便易用的有限元建模、結果評價和顯示的界面。
連桿機構模型通過采用InCAD技術的直接CAD/CAE數據交換接口由SolidEdge（左）傳入，模型被用于進行MES分析來研究其運動行為以及運動過程導致的應力（右）。
FEMPRO的功能包括： ■ Windows風格的操作內嵌的工具條可以快速訪問程序選項 ■ 多視圖窗口 ■ 動態顯示的快捷鍵和鼠標控制 ■ 模型數據的樹式管理，用戶可以直觀地獲取所有必要信息 ■ 按照分析進程的特定步驟進行裁剪的上下文相關菜單 ■ 實時的數據檢查可以保證數據合理，減少輸入錯誤 ■ 鼠標右鍵功能可以施加、修改和刪除載荷、約束和有限元參數 ■ 載荷和約束集功能可以管理不同的設計方案 ■ 材料庫管理器和內置的材料庫 ■ 具有索引和查找功能的HTML幫助
前處理
提供了一整套完整的建模工具，包括： ■ Alibre Design Basic參數化、基于特征的實體建模系統為Autodesk Inventor、Mechanical Desktop、Pro/E、SolidEdge、SolidWorks、CADKEY、Alibre Design、Rhinoceros提供直接的CAD接口支持與Autodesk Inventor、Pro/E、SolidEdge、SolidWorks參數關聯支持通用CAD數據格式ACIS、IGES、STEP、STL、DXF、CDL中面提取工具可將CAD模型中的薄的實體特征簡化為板/殼單元網格構建與編輯 ■ 自動、智能、基于特征的網格細化功能和細化區域的點選功能 ■ 采用六面體、四面體或者混合網格對零件和裝配進行全自動網格劃分
后處理
直觀友好的圖形環境提供了強大的后處理功能和工具，如特征透明選項、多窗口顯示、快速動態觀察控制和各種用戶化選項，如用戶定義調色板和注釋等。對于所有的分析結果可以： ■ 顯示結果等值圖或者圖表 ■ 輸出BMP, JPG, TIF, PNG, PCX 和 TGA格式的圖形文件結果動畫顯示，AVI文件輸出數據處理，如應力線性化、結果組合等 ■ 自動創建文本或HTML格式的計算報告
FEMPRO功能簡介
建模 ■ Alibre Design Basic參數化、基于特征的三維實體建模系統 ■ 動態拖動裝配中的零件，檢查正確的約束定義的功能 ■ 為Autodesk Inventor、Mechanical Desktop、Pro/ENGINEER、SolidEdge、SolidWorks、CADKEY、Alibre Design、Rhinoceros提供直接CAD支持 ■ 特征抑制工具可以手工或基于特征尺寸抑制幾何細節與Autodesk Inventor、Pro/ENGINEER、Solid Edge、SolidWorks保持參數關聯 ■ 支持通用CAD數據文件格式ACIS、IGES、STEP、STL、DXF、CDL ■ 將來自任何CAD系統的零件組裝為整體FEA模型 ■ FEA模型可以繼承CAD模型中實體模型的零件名稱和顏色 ■ 基于CAD模型單位自動選擇單位系統 ■ 拷貝、分割、倒角、相交、反射、移動、旋轉、縮放、裁剪/延伸以及其它三維實體模型生成命令 ■ 采用NURBS、多線條和B－樣條建立復雜表面模型 ■ 基于指定端點或中點自動建立銷軸和球絞
網格劃分 ■ 有限元模型繪制工具，包括半自動、結構化網格生成選項，提供了生成表面和實體網格功能 ■ 自動 非結構化2維網格劃分功能 ■ 自動非結構化3維四邊形或三角形表面網格生成和細化 ■ 自動、智能、基于特征的網格細化功能和細化區域的點選功能 ■ 中面提取工具可以將CAD模型中的薄的實體特征簡化為板/殼單元 ■ 采用六面體（8或20節點）、四面體（4或10節點）或者混合單元（結合表面六面體和內部四面體單元）自動生成實體FEA網格并且提供內置的長寬比檢查 ■ 裝配零件之間的自動網格匹配
結果評價 ■ 模型顯示和結果評價的集成環境與基于OpenGL的三維動態觀察選項和豐富的色彩 ■ 模型和分析按材料和結果進行著色渲染 ■ 結果等值圖繪制： · 位移、應力、應變、塑性應變和反力 · 主應力方向的矢量圖 · 靜態及時間相關溫度分布、熱流和熱通量 · 流體流速、壓力和渦量 · 反力及流體產生的應力張量 · 流體產生的最大和最小主應力 · 流體速度的矢量圖 · 電壓分布 · 電流分布 · 電流流線和矢量圖 ■ 各種結果量的向量圖o 求解過程中實時查看結果 ■ 剪力、彎矩圖 ■ 載荷曲線圖 ■ 各種結果量的關系曲線、變化曲線顯示 ■ 結果查詢 ■ 模型切片顯示 ■ 透明（半透明）顯示 ■ BMP、JPG、TIF、PNG、PCX、TGA等多種圖形輸出格式 ■ 結果動畫顯示 · 動畫顯示各種結果量 · 生成AVI格式動畫文件 ■ 結果數據處理 · 應力線性化 · 重量、體積、重心、慣性矩計算 · 精度估計 · 結果組合 · 導出量計算 · 快速傅立葉（FFT）變換 · 結果列表查詢
用戶界面 ■ 樹式管理的Windows風格的界面，多視圖窗口和內嵌工具條 ■ 鼠標右鍵功能可以施加、修改和刪除載荷、約束和有限元參數 ■ 動態顯示的快捷鍵和鼠標控制 ■ 內置的數據檢查可以保證數據合理 ■ 載荷和約束集功能可以管理不同的設計方案 ■ 載荷、約束的拖拉拷貝功能 ■ 材料庫管理器包括了一般材料庫并提供了導入、建立和管理用戶材料庫的功能 ■ 提供了完善的查找功能用于查找和應用標準的截面特性 ■ 圖例、標注、背景、色彩等的控制
開放性 ■ 公開、開放的數據結構 ■ 內置的腳本和宏工具 ■ 支持即插即用的用戶開發或第三方附加分析模塊
ALGOR結構分析
結構分析功能可以進行考慮線性和非線性材料的靜力分析和動力分析，并且可以考慮慣性效應，將大位移的機械運動和應力分析結合在一起，可以分析結構的運動、應力及變形，直觀地觀察機構的運動和運動導致的結果，如沖擊、屈曲和永久變形等。ALGOR提供的完善 而方便的有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面FEMPRO為結構分析提供了完整的解決方案。
建模
ALGOR結構分析提供了線性、非線性、靜力、動力、剛體、柔體運動學分析，可以將剛柔體運動學分析與應力分析結合起來，提供了機 械運動仿真(MES)的完美解決方案。上圖為千斤頂承載過程分析。
使用MES分析眼睛的運動和應力分布情況，用于研究視網膜脫落。其研究成果可以用于解釋、預防視網膜脫落并改進其治療。
上圖為汽車輪胎和輪轂裝配的機械運動分析，顯示了車輪在和護攔等的物體碰撞過程中，應力隨時間的變化情況，并計算了殘余應力 。
惠普公司用MES預測備用磁帶驅動器中的磁帶的應力水平，在此基礎上提出設計方案以降低磁帶的應力。
對上圖的管道系統的部件進行了頻率響應分析以確定其在泵產生的簡諧載荷作用下的動力響應。
Triple Eight Race Engineering公司采用ALGOR優化賽車上的一系列承載部件，他們的努力得到了回報，在第二年（2002年）的全英汽車冠軍錦標賽中：車手、車隊和制造商都獲得了冠軍。
■ 對于梁單元，可以直接使用AISC截面屬性 ■ 可以交互式定義梁截面方向 ■ 可以定義梁截面的偏置 ■ 機構向導KinePak可以定義連接機構并且可以動態考察各種基本機構的運動，如四連桿機構、觸發器、滑塊/曲柄，1、2、3類控制桿以及三角架 ■ 其它建模功能請參閱FEMPRO產品介紹
