分析模型模板的案例
基于Python語言的用于Abaqus的隨機振動分析的CAE模型的模板 ￥9
<p>對于公司產品開發過程中，基本每個項目都會重復進行某類CAE分析，如隨機振動分析，頻率響應分析，或機械沖擊分析，基于這類重復性的工作，可以制作分析模板來提高工作效率，下面就以隨機振動為例，使用Python程序語言來創建用于Abaqus隨機振動分析的CAE模型的模板，該模板適合6.12以上的版本，對于舊的Abaqus版本，隨機振動分析需要利用添加關鍵字來創建PSD表和隨機振動載荷邊界（低版本Abaqus有一定的局限性，建議使用高版本）。</p><p>該分析模板的模型導入也很簡單</p><p>方法一：File>Run Script，選擇模型的文件 .py，點擊OK即可</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202003/6ab9aca7e6e04404a83595d0665a335d.jpg" height="486" width="335"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202003/d3afaa214b2b4a46833946fd30b97723.gif"></p><p><br></p><p>方法二：用文本打開模型 .py文件，復制里面的所有內容，在軟件界面下端粘貼運行即可（如下圖所示）。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202003/2a047dc5e49e404c8b9db51021838d44.jpg" height="259" width="414"></p><p><br></p><p>下面為該模板模型的部分代碼示意圖，代碼中有中文注釋，方便讀者閱讀，這些代碼對于Python創建Abaqus模型的初學者也有一定的幫助。
展開 丨模型丨電氣控制箱模板
模型
電氣控制箱模板
編輯丨鉆石海
出品丨電氣CAD論壇
今天給大家分享的是一套750mmx600mmx250mm的電氣控制箱模板，內含百葉窗、線槽、導軌等基礎附件，上進側出型，也可以將百葉窗反裝，改成側進下出型。本套模型僅提供STEP格式文件，方便各版本軟件打開，有需要模型的小伙伴們可以從PC端登陸電氣CAD論壇后下載。如有未安裝三維軟件的小伙伴也可以使用丨軟件丨3D格式轉換工具 進行轉換成其它格式。
模型下載地址：http://www.cad-bbs.cn/control-box
有需要的小伙伴可以從PC端登陸電氣CAD論壇后下載。
展開 支持從內置模板創建幾何模型！ Simright 2017.12.22更新
www.simright.com
更新語錄
收到一位高校的老師的建議，高校進行拓撲優化分析時很多時候需要一個長方體就可以分析，這個模型如果用其它工具來建模再導入Toptimizer分析會比較麻煩。本周Toptimizer就可以直接支持創建幾何模型啦！本周總計有7項新功能和改進上線，歡迎大家體驗！希望大家支持云端CAE，支持Simright！
2017.12.16-12.22
Simulator (在線仿真計算工具)
1. 新功能：荷載類型支持力矩。
2. 新功能: 支持顯示長度標尺和單位。
3. 修復: 上傳文件名為*.prt.N (N=1,2,3,...)的模型失敗的問題。
Toptimizer(在線拓撲優化工具）
1. 新功能：支持從內置模板創建幾何模型。
2. 新功能：荷載類型支持力矩。3新功能: 支持顯示長度標尺和單位。
Viewer(在線CAD/CAE模型查看工具）
1. 新功能: 支持顯示長度標尺和單位
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重磅！Simright與Onshape合作提供基于Web的CAD/CAE集成解決方案
Simright