分析功能
■ 線性或非線性靜力分析 ■ 線性或非線性動力分析 ■ 線性或非線性材料的剛體或柔體運動學分析 ■ 多體接觸和相互作用 ■ 考慮材料非線性、幾何非線性 ■ 子模型 ■ 流體動力效應 ■ 電壓感應效應 ■ 載荷剛化效應 ■ 阻尼效應 ■ 重量、重心及質量慣性矩計算 ■ 屈曲分析 ■ 模態分析 ■ 響應譜分析 ■ 隨機振動分析 ■ 諧響應分析 ■ 瞬態分析 ■ 預應力分析 ■ 殘余應力分析 ■ 熱應力分析 ■ 蠕變分析 ■ 失效分析 ■ 可以與其它場(熱，流體，電磁)進行耦合分析
材料模型
■ 線彈性各向同性 ■ 線彈性正交各向異性 ■ 線性溫度相關各向同性 ■ 線性溫度相關正交各向異性 ■ 塑性 ■ 變切 ■ 曲線描述 ■ 具有截斷拉力的曲線描述 ■ Drucker-Prager ■ 等向強化的Von Mises ■ 隨動強化的Von Mises ■ 等向強化的Von Mises曲線 ■ 隨動強化的Von Mises曲線 ■ 熱彈性 ■ 熱塑性 ■ 粘彈性 ■ 粘塑性 ■ Mooney-Rivlin ■ 多系數（5或9常數）Mooney-Rivlin ■ Ogden ■ 壓電材料 ■ 通用壓電材料
單元庫
■ 二維和三維運動單元 ■ 二維和三維水力單元 ■ 接觸單元 ■ 耦合單元 ■ 間隙單元 ■ 彈簧單元 ■ 阻尼器單元 ■ 平動和轉動激勵器單元 ■ 滑塊單元 ■ 管單元 ■ 二維單元 ■ 三維桁架單元 ■ 三維梁單元 ■ 索單元 ■ 三維膜單元 ■ 三維膜 平面應力單元 ■ 三維板單元 ■ 三維殼單元 ■ 三維六面體單元 ■ 三維四面體單元 ■ 剛性單元
載荷與約束
■ 初始速度和轉動 ■ 碰撞面 ■ 點對面接觸 ■ 面對面接觸 ■ 動摩擦 ■ 時間相關載荷曲線 ■ 多載荷曲線 ■ 節點力、追隨力、表面力和邊線力 ■ 力矩 ■ 節點和表面溫度 ■ 節點和表面電壓 ■ 節點指定位移和轉動 ■ 壓力和表面力 ■ 追隨壓力 ■ 靜水壓力 ■ 分布載荷 ■ 重力和離心力 ■ 節點、表面和邊線的全局和局部坐標約束 ■ 節點、表面和邊線變剛度局部坐標約束 ■ 端部釋放 ■ 節點集中質量 ■ 質量慣性矩 ■ 節點集中質量 ■ 質量慣性矩 ■ 位移－周期譜 ■ 加速度－周期譜 ■ G－周期譜 ■ 加速度功率譜密度 ■ G功率譜密度 ■ 地面或地基移動 ■ 可變面載荷和激勵力頻率
分網及后處理
■ 參閱FEMPRO產品介紹
ALGOR多物理場分析
真實世界的力學行為通常是多個場同時作用的結果，通過多物理場分析軟件，工程師可以模擬多物理因素共同作用下產品的行為。ALGOR提供了可以模擬結構、熱、流體、靜電等各種自然現象的分析工具，并可以自動地在不同的物理環境分析之間傳遞結果。ALGOR提供的完善而方便的有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面FEMPRO為多物理場分析提供了完整的解決方案。
建模
Gyrus 醫學股份有限公司的工程師們利用多物理場軟件來確定溫控電極的溫度和熱應力分布，該電極在關節內窺鏡外科手術中用來加熱軟組織。
Adiabatics公司的工程師用多物理場軟件分析了在原型試驗中出現了裂縫的軍車柴油機氣缸蓋的熱結構行為。
Nelson使用ALGOR的熱分析功能來優化寬量程氧氣傳感器，該傳感器可以使汽車更清潔、更有效。
惠普公司用ALGOR的非穩定流分析功能優化了熱噴墨打印頭的進墨流道的墨流，從而使打印質量達到最優。
上圖所示采用焦耳加熱的點焊系統中，在兩塊金屬薄板之間通過電流將二者永久焊接，對其進行靜電流和電壓分析以確定電流分布，靜電結果隨后被直接用于穩態熱分析來確定溫度分布。
■ 對于梁單元，可以直接使用AISC截面屬性 ■ 可以交互式定義梁截面方向 ■ 可以定義梁截面的偏置 ■ 機構向導KinePak可以定義連接機構并且可以動態考察各種基本機構的運動，如四連桿機構、觸發器、滑塊/曲柄，1、2、3類控制桿以及三角架 ■ 其它建模功能請參閱FEMPRO產品介紹
分析功能
結構分析 ■ 請參閱‘結構’產品介紹
熱分析 ■ 穩態熱傳遞 ■ 瞬態熱傳遞 ■ 熱傳導、熱對流、熱輻射 ■ 自然對流 ■ 強迫對流 ■ 熱應力 ■ 熱接觸 ■ 焦耳熱
流體分析 ■ 穩定流 ■ 含有湍流模型的穩定流分析 ■ 非穩定流 ■ 含有湍流模型的非穩定流分析 ■ 多孔介質流 ■ 自然對流 ■ 強迫對流 ■ 粘性流 ■ 重力驅動流動分析 ■ 渦流發散模擬 ■ 速度分布 ■ 滯留時間 ■ 流固耦合
靜電分析 ■ 靜電流、靜電壓 ■ 靜電場強度和電勢
多場耦合分析 ■ 熱分析與靜力、動力分析耦合 ■ 靜電分析與靜力、動力、 熱分析耦合 ■ 熱分析與流體分析耦合 ■ 任意物理場之間的耦合
材料模型
結構分析材料模型 ■ 請參閱‘結構’產品介紹
熱分析材料模型 ■ 熱各向同性 ■ 熱正交各同異性 ■ 溫度相關熱各向同性 ■ 溫度相關熱正交各同異性
流體分析材料模型 ■ 流體各向同性 ■ 流體正交各同異性 ■ 流體各向同性冪率 ■ 流體正交各同異性冪率
靜電分析材料模型 ■ 靜電各向同性
單元庫
結構分析單元 ■ 請參閱‘結構’產品介紹
熱分析單元 ■ 傳熱桿單元 ■ 二維熱單元 ■ 熱板單元 ■ 四面體熱單元 ■ 六面體熱單元
流體分析單元 ■ 二維流體單元 ■ 三維流體單元
靜電分析單元 ■ 二維靜電單元 ■ 三維四面體靜電單元 ■ 三維六面體靜電單元
載荷與約束
結構 ■請參閱‘結構’產品介紹
熱 ■ 初始溫度 ■ 強制溫度 ■ 表面溫度 ■ 對流 ■ 溫度相關對流 ■ 輻射 ■ 體對體輻射 ■ 熱通量 ■ 內部熱生成 ■ 溫度相關內部熱生成
流體 ■ 指定速度 ■ 表面指定速度 ■ 邊線指定速度 ■ 壓力 ■ 表面力 ■ 重力 ■ 時間相關載荷曲線 ■ 多載荷曲線
靜電 ■ 指定電壓 ■ 表面電壓 ■ 電流密度
分網與后處理
■ 參閱FEMPRO產品介紹
ALGOR MEMS仿真
微機電系統（MEMS）是一種尺寸細小如鹽粒或針眼的微機構，將機械元件、傳感器、激勵器和電子器件集成在一塊硅基片上。ALGOR提供的MEMES解決方案將靜電分析和應力分析結合在一起，而且可以對MEMS裝置的封裝、保護和接口元器件進行設計和優化。ALGOR完善而方便的有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面FEMPRO為MEMS分析提供了完整的解決方案。
建模
上圖為采用MES對一個MEMS壓電微泵進行分析后得到的最大應力分布云圖，該微泵應用于生物醫學領域，如用于把微量、精確的藥劑輸入糖尿病患者或化療患者的體內。
Siwave公司的工程師們采用MES對MEMS光學開關施加沖擊載荷，計算應力和位移隨時間的變化情況。右上角的圖片為該器件的顯微照片，右下角為其真實尺寸和一美分硬幣的比較圖。
在MEMS放射狀梳齒馬達上施加電壓，采用ALGOR的靜電分析功能計算由此產生的靜電力。
■ 機構向導KinePak可以定義連接機構并且可以動態地考察各種基本機構的運動如四桿機構、觸發器、滑塊/曲柄，1、2、3類控制桿以及三角架 ■ 其它建模功能請參閱FEMPRO產品介紹
分析功能
MEMS的分析功能包括： ■ 靜電分析功能可以計算表面電荷產生的力 ■ 靜電流和電壓 ■ 靜電場強度和電壓 ■ 線性動力學分析 ■ 考慮線性和非線性材料的靜力分析功能，并可以預測靜電力驅動的機電效應 ■ 考慮線性和非線性材料的剛、柔體機械運動仿真（MES），并可以預測靜電力驅動的機電效應 ■ 應用于機械運動仿真（MES）和靜力分析的壓電材料模式
材料模型
■ 彈性 ■ 塑性 ■ 變切 ■ 曲線描述 ■ 具有截斷拉力的曲線描述 ■ Drucker-Prager ■ 等向強化的Von Mises ■ 隨動強化的Von Mises ■ 等向強化的Von Mises曲線 ■ 隨動強化的Von Mises曲線 ■ 溫度相關的正交各向異性 ■ 熱彈性 ■ 熱塑性 ■ 粘彈性 ■ 粘塑性 ■ Mooney-Rivlin ■ 多系數（5常數）Mooney-Rivlin ■ 多系數（9常數）Mooney-Rivlin ■ Ogden ■ 線彈性各向同性 ■ 線彈性正交各向異性 ■ 線性溫度相關各向同性 ■ 線性溫度相關正交各向異性 ■ 壓電材料 ■ 通用壓電材料 ■ 靜電各向同性
單元庫
■ 二維和三維運動單元 ■ 二維和三維流體動力單元 ■ 通用接觸單元 ■ 接觸單元 ■ 耦合單元 ■ 阻尼器單元 ■ 平動和轉動激勵器單元 ■ 滑塊單元 ■ 管單元 ■ 彈簧單元 ■ 二維單元 ■ 三維桁架單元 ■ 三維梁單元 ■ 三維膜單元 ■ 三維膜平面應力單元 ■ 三維板單元 ■ 三維殼單元 ■ 三維六面體單元 ■ 三維四面體單元 ■ 間隙單元 ■ 索單元 ■ 剛性單元 ■ 靜電二維單元 ■ 靜電三維六面體單元 ■ 靜電三維四面體單元
載荷與約束
■ 初始速度和轉動 ■ 碰撞面 ■ 點對面接觸 ■ 面對面接觸 ■ 靜、動摩擦 ■ 時間相關載荷曲線 ■ 多載荷曲線 ■ 節點力、追隨力、表面力和邊線力 ■ 力矩 ■ 節點和表面溫度 ■ 節點和表面電壓 ■ 節點、表面和邊線指定位移和轉動 ■ 壓力和張力 ■ 可變面載荷 ■ 追隨壓力 ■ 靜水壓力 ■ 分布載荷 ■ 重力和離心力 ■ 節點、表面和邊線的全局和局部坐標約束 ■ 節點、表面和邊線變剛度局部坐標約束 ■ 端部釋放 ■ 集中質量 ■ 質量慣性矩 ■ 位移－周期譜 ■ 加速度－周期譜 ■ G－周期譜 ■ 加速度功率譜密度 ■ G功率譜密度 ■ 地面或基礎運動 ■ 加速度和力的激勵頻率 ■ 給定電壓 ■ 電流和電荷密度
結果評價與顯示
■ 結果評價與顯示功能請參閱FEMPRO產品介紹
ALGOR管道設計與分析模塊PipePak
ALGOR的PipePak給管道設計人員和工程師定義完整管道系統并依據工業標準管道規范進行結構分析提供了工具。PipePak的設計、分析、校驗和報告功能使得工程師可以更快地創建更好、更可靠的管道系統。
界面
PipePak包括了多種設計選項：1）內置的電子表可以定義管道布局； 2）內置的圖形環境提供了三維、真彩色的結果查看功能； 3）報告向導可以生成規范的，用戶化的計算報告。
澳大利亞Cronulla污水處理廠引入了先進的處理過程以提升了其適應人口增長的能力。 PipePak被用來優化給生物反應器提供空氣的新的通風系統。
PipePak的基于Windows的圖形用戶界面包括： ■ 基于Windows的界面提供右鍵功能、多視圖和嵌入工具條 ■ 樹式視圖可以方便地瀏覽和查看所有的管路系統數據 ■ 數據輸入對話框便于數據輸入、查看和修改 ■ 可以從單個或多個電子表數據格或行中剪切、拷貝和粘貼數據 ■ 可以直接根據選中構件進入對應的定義該構件電子表位置 ■ 三維動態查看選項，包括方位、旋轉、縮放等 ■ 內置數據庫管理，可以增加、修改、刪除數據，比如管道尺寸、材料參數、許用應力、閥門、法蘭、風載、地震、泵、吊架、塑膠管道參數 ■ 內置數據檢查確保輸入合理 ■ 對允許溫度范圍進行檢查 ■ 支持標準和用戶定義單位系統 ■ 對管道組件可以方便地應用應力強化因子，比如接搭法蘭、閥門以及變厚度或具有其它物理參數的彎頭 ■ 集成的報告觀看可以顯示輸入和輸出報告
建模
PipePak給工程師提供了建立管道系統模型的若干途徑：直接在內置的基于Windows的電子表中定義管道布局、在Superdraw模型工具中繪制管道系統、在Superdraw中打開CAD通用圖形文件并修改幾何模型、打開其它管道軟件的文件等。 ■ 提供了定義完整管道系統的易用選項（管道走線和組件）： ·輸入坐標的電子表 ·圖形化繪圖工具 ·多種幾何輸入操作(導入其它管道或CAD軟件模型） - CADPIPE - CAESAR II - Intergraph PDS - AUTOCAD - IGES ·上述任何繪圖、電子表、幾何輸入的組合 ■ 包括了行業標準的管道組件： ·ANSI管道尺寸規格 ·ANSI B16.5（密封直徑）法蘭 ■ 吊架設計和選擇： ·Basic Engineers ·Bergen Paterson ·Flexider ·Grinell ·Power Piping ■ 膨脹節設計和選擇 ■ 提供了常用管道數據： ·應力強化因子 ·集中力 ·集中重量 ·集中質量 ·切割/延長
分析功能
管道系統分析可以確定靜態或動態應力，并確保在使用壓力、溫度和現場載荷下管道符合管道規范。 ■ 線性靜力分析 ■ 固有頻率（模態） ■ 響應譜分析（單點和多點） ■ 頻率響應分析 ■ 時間歷程 ■ 支持如下工業標準管道規范 ·ASME B31.1-2001動力管道 ·ASME B31.3b-2002工藝管道 ·ASME B31.4a-2002液態烴及其它液體管道輸送系統 ·ASME B31.8a-2000氣體傳輸與配給管道系統 ·ASME Section III Division 1-Subsection NC 第二類組件（2002） ·ASME Section III Division 1-Subsection ND 第三類組件（2002） ·英國規范BS806（1993） ■ 法蘭、減震器和旋轉設備的嵌入分析 ■ 內置的噴嘴柔性計算
材料模型
■ 各向同性 ■ 正交各向異性 ■ 纖維玻璃強化塑性（FRP）
單元庫
■ 直管 ■ 彎管 ■ 閥門 ■ 減壓器 ■ 波紋管 ■ 法蘭 ■ 三通節
載荷與約束
■ 力 ■ 力矩 ■ 指定位移 ■ 溫度 ■ 壓力 ■ 偶遇載荷 ·風載 ·地震 ·船舶管道的顛簸搖擺 ■ 多個壓力、熱、位移和偶遇載荷同時作用 ■ 常見管道約束和支座 ·錨 ·剛性支座 ·彈簧支座 ·常力吊架 ·臨時吊架 ·減震支座 ·導向支座 ·定位線支座 ·轉動支座 ·傾斜支座 ·單向約束支座 ·擋板支座 ·支座位移 ■ 考慮管道和支座間的摩擦效應
結果評價與顯示