CAE云仿真在線平臺，無需安裝軟件，可在線進行CAE格式轉換，模型預覽，仿真計算及拓撲優化等功能。
展開 基于ANSYS的飛機機翼仿真分析模板庫建立
隨著計算力學的發展，飛機機翼的有限元性能分析朝著集成化、結果一致性的方向發展。本文通過ANSYS的ACT平臺，建立了基于ANSYS Workbench的飛機機翼仿真分析模板庫，可以實現機翼參數化建模、強度分析和模態分析。通過調用該模板庫，可以提升仿真分析的效率，同時可以確保分析結果的一致性。
關鍵詞：飛機機翼模板庫;ANSYS Workbench;ACT平臺;仿真分析;
一、引言
飛機機翼作為關鍵結構，對飛機的飛行性能影響至關重要。采用有限元分析對機翼進行正向設計或者設計優化已成為當前機翼設計的通用做法。機翼的優化迭代需要重復地繪制機翼幾何模型，降低了設計效率。而參數化的機翼模型可以快速進行建模，減少工作量，提高效率，縮短了設計周期，并且方便修改[1]。基于參數化模型的基礎，整合強度分析、模態分析性能評估，形成機翼仿真分析模板庫，提升效率的同時，可以確保仿真分析的一致性。
二、機翼仿真分析模板庫的建立過程及案例展示
2.1機翼仿真分析模板庫構建
ACT平臺的全稱是ANSYS Customization Tools，是ANSYS Workbench應用環境的客戶化定制開發工具，主要解決用戶在工程仿真應用中遇到的功能自定義和程序擴展的問題。借助ACT，用戶可以在ANSYS已有功能的基礎上，定制開發適合自身專業特點與特殊業務需求的新功能。使用ACT平臺，可在Workbench Project標簽中定制仿真工作流，將仿真工作流集成，過程和腳本組合進ANSYS生態系統。
整個機翼仿真分析模板庫在ANSYS ACT平臺進行實現，建立過程包括搭建用戶輸入界面、機翼參數化建模、分析計算等。
2.1.1模板庫開發
模板庫的功能開發通過Python驅動、XML接口、HTML顯示來完成，如圖1所示。
展開 
Moldex3D模流分析之壓縮制程模溫分析支援模板移動
在之前簡化流程下的壓縮制程仿真中，為了便利使用者快速建模，對開模與合模狀態下的冷卻水路位置變化作了簡化的假設，故冷卻效果可能會有誤差而影響到模擬分析的準確度。因此，若能將冷卻水路隨著模板移動的行為納入模擬分析中，使模擬更貼近于實際狀況，將可以得到更準確的模內溫度預測。以下將說明如何在Moldex3D壓縮制程模擬中納入模板移動行為以及其影響。
操作流程
條件限制
1. 僅支持壓縮成型。
2. 需要有可動側和固定側模板(模板需簡化)。
3. 不支援嵌件/鑲塊的移動。
4. 塑件、冷卻水路、壓縮區、固定側模板、可動側模板之間的網格必須是匹配網格。
5. 僅支持標準冷卻分析。
6. 2024 R1版本的冷卻時間需設定為極小值(建議值0.001秒)。
步驟 1：模型準備
開啟Moldex3D Studio 并選擇壓縮成型后，建立或匯入含有塑件、冷卻水路、模板和壓縮區的匹配實體網格(開模狀態)。
步驟 2：分析設定
開啟成型條件后設定壓縮與冷卻參數，需注意新壓縮流程(模板式)的壓縮時間是包含冷卻時間的，所以需要將冷卻設定中的冷卻時間設定為0.001秒。
完成壓縮成型模擬的其它分析設定后，分析順序選擇瞬時分析-Ct F/P Ct W 并提交分析計算。
步驟 3：結果展示
Moldex3D可模擬在壓縮過程中，模板壓縮移動的行為。
冷卻水路隨著模板移動的行為會納入模擬分析中，并得到更準確的模內溫度預測。
新壓縮建模的冷卻水路在壓縮完成時的位置考慮更完善也較接近塑件，故壓縮面溫度較低，而簡化式壓縮建模的冷卻水路忽略了隨著模板移動對冷確效果的影響，故冷卻效果無法完全發揮效用。
將壓縮完成當下的模溫分布剖面可觀察到基礎壓縮流程的可動側冷卻水路距離塑件較遠，且壓縮區空間假設為金屬模座，與實際情況并不完全一致。
展開 Moldex3D模流分析iSLM之數據模板
數據模板 ( Template )
數據模板 頁面讓您能為試模報告創建新的數據模板，可以選擇 Moldex3D所提供的模板或點擊+創建新增特定模板。