內置的圖形環境提供了廣泛的結果評價和顯示功能，包括： ■ 觀察直徑、走勢、壁厚、腐蝕余度、絕緣層、組成、材料、壓力、溫度 ■ 線框圖或陰影圖顯示管路系統 ■ 控制模型顯示選項，包括尺寸線、名稱位置、標注、符號等 ■ 動態裁剪面可以交互式對復雜管路系統切片或局部隱藏 ■ 通過樹式視圖或OpenGL圖形窗口交互選擇管路系統的組件 ■ 顯示變形圖、力、力矩、模態振型、應力等值圖如規范應力、主應力、縱向應力、周向應力等 ■ 變形和模態分析結果的動畫顯示 ■ 標注結果最大、最小值位置 ■ 下列結果的文本列表（可以隨時間變化）： ·位移 ·力 ·力矩 ·支座反力 ·應力 ■ 內置的對所有結果按照ASME和ANSI規范進行驗算 ■ 在HTML報告中對計算應力超出許用應力的輸出行自動加亮顯示 ■ 旋轉設備報告包括： ·AP1610泵（第8版） ·NEMA SM23 渦輪 ■ 提供內置選項可以快速改變載荷工況以驗證模型并從任何分析視圖中提取數據 ■ 點擊管路系統的任何組件查詢分析結果 ■ 輸出管路系統的結果等值圖BMP、JPG、TIF、PNG、PCX和TGA格式的圖像 ■ 內置的動畫生成和顯示工具 ■ 報告向導可以自動生成HTML或文本格式的報告，對輸入、設備數據和分析結果如規范應力、應力比等進行總結
ALGOR壓力容器設計模塊PV/Designer
ALGOR提供了壓力容器建模、分析與驗證的工具PV/Designer。使用該模塊，化工、石化和發電等行業的設計人員可以評估結構是否符合工業標準，比如ASME鍋爐與壓力容器規范（BPVC）。ALGOR為壓力容器模擬提供了廣泛的分析功能，包括考慮線性、非線性材料模型的靜力和機械運動仿真（MES）、線性動力、穩態和瞬態熱傳遞、穩定和非穩定流、靜電以及完全多物理場分析。
用戶界面
應力線性化工具使得工程師可以沿模型厚度方向定義應力分類線（SCL），然后可以采用切面、縮放等工具動態查看SCL區域。
PV/Designer是一個參數化建模模板，可以幫助設計人員建立管嘴和端蓋布局。
SDP工程公司的工程師們采用PV/Designer模擬了鼓風爐氣體洗滌塔系統儲罐的部分結構。
上圖的進水過濾器的模型采用PV/Designer建立，通過線性靜力分析確定了在100psi的內壓作用下的應力分布。
Dynamic Analysis公司的工程師們采用ALGOR幫助其設計精煉汽提塔再沸器支持系統。上圖所示為80psi內壓工況下的應力，該模型由PV/Designer建立。
■ 完全的三維動態觀察選項 ■ 簡單易用的彈出窗口和對話框 ■ 數據輸入區提供對應的圖表來指導輸入 ■ 根據輸入區的修改參數化同步更新視圖窗口中的模型 ■ 自動存儲設置以便于建立、修改、分析不同的部件變化從而可以進行多個方案的比較 ■ 采用裁剪面可以隱藏模型區域 ■ 在三維模型上顯示尺寸 ■ 其它用戶界面特征請參閱FEMPRO產品介紹
建模
PV/Designer建模工具使得工程師可以采用模板快速建立參數化的管道系統，比如壓力容器和交叉管道。模型隨后可以直接讀入ALGOR進行分析或者讀入CAD系統進行進一步的修改，PV/Designer的功能包括： ■ 自動生成常見壓力容器和管道部件的有限元模型 ■ 自動基于尺寸和管道交叉方位生成容器、管嘴和端蓋的板/殼和實體網格以及裁剪曲面IGES文件 ■ 建立獨立模型片斷的功能，這些片斷可以在ALGOR或CAD系統中與其它模型進行拼接 ■ 多個管道以任意角度相交的功能，包括等截面、變截面管道、法蘭、加強墊以及常見容器封頭 ■ 忽略次要叉管（管口）的功能，可以方便地建立諸如丙烷儲罐或者氣溶膠罐之類的模型 ■ 指定管道交角的功能 ■ 生成變界面管道的功能 ■ 生成等截面和變截面管嘴的功能 ■ 自動生成多管嘴交叉管道或任意端蓋的板/殼和實體網格 ■ 在端部布置法蘭的功能 ■ 在交接面布置加強墊的功能 ■ 保持管道開口或指定標注壓力容器端蓋的功能 ■ 支持常見壓力容器端蓋： ·平面 ·球面 ·橢球 ·準球形 ■ 可以完全控制生成模型的零件編號，從而可以方便地給不同部分指定不同的厚度
分網
■ 基于用戶輸入自動生成結構化的板/殼單元或實體單元 ■ 可完全控制模型中的各個部分的網格密度 ■ 可完全控制模型中相交部位的特征區域網格密度
結果評價與顯示
ALGOR的有限元建模、結果評價和顯示界面FEMPRO提供了完善而易用的有限元界面，其內置的圖形環境提供了廣泛的結果評價和顯示功能以及特征透明選項、多窗口顯示、快速動態觀察控制和用戶化選項如用戶定義調色板和注釋。對于所有的分析結果可以： ■圖形化顯示結果等值圖等 ■輸出BMP, JPG, TIF, PNG, PCX和 TGA格式的圖形文件 ■結果動畫顯示，提供AVI創建和顯示工具 ■自動創建文本或HTML格式的報告 而且，內置的應力線性化功能可以用于計算應力沿薄壁器件厚度方向的分布情況，如在壓力容器分析中，并且可以將分析結果和相應的ASME規范進行比較。
詳細功能參閱FEMPRO產品介紹。
ALGOR 疲勞分析專用模塊Fatigue Wizard
簡介
疲勞分析是產品設計的關鍵環節，尤其對于金屬結構，比如金屬軸承
、鋼軌、鋼梁、金屬桁架結構，這些結構在循環、交變載荷的作用下，即使載荷的單次作用下不足以導致結構破壞，也可能在載荷循環作用多次后失效。ALGOR的疲勞分析模塊FatigueWizard可以模擬結構的疲勞失效，可以利用ALGOR應力分析結果進行基于應力或應變的復雜疲勞壽命預測，使得用戶可以對產品在多重交變載荷作用下進行疲勞設計，確定其耐久性，保證產品安全。
FatigueWizard位于ALGOR的Windows風格的集成環境中，繼承了ALGOR直觀友好的用戶界面，提供了方便的疲勞分析向導，可以指導用戶一步步地完成疲勞分析全過程。
主要功能
FatigueWizard的主要功能包括：
■ 選擇基于應力或應變的疲勞分析。 ·FatigueWizard可以基于傳統的應力或者低周應變進行復雜的疲勞壽命預測，并進行塑性修正。 ·可以采用標準方法進行平均應力修正。 ·可以考慮實際條件，如局部應力集中、表面打磨效應、溫度條件等進行應力修正。
■ 考慮復雜載荷工況 。 · 基于多工況應力結果進行疲勞計算。 ·定義非比例載荷歷史數據。 · 多種工況結果可以分別進行載荷歷史縮放并進行組合疲勞分析。 ·不同載荷工況可以順次組合生成循環載荷歷史。 · 對結構疲勞壽命進行工況敏感性研究。
■ 提供了廣泛的可編輯材料庫。 · 包含了廣泛的材料應力壽命曲線（SN曲線）和應變壽命曲線（EN曲線）以及BS7608焊點組分數據。 · 材料庫可編輯，用戶可以任意添加材料數據。 ·可以利用已知力學參數以及經驗公式估算材料應變壽命數據。
■ 計算結構的疲勞壽命。
■ 直觀的后處理功能 · 在ALGOR直觀友好的界面FEMPRO中直接觀察結果。 · 壽命、安全系數等值圖。 · 自動計算報告生成。
ALGOR是由美國ALGOR公司開發的世界知名的多物理場分析軟件，被廣泛應用于各個行業的產品設計與開發中，其功能包括結構、流體、熱、電場、壓力容器與管道設計等，不僅可以進行一般的線性/非線性靜力/動力分析、穩態/瞬態溫度場分析、二維/三維的穩態/非穩態流體動力分析、電場分析、剛柔體機械運動學分析等，還可以進行多場耦合分析。ALGOR軟件在具備強大的多物理場分析功能的基礎上，最大的特點是易學易用、界面友好、操作簡單，可以極大地提高軟件使用人員地分析效率，在從事設計、分析的科技工作者中享有盛譽，被譽為"世界上學習周期最短的多物理場分析軟件"。
ALGOR－FEMPRO