點擊編輯或刪除符號編輯或刪除現有的模板。
注意： 試模比較報告 只允許上傳一個報告檔案，若已存在一份數據，+創建按鈕將不會出現在頁面中。
- 現場試模報告
現場試模報告 分頁中的模板是用于 管理功能 > 試模 > 檢視 列表中的試模報告輸出。Moldex3D iSLM 使用卷標從數據庫取得信息，將取得的信息顯示在模板指定的位置中。另外，若使用者希望變更預設的用詞，像是 速度( Velocity ) 和 流率( Flow Rate)，您可以在文本替換字段中輸入其他常用的詞匯取代。
系統設定 > 數據模板 > 現場試模報告
管理功能 > 試模 > 檢視 > 報告
系統設定 > 數據模板 > 現場試模報告 > 創建模板+
在系統設定 > 數據模板 > 現場試模報告 > 創建模板+的項目:
1.顯示名稱:
此顯示試模報告的名稱，會顯示在 管理功能 > 試模 > 檢視 > 報告 選單中。
2.輸出名稱:
此顯示下載輸出后的試模報告名稱。
3.文件邊距:
可以選擇 狹窄、標準 或 廣闊 來調整模板的差數設定。
4.文本替換:
用戶可以在此處用喜好的文字取代 Velocity 和 Flow Rate 兩者的用詞。
?速度: 輸入用以取代 ”Velocity” 的文字。
?流率: 輸入用以取代 “Flow Rate”的文字。
5.檔案:
在 現場試模報告 頁面中上傳想要使用的 DOC 或 DOCX 檔案作為現場試模報告的輸出。需注意的是上傳的檔案中不能含有任何數據，否則報告的生成可能會失敗。
展開 Moldex3D模流分析之數據模板Template
數據模板 ( Template )
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點擊編輯或刪除符號編輯或刪除現有的模板。
注意： 試模比較報告 只允許上傳一個報告檔案，若已存在一份數據，+創建按鈕將不會出現在頁面中。
- 現場試模報告
現場試模報告 分頁中的模板是用于 管理功能 > 試模 > 檢視 列表中的試模報告輸出。Moldex3D iSLM 使用卷標從數據庫取得信息，將取得的信息顯示在模板指定的位置中。另外，若使用者希望變更預設的用詞，像是 速度( Velocity ) 和 流率( Flow Rate)，您可以在文本替換字段中輸入其他常用的詞匯取代。
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在系統設定 > 數據模板 > 現場試模報告 > 創建模板+的項目:
1.顯示名稱:
此顯示試模報告的名稱，會顯示在 管理功能 > 試模 > 檢視 > 報告 選單中。
2.輸出名稱:
此顯示下載輸出后的試模報告名稱。
3.文件邊距:
可以選擇 狹窄、標準 或 廣闊 來調整模板的差數設定。
4.文本替換:
用戶可以在此處用喜好的文字取代 Velocity 和 Flow Rate 兩者的用詞。
?速度: 輸入用以取代 ”Velocity” 的文字。
?流率: 輸入用以取代 “Flow Rate”的文字。
5.檔案:
在 現場試模報告 頁面中上傳想要使用的 DOC 或 DOCX 檔案作為現場試模報告的輸出。需注意的是上傳的檔案中不能含有任何數據，否則報告的生成可能會失敗。
展開 Moldex3D仿真分析之iSLM數據模板 ( Template )
數據模板 ( Template )
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注意： 試模比較報告 只允許上傳一個報告檔案，若已存在一份數據，+創建按鈕將不會出現在頁面中。
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現場試模報告 分頁中的模板是用于 管理功能 > 試模 > 檢視 列表中的試模報告輸出。Moldex3D iSLM 使用卷標從數據庫取得信息，將取得的信息顯示在模板指定的位置中。另外，若使用者希望變更預設的用詞，像是 速度( Velocity ) 和 流率( Flow Rate)，您可以在文本替換字段中輸入其他常用的詞匯取代。
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系統設定 > 數據模板 > 現場試模報告 > 創建模板+
在系統設定 > 數據模板 > 現場試模報告 > 創建模板+的項目:
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2.輸出名稱:
此顯示下載輸出后的試模報告名稱。
3.文件邊距:
可以選擇 狹窄、標準 或 廣闊 來調整模板的差數設定。
4.文本替換:
用戶可以在此處用喜好的文字取代 Velocity 和 Flow Rate 兩者的用詞。
?速度: 輸入用以取代 ”Velocity” 的文字。
?流率: 輸入用以取代 “Flow Rate”的文字。
5.檔案:
在 現場試模報告 頁面中上傳想要使用的 DOC 或 DOCX 檔案作為現場試模報告的輸出。需注意的是上傳的檔案中不能含有任何數據，否則報告的生成可能會失敗。
展開 關于鋁合金模板與混凝土反應的分析
主要嘗試方法如下： 預先酸堿氧化（失敗原因：混凝土成分復雜，且各混凝土牌號又有差異，難以預防模板反應） 預先在鋁模板與混凝土接觸面油漆（失敗原因：光滑鋁表面附著力太差，施工中的摔打、碰撞、高溫都有可能損壞油漆面，致使脫模時油漆粘在混凝土表面，形成二次污染，影響后期表面維修）
由于表面首1~2層2mm左右觀感不佳，但也能滿足F2及以上的要求，更加不會影響后期裝修，作為鋁合金模板施工的基本特性之一，上述現象已經成為全行業共有現象。隨著鋁模板在香港、澳門及國內的廣泛應用，此現象已被總承建商及甲方公司所理解并接受。盡管如此，合迪科技仍就如何解決此現象設立了專項研究課題，不斷地研發新型模板油及鋁合金模板表面噴涂方式、方法，經試驗，合迪科技采用先進的噴涂工藝，在合迪科技所生產的鋁合金模板表面進行噴涂，這已基本解決了首1~2層混凝土表面浮灰等現象，并且在實際運用中取得了較好的效果，從長遠看，此種方法是可行的，也是值得在全行業推廣使用的！
展開 Moldex3D模流分析之為計算節點建立節點模板
為計算節點建立節點模板 (Assign Node Template for Compute Nodes)
?將操作計算機換成主節點(Head node)計算機并打開HPC Cluster Manager。
?選擇 "Resource Management" 資源管理，此時清單中會出現一個未知狀態的新計算節點。
?右擊計算節點，選擇 "Assign Node Template"。
?選擇 "Default Compute Node Template"，然后點 "OK"。
?在設定完節點模板之后會發現計算節點轉為脫機(Offline)狀態。
使計算節點上線 (Bring Compute Nodes Online)
?選取要上線的節點，點擊鼠標右鍵，選擇 "Bring Online" 將節點上線。
?只有 "上線(online)" 的計算節點才能用來進行并行計算。
診斷 (Diagnostics)
?到此步驟已完成HPC叢集的設定，使用者可以執行 "Diagnostics" 診斷測試來檢查是否有錯誤。
?完成HPC叢集的設定后，請接著安裝Moldex3D。
? 安裝Moldex3D遠程計算Microsoft HPC模式
主節點 (Master Node)
?執行Moldex3D安裝文件夾中的setup.exe安裝程序。
?選擇 "I accept the terms of the license agreement" 同意授權條款，然后點 "Next" 進行下一步。
?選擇浮動授權模式，輸入授權主機IP，然后點 "Next" 進行下一步。
展開 1小時內完成CFD設置：一種STAR-CCM+ 車輛外氣動分析模板