FEMPRO是ALGOR進行有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面，它提供了完善而方便易用的有限元分析界面。FEMPRO具有廣泛的CAD接口并支持了ALGOR強大的分析功能，包括考慮線性、非線性材料模型的靜力和機械運動仿真(MES)、線性動力、穩態和瞬態熱傳遞、穩定和非穩定流、靜電以及完全多物理場。
圖形用戶界面
Kerotest的工程師用Pro/ENGINEER對他們的POLYBALLTM閥門建模，并用ALGOR線性靜力分析功能對閥門的壁厚、管道過渡形狀以及天然氣流經的閥門內部形狀等進行了參數優化。
ALGOR廣泛的CAD接口使得用戶可以從CAD環境中直接進入ALGOR分析界面，并保持參數相關。強大的智能網格工具保證了網格生成的高效性、精確性和有效性。
ALGOR的集成用戶界面支持廣泛的CAD實體建模工具，為所有的分析類型提供了方便易用的有限元建模、結果評價和顯示的界面。
連桿機構模型通過采用InCAD技術的直接CAD/CAE數據交換接口由SolidEdge（左）傳入，模型被用于進行MES分析來研究其運動行為以及運動過程導致的應力（右）。
FEMPRO的功能包括： ■ Windows風格的操作內嵌的工具條可以快速訪問程序選項 ■ 多視圖窗口 ■ 動態顯示的快捷鍵和鼠標控制 ■ 模型數據的樹式管理，用戶可以直觀地獲取所有必要信息 ■ 按照分析進程的特定步驟進行裁剪的上下文相關菜單 ■ 實時的數據檢查可以保證數據合理，減少輸入錯誤 ■ 鼠標右鍵功能可以施加、修改和刪除載荷、約束和有限元參數 ■ 載荷和約束集功能可以管理不同的設計方案 ■ 材料庫管理器和內置的材料庫 ■ 具有索引和查找功能的HTML幫助
前處理
提供了一整套完整的建模工具，包括： ■ Alibre Design Basic參數化、基于特征的實體建模系統為Autodesk Inventor、Mechanical Desktop、Pro/E、SolidEdge、SolidWorks、CADKEY、Alibre Design、Rhinoceros提供直接的CAD接口支持與Autodesk Inventor、Pro/E、SolidEdge、SolidWorks參數關聯支持通用CAD數據格式ACIS、IGES、STEP、STL、DXF、CDL中面提取工具可將CAD模型中的薄的實體特征簡化為板/殼單元網格構建與編輯 ■ 自動、智能、基于特征的網格細化功能和細化區域的點選功能 ■ 采用六面體、四面體或者混合網格對零件和裝配進行全自動網格劃分
后處理
直觀友好的圖形環境提供了強大的后處理功能和工具，如特征透明選項、多窗口顯示、快速動態觀察控制和各種用戶化選項，如用戶定義調色板和注釋等。對于所有的分析結果可以： ■ 顯示結果等值圖或者圖表 ■ 輸出BMP, JPG, TIF, PNG, PCX 和 TGA格式的圖形文件結果動畫顯示，AVI文件輸出數據處理，如應力線性化、結果組合等 ■ 自動創建文本或HTML格式的計算報告
FEMPRO功能簡介
建模 ■ Alibre Design Basic參數化、基于特征的三維實體建模系統 ■ 動態拖動裝配中的零件，檢查正確的約束定義的功能 ■ 為Autodesk Inventor、Mechanical Desktop、Pro/ENGINEER、SolidEdge、SolidWorks、CADKEY、Alibre Design、Rhinoceros提供直接CAD支持 ■ 特征抑制工具可以手工或基于特征尺寸抑制幾何細節與Autodesk Inventor、Pro/ENGINEER、Solid Edge、SolidWorks保持參數關聯 ■ 支持通用CAD數據文件格式ACIS、IGES、STEP、STL、DXF、CDL ■ 將來自任何CAD系統的零件組裝為整體FEA模型 ■ FEA模型可以繼承CAD模型中實體模型的零件名稱和顏色 ■ 基于CAD模型單位自動選擇單位系統 ■ 拷貝、分割、倒角、相交、反射、移動、旋轉、縮放、裁剪/延伸以及其它三維實體模型生成命令 ■ 采用NURBS、多線條和B－樣條建立復雜表面模型 ■ 基于指定端點或中點自動建立銷軸和球絞
網格劃分 ■ 有限元模型繪制工具，包括半自動、結構化網格生成選項，提供了生成表面和實體網格功能 ■ 自動 非結構化2維網格劃分功能 ■ 自動非結構化3維四邊形或三角形表面網格生成和細化 ■ 自動、智能、基于特征的網格細化功能和細化區域的點選功能 ■ 中面提取工具可以將CAD模型中的薄的實體特征簡化為板/殼單元 ■ 采用六面體（8或20節點）、四面體（4或10節點）或者混合單元（結合表面六面體和內部四面體單元）自動生成實體FEA網格并且提供內置的長寬比檢查 ■ 裝配零件之間的自動網格匹配
結果評價 ■ 模型顯示和結果評價的集成環境與基于OpenGL的三維動態觀察選項和豐富的色彩 ■ 模型和分析按材料和結果進行著色渲染 ■ 結果等值圖繪制： · 位移、應力、應變、塑性應變和反力 · 主應力方向的矢量圖 · 靜態及時間相關溫度分布、熱流和熱通量 · 流體流速、壓力和渦量 · 反力及流體產生的應力張量 · 流體產生的最大和最小主應力 · 流體速度的矢量圖 · 電壓分布 · 電流分布 · 電流流線和矢量圖 ■ 各種結果量的向量圖o 求解過程中實時查看結果 ■ 剪力、彎矩圖 ■ 載荷曲線圖 ■ 各種結果量的關系曲線、變化曲線顯示 ■ 結果查詢 ■ 模型切片顯示 ■ 透明（半透明）顯示 ■ BMP、JPG、TIF、PNG、PCX、TGA等多種圖形輸出格式 ■ 結果動畫顯示 · 動畫顯示各種結果量 · 生成AVI格式動畫文件 ■ 結果數據處理 · 應力線性化 · 重量、體積、重心、慣性矩計算 · 精度估計 · 結果組合 · 導出量計算 · 快速傅立葉（FFT）變換 · 結果列表查詢
用戶界面 ■ 樹式管理的Windows風格的界面，多視圖窗口和內嵌工具條 ■ 鼠標右鍵功能可以施加、修改和刪除載荷、約束和有限元參數 ■ 動態顯示的快捷鍵和鼠標控制 ■ 內置的數據檢查可以保證數據合理 ■ 載荷和約束集功能可以管理不同的設計方案 ■ 載荷、約束的拖拉拷貝功能 ■ 材料庫管理器包括了一般材料庫并提供了導入、建立和管理用戶材料庫的功能 ■ 提供了完善的查找功能用于查找和應用標準的截面特性 ■ 圖例、標注、背景、色彩等的控制
開放性 ■ 公開、開放的數據結構 ■ 內置的腳本和宏工具 ■ 支持即插即用的用戶開發或第三方附加分析模塊
ALGOR結構分析
結構分析功能可以進行考慮線性和非線性材料的靜力分析和動力分析，并且可以考慮慣性效應，將大位移的機械運動和應力分析結合在一起，可以分析結構的運動、應力及變形，直觀地觀察機構的運動和運動導致的結果，如沖擊、屈曲和永久變形等。ALGOR提供的完善 而方便的有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面FEMPRO為結構分析提供了完整的解決方案。
建模
ALGOR結構分析提供了線性、非線性、靜力、動力、剛體、柔體運動學分析，可以將剛柔體運動學分析與應力分析結合起來，提供了機 械運動仿真(MES)的完美解決方案。上圖為千斤頂承載過程分析。
使用MES分析眼睛的運動和應力分布情況，用于研究視網膜脫落。其研究成果可以用于解釋、預防視網膜脫落并改進其治療。