本文介紹由Formula SAE開發的車輛外氣動分析的預定義模板，包括了網格細化、后處理等完整過程，用戶只需要導入自己的CAD，做一些調整，就可以劃分網格、運行計算。
概述
簡介
準備工作
使用預先建立的參數化車輛CAD
使用自己的CAD
壓力中心可視化
更改設計
1.簡介
本文提供一個車輛外氣動的模板sim文件及操作視頻，從第二部分文末的鏈接中可以下載。用戶可以在模板中導入自己的幾何，并直觀地將車輛的各個部件進行標記（Tag）。之后，該模板可以處理其他所有步驟：完成的Tags用于包面，生成干凈的表面，為劃分體網格做準備。然后用基于車輛外氣動最佳實踐的設置創建網格，生成的網格直接連接到已有的模型、邊界條件、報告、繪圖和場景等，模板中的這些設置根據FSAE空氣動力學團隊的需求而定制。在模板中可以很容易地用新幾何替換舊幾何，然后自動應用到相應的仿真設置中或者直接修改設置，從而實現快速設計迭代。
結果場景示例
模板功能摘要
1）包面，自動清理CAD，為劃分體積網格做準備（無需在表面修復或糾正幾何拓撲上花費大量時間）。
2）體積網格控制，為在必要的位置細化或粗化網格添加多層局部控制。一般會生成約800-1700萬個單元，網格多少取決于幾何中小特征的數量，如小的翼型、氣動支架等。
3）散熱器Region和風扇Interface設置，已經過驗證。
4）報告和繪圖，包括所有組件的下壓力和阻力、散熱器質量流量等。
部分收斂的下壓力曲線圖，包括單個部件受力、各部件的合力
5）結果場景Results scene包含32個顯示器，可以方便地打開或關閉。
展開 
hypermesh前處理模板，abaqus 2021屈曲分析，tcl腳本運行方法
（一）hypermesh內部調用tcl腳本
hypermesh啟動后，run腳本
（二）外部調用腳本
方法1：交互模式
"D:\Program Files\Altair\2021.1\hwdesktop\hm\bin\win64\hmopengl.exe" -tcl "E:\project\buckle\test.tcl" E:\project\test.hm
后邊的E:\project\test.hm，test.hm為空的hm文件
方法2：batch模式
"D:\Program Files\Altair\2021.1\hwdesktop\hm\bin\win64\hmbatch.exe" -tcl "E:\project\buckle\test.tcl"
作者：仿真資料吧 https://www.bilibili.com/read/cv21279559 出處：bilibili
展開 HyperMesh和自定義導出模板在亞利桑那州立大學研究項目中簡化CFD分析
在使用這個導出模板后，整個流程具有了更好的 用戶體驗并且更加不容易出錯。首先在 HyperMesh 中生成網格，然后在導出 模板中整理好所有的數據并將其分類，以便網格能夠以 Nek5000 的正確格式導 入到用戶模塊中。
挑戰
綜合模擬計算流體實驗研究團隊重點開發并利用了許多工具應用于并行計 算機，研究分析復雜的工程問題和物理系統。他們用開源的計算流體求解器 Nek5000 來進行他們的研究。Nek5000 是基于譜元法的一個求解器，由阿貢國 家實驗室提供技術支持。Nek5000 被廣泛的應用于許多問題中，比如反應堆堆 芯熱工水力學、血管流動、大氣和海洋建模以及燃燒等領域。SEMTE 的科研 人員使用這個程序來研究一些領域的基本的物理問題，比如熱傳遞問題和湍流 問題，它們目前的商業應用主要是在航空航天和風能行業。該團隊（綜合模擬 計算流體實驗研究團隊）正在開發各種應用來提高 Nek5000 的功能。
Nek5000 采用了譜元法，將有限元求解器的幾何靈活性與全局譜元法的高 精度特性相結合。這個程序的優點在于它能夠以很高的精度來研究十分復雜的 流動形式，包括幾何上的復雜性和多組分/多物理流動。