上圖為汽車輪胎和輪轂裝配的機械運動分析，顯示了車輪在和護攔等的物體碰撞過程中，應力隨時間的變化情況，并計算了殘余應力 。
惠普公司用MES預測備用磁帶驅動器中的磁帶的應力水平，在此基礎上提出設計方案以降低磁帶的應力。
對上圖的管道系統的部件進行了頻率響應分析以確定其在泵產生的簡諧載荷作用下的動力響應。
Triple Eight Race Engineering公司采用ALGOR優化賽車上的一系列承載部件，他們的努力得到了回報，在第二年（2002年）的全英汽車冠軍錦標賽中：車手、車隊和制造商都獲得了冠軍。
■ 對于梁單元，可以直接使用AISC截面屬性 ■ 可以交互式定義梁截面方向 ■ 可以定義梁截面的偏置 ■ 機構向導KinePak可以定義連接機構并且可以動態考察各種基本機構的運動，如四連桿機構、觸發器、滑塊/曲柄，1、2、3類控制桿以及三角架 ■ 其它建模功能請參閱FEMPRO產品介紹
分析功能
■ 線性或非線性靜力分析 ■ 線性或非線性動力分析 ■ 線性或非線性材料的剛體或柔體運動學分析 ■ 多體接觸和相互作用 ■ 考慮材料非線性、幾何非線性 ■ 子模型 ■ 流體動力效應 ■ 電壓感應效應 ■ 載荷剛化效應 ■ 阻尼效應 ■ 重量、重心及質量慣性矩計算 ■ 屈曲分析 ■ 模態分析 ■ 響應譜分析 ■ 隨機振動分析 ■ 諧響應分析 ■ 瞬態分析 ■ 預應力分析 ■ 殘余應力分析 ■ 熱應力分析 ■ 蠕變分析 ■ 失效分析 ■ 可以與其它場(熱，流體，電磁)進行耦合分析
材料模型
■ 線彈性各向同性 ■ 線彈性正交各向異性 ■ 線性溫度相關各向同性 ■ 線性溫度相關正交各向異性 ■ 塑性 ■ 變切 ■ 曲線描述 ■ 具有截斷拉力的曲線描述 ■ Drucker-Prager ■ 等向強化的Von Mises ■ 隨動強化的Von Mises ■ 等向強化的Von Mises曲線 ■ 隨動強化的Von Mises曲線 ■ 熱彈性 ■ 熱塑性 ■ 粘彈性 ■ 粘塑性 ■ Mooney-Rivlin ■ 多系數（5或9常數）Mooney-Rivlin ■ Ogden ■ 壓電材料 ■ 通用壓電材料
單元庫
■ 二維和三維運動單元 ■ 二維和三維水力單元 ■ 接觸單元 ■ 耦合單元 ■ 間隙單元 ■ 彈簧單元 ■ 阻尼器單元 ■ 平動和轉動激勵器單元 ■ 滑塊單元 ■ 管單元 ■ 二維單元 ■ 三維桁架單元 ■ 三維梁單元 ■ 索單元 ■ 三維膜單元 ■ 三維膜 平面應力單元 ■ 三維板單元 ■ 三維殼單元 ■ 三維六面體單元 ■ 三維四面體單元 ■ 剛性單元
載荷與約束
■ 初始速度和轉動 ■ 碰撞面 ■ 點對面接觸 ■ 面對面接觸 ■ 動摩擦 ■ 時間相關載荷曲線 ■ 多載荷曲線 ■ 節點力、追隨力、表面力和邊線力 ■ 力矩 ■ 節點和表面溫度 ■ 節點和表面電壓 ■ 節點指定位移和轉動 ■ 壓力和表面力 ■ 追隨壓力 ■ 靜水壓力 ■ 分布載荷 ■ 重力和離心力 ■ 節點、表面和邊線的全局和局部坐標約束 ■ 節點、表面和邊線變剛度局部坐標約束 ■ 端部釋放 ■ 節點集中質量 ■ 質量慣性矩 ■ 節點集中質量 ■ 質量慣性矩 ■ 位移－周期譜 ■ 加速度－周期譜 ■ G－周期譜 ■ 加速度功率譜密度 ■ G功率譜密度 ■ 地面或地基移動 ■ 可變面載荷和激勵力頻率
分網及后處理
■ 參閱FEMPRO產品介紹
ALGOR多物理場分析
真實世界的力學行為通常是多個場同時作用的結果，通過多物理場分析軟件，工程師可以模擬多物理因素共同作用下產品的行為。ALGOR提供了可以模擬結構、熱、流體、靜電等各種自然現象的分析工具，并可以自動地在不同的物理環境分析之間傳遞結果。ALGOR提供的完善而方便的有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面FEMPRO為多物理場分析提供了完整的解決方案。
建模
Gyrus 醫學股份有限公司的工程師們利用多物理場軟件來確定溫控電極的溫度和熱應力分布，該電極在關節內窺鏡外科手術中用來加熱軟組織。
Adiabatics公司的工程師用多物理場軟件分析了在原型試驗中出現了裂縫的軍車柴油機氣缸蓋的熱結構行為。
Nelson使用ALGOR的熱分析功能來優化寬量程氧氣傳感器，該傳感器可以使汽車更清潔、更有效。
惠普公司用ALGOR的非穩定流分析功能優化了熱噴墨打印頭的進墨流道的墨流，從而使打印質量達到最優。
上圖所示采用焦耳加熱的點焊系統中，在兩塊金屬薄板之間通過電流將二者永久焊接，對其進行靜電流和電壓分析以確定電流分布，靜電結果隨后被直接用于穩態熱分析來確定溫度分布。
■ 對于梁單元，可以直接使用AISC截面屬性 ■ 可以交互式定義梁截面方向 ■ 可以定義梁截面的偏置 ■ 機構向導KinePak可以定義連接機構并且可以動態考察各種基本機構的運動，如四連桿機構、觸發器、滑塊/曲柄，1、2、3類控制桿以及三角架 ■ 其它建模功能請參閱FEMPRO產品介紹
分析功能
結構分析 ■ 請參閱‘結構’產品介紹
熱分析 ■ 穩態熱傳遞 ■ 瞬態熱傳遞 ■ 熱傳導、熱對流、熱輻射 ■ 自然對流 ■ 強迫對流 ■ 熱應力 ■ 熱接觸 ■ 焦耳熱
流體分析 ■ 穩定流 ■ 含有湍流模型的穩定流分析 ■ 非穩定流 ■ 含有湍流模型的非穩定流分析 ■ 多孔介質流 ■ 自然對流 ■ 強迫對流 ■ 粘性流 ■ 重力驅動流動分析 ■ 渦流發散模擬 ■ 速度分布 ■ 滯留時間 ■ 流固耦合
靜電分析 ■ 靜電流、靜電壓 ■ 靜電場強度和電勢
多場耦合分析 ■ 熱分析與靜力、動力分析耦合 ■ 靜電分析與靜力、動力、 熱分析耦合 ■ 熱分析與流體分析耦合 ■ 任意物理場之間的耦合
材料模型
結構分析材料模型 ■ 請參閱‘結構’產品介紹
熱分析材料模型 ■ 熱各向同性 ■ 熱正交各同異性 ■ 溫度相關熱各向同性 ■ 溫度相關熱正交各同異性
流體分析材料模型 ■ 流體各向同性 ■ 流體正交各同異性 ■ 流體各向同性冪率 ■ 流體正交各同異性冪率
靜電分析材料模型 ■ 靜電各向同性
單元庫
結構分析單元 ■ 請參閱‘結構’產品介紹
熱分析單元 ■ 傳熱桿單元 ■ 二維熱單元 ■ 熱板單元 ■ 四面體熱單元 ■ 六面體熱單元
流體分析單元 ■ 二維流體單元 ■ 三維流體單元
靜電分析單元 ■ 二維靜電單元 ■ 三維四面體靜電單元 ■ 三維六面體靜電單元
載荷與約束
結構 ■請參閱‘結構’產品介紹
熱 ■ 初始溫度 ■ 強制溫度 ■ 表面溫度 ■ 對流 ■ 溫度相關對流 ■ 輻射 ■ 體對體輻射 ■ 熱通量 ■ 內部熱生成 ■ 溫度相關內部熱生成
流體 ■ 指定速度 ■ 表面指定速度 ■ 邊線指定速度 ■ 壓力 ■ 表面力 ■ 重力 ■ 時間相關載荷曲線 ■ 多載荷曲線
靜電 ■ 指定電壓 ■ 表面電壓 ■ 電流密度
分網與后處理
■ 參閱FEMPRO產品介紹
ALGOR MEMS仿真
微機電系統（MEMS）是一種尺寸細小如鹽粒或針眼的微機構，將機械元件、傳感器、激勵器和電子器件集成在一塊硅基片上。ALGOR提供的MEMES解決方案將靜電分析和應力分析結合在一起，而且可以對MEMS裝置的封裝、保護和接口元器件進行設計和優化。ALGOR完善而方便的有限元建模、結果評價與顯示的用戶界面FEMPRO為MEMS分析提供了完整的解決方案。
建模
上圖為采用MES對一個MEMS壓電微泵進行分析后得到的最大應力分布云圖，該微泵應用于生物醫學領域，如用于把微量、精確的藥劑輸入糖尿病患者或化療患者的體內。
Siwave公司的工程師們采用MES對MEMS光學開關施加沖擊載荷，計算應力和位移隨時間的變化情況。右上角的圖片為該器件的顯微照片，右下角為其真實尺寸和一美分硬幣的比較圖。
在MEMS放射狀梳齒馬達上施加電壓，采用ALGOR的靜電分析功能計算由此產生的靜電力。
■ 機構向導KinePak可以定義連接機構并且可以動態地考察各種基本機構的運動如四桿機構、觸發器、滑塊/曲柄，1、2、3類控制桿以及三角架 ■ 其它建模功能請參閱FEMPRO產品介紹
分析功能
MEMS的分析功能包括： ■ 靜電分析功能可以計算表面電荷產生的力 ■ 靜電流和電壓 ■ 靜電場強度和電壓 ■ 線性動力學分析 ■ 考慮線性和非線性材料的靜力分析功能，并可以預測靜電力驅動的機電效應 ■ 考慮線性和非線性材料的剛、柔體機械運動仿真（MES），并可以預測靜電力驅動的機電效應 ■ 應用于機械運動仿真（MES）和靜力分析的壓電材料模式
材料模型
■ 彈性 ■ 塑性 ■ 變切 ■ 曲線描述 ■ 具有截斷拉力的曲線描述 ■ Drucker-Prager ■ 等向強化的Von Mises ■ 隨動強化的Von Mises ■ 等向強化的Von Mises曲線 ■ 隨動強化的Von Mises曲線 ■ 溫度相關的正交各向異性 ■ 熱彈性 ■ 熱塑性 ■ 粘彈性 ■ 粘塑性 ■ Mooney-Rivlin ■ 多系數（5常數）Mooney-Rivlin ■ 多系數（9常數）Mooney-Rivlin ■ Ogden ■ 線彈性各向同性 ■ 線彈性正交各向異性 ■ 線性溫度相關各向同性 ■ 線性溫度相關正交各向異性 ■ 壓電材料 ■ 通用壓電材料 ■ 靜電各向同性
單元庫
■ 二維和三維運動單元 ■ 二維和三維流體動力單元 ■ 通用接觸單元 ■ 接觸單元 ■ 耦合單元 ■ 阻尼器單元 ■ 平動和轉動激勵器單元 ■ 滑塊單元 ■ 管單元 ■ 彈簧單元 ■ 二維單元 ■ 三維桁架單元 ■ 三維梁單元 ■ 三維膜單元 ■ 三維膜平面應力單元 ■ 三維板單元 ■ 三維殼單元 ■ 三維六面體單元 ■ 三維四面體單元 ■ 間隙單元 ■ 索單元 ■ 剛性單元 ■ 靜電二維單元 ■ 靜電三維六面體單元 ■ 靜電三維四面體單元
載荷與約束
■ 初始速度和轉動 ■ 碰撞面 ■ 點對面接觸 ■ 面對面接觸 ■ 靜、動摩擦 ■ 時間相關載荷曲線 ■ 多載荷曲線 ■ 節點力、追隨力、表面力和邊線力 ■ 力矩 ■ 節點和表面溫度 ■ 節點和表面電壓 ■ 節點、表面和邊線指定位移和轉動 ■ 壓力和張力 ■ 可變面載荷 ■ 追隨壓力 ■ 靜水壓力 ■ 分布載荷 ■ 重力和離心力 ■ 節點、表面和邊線的全局和局部坐標約束 ■ 節點、表面和邊線變剛度局部坐標約束 ■ 端部釋放 ■ 集中質量 ■ 質量慣性矩 ■ 位移－周期譜 ■ 加速度－周期譜 ■ G－周期譜 ■ 加速度功率譜密度 ■ G功率譜密度 ■ 地面或基礎運動 ■ 加速度和力的激勵頻率 ■ 給定電壓 ■ 電流和電荷密度
結果評價與顯示
■ 結果評價與顯示功能請參閱FEMPRO產品介紹
ALGOR管道設計與分析模塊PipePak
ALGOR的PipePak給管道設計人員和工程師定義完整管道系統并依據工業標準管道規范進行結構分析提供了工具。PipePak的設計、分析、校驗和報告功能使得工程師可以更快地創建更好、更可靠的管道系統。
界面
PipePak包括了多種設計選項：1）內置的電子表可以定義管道布局； 2）內置的圖形環境提供了三維、真彩色的結果查看功能； 3）報告向導可以生成規范的，用戶化的計算報告。
澳大利亞Cronulla污水處理廠引入了先進的處理過程以提升了其適應人口增長的能力。 PipePak被用來優化給生物反應器提供空氣的新的通風系統。
PipePak的基于Windows的圖形用戶界面包括： ■ 基于Windows的界面提供右鍵功能、多視圖和嵌入工具條 ■ 樹式視圖可以方便地瀏覽和查看所有的管路系統數據 ■ 數據輸入對話框便于數據輸入、查看和修改 ■ 可以從單個或多個電子表數據格或行中剪切、拷貝和粘貼數據 ■ 可以直接根據選中構件進入對應的定義該構件電子表位置 ■ 三維動態查看選項，包括方位、旋轉、縮放等 ■ 內置數據庫管理，可以增加、修改、刪除數據，比如管道尺寸、材料參數、許用應力、閥門、法蘭、風載、地震、泵、吊架、塑膠管道參數 ■ 內置數據檢查確保輸入合理 ■ 對允許溫度范圍進行檢查 ■ 支持標準和用戶定義單位系統 ■ 對管道組件可以方便地應用應力強化因子，比如接搭法蘭、閥門以及變厚度或具有其它物理參數的彎頭 ■ 集成的報告觀看可以顯示輸入和輸出報告
建模
PipePak給工程師提供了建立管道系統模型的若干途徑：直接在內置的基于Windows的電子表中定義管道布局、在Superdraw模型工具中繪制管道系統、在Superdraw中打開CAD通用圖形文件并修改幾何模型、打開其它管道軟件的文件等。 ■ 提供了定義完整管道系統的易用選項（管道走線和組件）： ·輸入坐標的電子表 ·圖形化繪圖工具 ·多種幾何輸入操作(導入其它管道或CAD軟件模型） - CADPIPE - CAESAR II - Intergraph PDS - AUTOCAD - IGES ·上述任何繪圖、電子表、幾何輸入的組合 ■ 包括了行業標準的管道組件： ·ANSI管道尺寸規格 ·ANSI B16.5（密封直徑）法蘭 ■ 吊架設計和選擇： ·Basic Engineers ·Bergen Paterson ·Flexider ·Grinell ·Power Piping ■ 膨脹節設計和選擇 ■ 提供了常用管道數據： ·應力強化因子 ·集中力 ·集中重量 ·集中質量 ·切割/延長
分析功能
管道系統分析可以確定靜態或動態應力，并確保在使用壓力、溫度和現場載荷下管道符合管道規范。 ■ 線性靜力分析 ■ 固有頻率（模態） ■ 響應譜分析（單點和多點） ■ 頻率響應分析 ■ 時間歷程 ■ 支持如下工業標準管道規范 ·ASME B31.1-2001動力管道 ·ASME B31.3b-2002工藝管道 ·ASME B31.4a-2002液態烴及其它液體管道輸送系統 ·ASME B31.8a-2000氣體傳輸與配給管道系統 ·ASME Section III Division 1-Subsection NC 第二類組件（2002） ·ASME Section III Division 1-Subsection ND 第三類組件（2002） ·英國規范BS806（1993） ■ 法蘭、減震器和旋轉設備的嵌入分析 ■ 內置的噴嘴柔性計算
材料模型
■ 各向同性 ■ 正交各向異性 ■ 纖維玻璃強化塑性（FRP）
單元庫
■ 直管 ■ 彎管 ■ 閥門 ■ 減壓器 ■ 波紋管 ■ 法蘭 ■ 三通節
載荷與約束