對于高保真方法預測的湍流流動，比如直接數值模擬法，在這種方法下， N-S 方程在足夠精細的網格上被離散，所有尺度的運動都得到直接的求解，不 需要模型。這是一種優秀的方法，它具有最小的離散度和耗散誤差。使用 Nek5000 最大的困難在于它要求采用 3D 六面體單元。通常來說，大多數 CFD 軟件使用四面體網格，因為對于一般的幾何外形，四面體網格更加容易生成。 這給亞利桑納州立大學的研究人員們帶來了挑戰——如何利用多功能、先進的 網格劃分軟件（如 HyperMesh）。在使用 Nek5000 的時候，生成高質量的六 面體網格。
展開 Moldex3D模流分析材料性質與模型之熱固材料黏度模型(化學流變模型)
熱固材料黏度模型(化學流變模型) (Viscosity Model for Thermosets - (Chemorheology Model))
以下數據僅可使用于Moldex3D-RIM。不使用此模塊的用戶可以跳過此部份。
當鏈結作用發生時，熱固性材料的分子量會越來越大。因此，黏度也會相對的增加。當我們加熱一個熱固性材料時可以觀察到一個典型的U型曲線。剛開始時會因為熱固性材料本身的熱膨脹而使黏度下降，到達低限值之后，黏度會因為分子網狀結構的建立而迅速的劇烈上升。RIM分析主要采用以下的模型：
熱塑性材料的特性
牛頓流體
此模型是假設黏度為一常數，而完全不考慮鏈結作用產生的黏度變化。通常此模型是當用戶需要快速分析網格模型時才建議使用。
Castro Macosko 模型
此模型假設黏度只和溫度及熟化程度兩者有關。
黏度和熟化程度的關系可以用三個參數來描述。與膠化點有關，當反應到達該點時，材料的黏度會劇烈的上升，與溫度的相關性則是呈指數型，但跟剪應變速率無關。
Power-law Castro Macosko 模型
此模型是 Castro Macosko模型的延伸，與有power-law(冪指數)形式剪應變速率的關系。
其中n 是由熟化程度(參數c0~c2)控制的冪指數；a0~a2 是考慮熟化對粘度影響的擬合參數；b0~b2 則是在熟化影響上再加上溫度影響的擬合參數。
展開 CEL與Lagrange模型在大變形分析時的適用性CEL與Lagrange模型在大變形分析時的適用性
對同一個模型來講，通常，拉格朗日建模方式計算更加準確，計算效率更高，因為所有的幾何體都采用拉格朗日單元類型，而CEL建模方式的計算更加耗時，且產生的文件更大，一個直接的原因是流體或大變形幾何體是歐拉體模型，采用歐拉單元建模，而歐拉單元的數量要明顯多于相應的拉格朗日模型的單元數量。
但是，如果模型要經歷極大變形，那么這兩種建模方式的優劣就要好好評價一下了。在大變形分析中，拉格朗日模型容易發生網格畸變，網格畸變區的計算結果準確性將會大打折扣，產生不可信的結果甚至計算中斷得不到結果；而CEL模型在犧牲一定的幾何模型精度和結果準確性的前提下，計算會非常穩定，網格不會發生畸變，相較于拉格朗日的網格畸變區反而會得到更加合理的計算結果。所以，在選擇建模分析方式時，尤其是大變形分析，兩種方法孰優孰劣，需要結合一定的經驗和以往案例，選擇折中處理或者兩種都用以綜合衡量。
本篇案例是一個鉚接案例，如下面的示意圖所示。 ? 具體的模型長下面這樣：左邊是中央截面圖，右面是實物圖，上下兩部分是沖模，張揚帶孔圓盤是固定模板，上下兩部分沖模同時施力以使鉚釘達到最終的變形。 ? 這個過程很明顯是一個極限大變形過程，我們可能關心這個過程中的三個問題：
1、 鉚釘在成型過程中的變形是否適當？
2、 成型后，鉚釘是否有足夠的力量保持材料的連接？
3、 成型過程工具的壓力是否足夠？
那么這三個關心的問題我們可以考察分析鉚釘的變形位移、成型后的等效塑性變形和成型過程中的沖模受力等變量，去評估我們關心的問題從而做出一些結論或改進。 本案例不再進行step by step的演示，各位小伙伴可以自行練習。下面來具體看一下分析模型和相關結果。 ?
左邊是拉格朗日建模，右邊是CEL建模。兩種建模方式中，接觸全部采用無摩擦通用接觸。
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