■ 力 ■ 力矩 ■ 指定位移 ■ 溫度 ■ 壓力 ■ 偶遇載荷 ·風載 ·地震 ·船舶管道的顛簸搖擺 ■ 多個壓力、熱、位移和偶遇載荷同時作用 ■ 常見管道約束和支座 ·錨 ·剛性支座 ·彈簧支座 ·常力吊架 ·臨時吊架 ·減震支座 ·導向支座 ·定位線支座 ·轉動支座 ·傾斜支座 ·單向約束支座 ·擋板支座 ·支座位移 ■ 考慮管道和支座間的摩擦效應
結果評價與顯示
內置的圖形環境提供了廣泛的結果評價和顯示功能，包括： ■ 觀察直徑、走勢、壁厚、腐蝕余度、絕緣層、組成、材料、壓力、溫度 ■ 線框圖或陰影圖顯示管路系統 ■ 控制模型顯示選項，包括尺寸線、名稱位置、標注、符號等 ■ 動態裁剪面可以交互式對復雜管路系統切片或局部隱藏 ■ 通過樹式視圖或OpenGL圖形窗口交互選擇管路系統的組件 ■ 顯示變形圖、力、力矩、模態振型、應力等值圖如規范應力、主應力、縱向應力、周向應力等 ■ 變形和模態分析結果的動畫顯示 ■ 標注結果最大、最小值位置 ■ 下列結果的文本列表（可以隨時間變化）： ·位移 ·力 ·力矩 ·支座反力 ·應力 ■ 內置的對所有結果按照ASME和ANSI規范進行驗算 ■ 在HTML報告中對計算應力超出許用應力的輸出行自動加亮顯示 ■ 旋轉設備報告包括： ·AP1610泵（第8版） ·NEMA SM23 渦輪 ■ 提供內置選項可以快速改變載荷工況以驗證模型并從任何分析視圖中提取數據 ■ 點擊管路系統的任何組件查詢分析結果 ■ 輸出管路系統的結果等值圖BMP、JPG、TIF、PNG、PCX和TGA格式的圖像 ■ 內置的動畫生成和顯示工具 ■ 報告向導可以自動生成HTML或文本格式的報告，對輸入、設備數據和分析結果如規范應力、應力比等進行總結
ALGOR壓力容器設計模塊PV/Designer
ALGOR提供了壓力容器建模、分析與驗證的工具PV/Designer。使用該模塊，化工、石化和發電等行業的設計人員可以評估結構是否符合工業標準，比如ASME鍋爐與壓力容器規范（BPVC）。ALGOR為壓力容器模擬提供了廣泛的分析功能，包括考慮線性、非線性材料模型的靜力和機械運動仿真（MES）、線性動力、穩態和瞬態熱傳遞、穩定和非穩定流、靜電以及完全多物理場分析。
用戶界面
應力線性化工具使得工程師可以沿模型厚度方向定義應力分類線（SCL），然后可以采用切面、縮放等工具動態查看SCL區域。
PV/Designer是一個參數化建模模板，可以幫助設計人員建立管嘴和端蓋布局。
SDP工程公司的工程師們采用PV/Designer模擬了鼓風爐氣體洗滌塔系統儲罐的部分結構。
上圖的進水過濾器的模型采用PV/Designer建立，通過線性靜力分析確定了在100psi的內壓作用下的應力分布。
Dynamic Analysis公司的工程師們采用ALGOR幫助其設計精煉汽提塔再沸器支持系統。上圖所示為80psi內壓工況下的應力，該模型由PV/Designer建立。
■ 完全的三維動態觀察選項 ■ 簡單易用的彈出窗口和對話框 ■ 數據輸入區提供對應的圖表來指導輸入 ■ 根據輸入區的修改參數化同步更新視圖窗口中的模型 ■ 自動存儲設置以便于建立、修改、分析不同的部件變化從而可以進行多個方案的比較 ■ 采用裁剪面可以隱藏模型區域 ■ 在三維模型上顯示尺寸 ■ 其它用戶界面特征請參閱FEMPRO產品介紹
建模
PV/Designer建模工具使得工程師可以采用模板快速建立參數化的管道系統，比如壓力容器和交叉管道。模型隨后可以直接讀入ALGOR進行分析或者讀入CAD系統進行進一步的修改，PV/Designer的功能包括： ■ 自動生成常見壓力容器和管道部件的有限元模型 ■ 自動基于尺寸和管道交叉方位生成容器、管嘴和端蓋的板/殼和實體網格以及裁剪曲面IGES文件 ■ 建立獨立模型片斷的功能，這些片斷可以在ALGOR或CAD系統中與其它模型進行拼接 ■ 多個管道以任意角度相交的功能，包括等截面、變截面管道、法蘭、加強墊以及常見容器封頭 ■ 忽略次要叉管（管口）的功能，可以方便地建立諸如丙烷儲罐或者氣溶膠罐之類的模型 ■ 指定管道交角的功能 ■ 生成變界面管道的功能 ■ 生成等截面和變截面管嘴的功能 ■ 自動生成多管嘴交叉管道或任意端蓋的板/殼和實體網格 ■ 在端部布置法蘭的功能 ■ 在交接面布置加強墊的功能 ■ 保持管道開口或指定標注壓力容器端蓋的功能 ■ 支持常見壓力容器端蓋： ·平面 ·球面 ·橢球 ·準球形 ■ 可以完全控制生成模型的零件編號，從而可以方便地給不同部分指定不同的厚度
分網
■ 基于用戶輸入自動生成結構化的板/殼單元或實體單元 ■ 可完全控制模型中的各個部分的網格密度 ■ 可完全控制模型中相交部位的特征區域網格密度
結果評價與顯示
ALGOR的有限元建模、結果評價和顯示界面FEMPRO提供了完善而易用的有限元界面，其內置的圖形環境提供了廣泛的結果評價和顯示功能以及特征透明選項、多窗口顯示、快速動態觀察控制和用戶化選項如用戶定義調色板和注釋。對于所有的分析結果可以： ■圖形化顯示結果等值圖等 ■輸出BMP, JPG, TIF, PNG, PCX和 TGA格式的圖形文件 ■結果動畫顯示，提供AVI創建和顯示工具 ■自動創建文本或HTML格式的報告 而且，內置的應力線性化功能可以用于計算應力沿薄壁器件厚度方向的分布情況，如在壓力容器分析中，并且可以將分析結果和相應的ASME規范進行比較。
詳細功能參閱FEMPRO產品介紹。
ALGOR 疲勞分析專用模塊Fatigue Wizard
簡介
疲勞分析是產品設計的關鍵環節，尤其對于金屬結構，比如金屬軸承
、鋼軌、鋼梁、金屬桁架結構，這些結構在循環、交變載荷的作用下，即使載荷的單次作用下不足以導致結構破壞，也可能在載荷循環作用多次后失效。ALGOR的疲勞分析模塊FatigueWizard可以模擬結構的疲勞失效，可以利用ALGOR應力分析結果進行基于應力或應變的復雜疲勞壽命預測，使得用戶可以對產品在多重交變載荷作用下進行疲勞設計，確定其耐久性，保證產品安全。
FatigueWizard位于ALGOR的Windows風格的集成環境中，繼承了ALGOR直觀友好的用戶界面，提供了方便的疲勞分析向導，可以指導用戶一步步地完成疲勞分析全過程。
主要功能
FatigueWizard的主要功能包括：
■ 選擇基于應力或應變的疲勞分析。 ·FatigueWizard可以基于傳統的應力或者低周應變進行復雜的疲勞壽命預測，并進行塑性修正。 ·可以采用標準方法進行平均應力修正。 ·可以考慮實際條件，如局部應力集中、表面打磨效應、溫度條件等進行應力修正。
■ 考慮復雜載荷工況 。 · 基于多工況應力結果進行疲勞計算。 ·定義非比例載荷歷史數據。 · 多種工況結果可以分別進行載荷歷史縮放并進行組合疲勞分析。 ·不同載荷工況可以順次組合生成循環載荷歷史。 · 對結構疲勞壽命進行工況敏感性研究。
■ 提供了廣泛的可編輯材料庫。 · 包含了廣泛的材料應力壽命曲線（SN曲線）和應變壽命曲線（EN曲線）以及BS7608焊點組分數據。 · 材料庫可編輯，用戶可以任意添加材料數據。 ·可以利用已知力學參數以及經驗公式估算材料應變壽命數據。
■ 計算結構的疲勞壽命。
■ 直觀的后處理功能 · 在ALGOR直觀友好的界面FEMPRO中直接觀察結果。 · 壽命、安全系數等值圖。 · 自動計算報告生成。
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