結(jié)構(gòu)仿真分析的案例
設(shè)計(jì)仿真 | Simufact Welding焊接工藝-結(jié)構(gòu)一體化仿真分析方案
解決方案是針對(duì)特定應(yīng)用領(lǐng)域或行業(yè)的一體化解決方案，這些方案采用Step-by-Step設(shè)置模式，方便用戶快捷地完成各步驟的設(shè)置和仿真分析。例如本文用到的工藝結(jié)果映射工具模塊Digimat-MAP和有限元聯(lián)合仿真分析模塊Digimat-CAE，就集成在解決方案Digimat-MS里面，而Digimat-MS則是多尺度耦合分析集成解決方案，該方案將工藝分析與結(jié)構(gòu)分析集成，通過(guò)將工藝分析結(jié)果映射至結(jié)構(gòu)分析模型，完成后續(xù)的結(jié)構(gòu)分析。
?MSC Nastran工具軟件
MSC Nastran是一款高度可靠性結(jié)構(gòu)有限元分析軟件，擁有眾多領(lǐng)先的求解功能，尤其在動(dòng)力學(xué)方面，可以快速的得到準(zhǔn)確的分析結(jié)果。MSC Nastran具有多學(xué)科分析，可為用戶提供針對(duì)各種工程問(wèn)題的一體化結(jié)構(gòu)分析解決方案。MSC Nastran能夠有效解決各類大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、屈曲、模態(tài)、動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、非線性、聲學(xué)、流體-結(jié)構(gòu)耦合、氣動(dòng)彈性、超單元、結(jié)構(gòu)疲勞、慣性釋放及結(jié)構(gòu)優(yōu)化等問(wèn)題。
圖4. MSC Nastran多用途有限元分析程序
PART.02
焊接工藝-結(jié)構(gòu)一體化仿真工作流程
為了考慮焊接工藝對(duì)焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響，本文給出一種焊接工藝-結(jié)構(gòu)一體化仿真分析的工作流程。該流程可實(shí)現(xiàn)金屬結(jié)構(gòu)焊接工藝仿真分析，將焊接工藝仿真結(jié)果自動(dòng)引入結(jié)構(gòu)仿真分析中，保證焊接結(jié)構(gòu)仿真模型與實(shí)際狀態(tài)的一致性，從而提高焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的精度。
圖5. 焊接工藝-結(jié)構(gòu)一體化仿真分析工作流程。
上述仿真分析流程包含3個(gè)步驟：
01
結(jié)構(gòu)焊接工藝仿真；
02
焊接工藝結(jié)果映射；
03
耦合結(jié)構(gòu)仿真分析軟件MSC Nastran，通過(guò)istress關(guān)鍵字引入焊接殘余應(yīng)力完成最終結(jié)構(gòu)分析，從而考慮焊接殘余應(yīng)力的影響。
展開 基于PERA SIM的泵蓋熱結(jié)構(gòu)耦合仿真分析
摘要：本文基于PERA SIM Mechanical通用結(jié)構(gòu)仿真軟件建立了泵蓋熱結(jié)構(gòu)耦合仿真的過(guò)程，從導(dǎo)入幾何模型開始，到劃分四面體網(wǎng)格、賦予模型不同的材料參數(shù)、施加邊界條件和載荷過(guò)程，以及分析求解設(shè)置，最終得到泵蓋熱變形與熱應(yīng)力的分析結(jié)果，對(duì)泵蓋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)建議。
關(guān)鍵詞：泵蓋；熱結(jié)構(gòu)耦合；熱變形；熱應(yīng)力
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1.引言
通過(guò)熱結(jié)構(gòu)耦合仿真分析，可以深入理解泵蓋在高溫環(huán)境下由于熱膨脹和收縮而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。這些熱應(yīng)力可能導(dǎo)致泵蓋結(jié)構(gòu)變形、疲勞甚至失效。同時(shí)預(yù)測(cè)泵蓋結(jié)構(gòu)熱變形，對(duì)于確保泵蓋與其他部件的配合精度和密封性能至關(guān)重要。此外，根據(jù)仿真分析的結(jié)果，可以對(duì)泵蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，例如增加筋板、改變壁厚或材料配置等，以提高其抗熱應(yīng)力和抗變形能力。
本文基于PERA SIM Mechanical仿真分析軟件建立了泵蓋熱結(jié)構(gòu)耦合仿真的過(guò)程，從導(dǎo)入幾何模型開始，到劃分四面體網(wǎng)格、賦予泵蓋材料參數(shù)、施加溫度和靜力載荷與邊界條件，以及設(shè)置熱結(jié)構(gòu)耦合仿真分析參數(shù)，最終得到泵蓋熱變形與熱應(yīng)力分析結(jié)果。分析得到的熱變形結(jié)果和熱應(yīng)力結(jié)果，對(duì)泵蓋的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、壽命評(píng)估、密封性能都具有一定的指導(dǎo)意義。
2.問(wèn)題描述
本文研究對(duì)象為泵蓋，主要用于工程機(jī)械中需要密閉的箱體結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)傳遞載荷、提供支撐以及保護(hù)箱體內(nèi)部零部件的作用。在使用過(guò)程中，利用密封圈和螺栓進(jìn)行密封和連接裝配。
3.計(jì)算結(jié)果分析
3.1 模型建立及簡(jiǎn)化
泵蓋幾何模型文件格式為x_t，直接導(dǎo)入PERA SIM Mechanical中。
展開 基于 HyperMesh 的鋼結(jié)構(gòu)仿真流程自動(dòng)化定制
由于算法與計(jì)算規(guī)模的限制，在螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)的有限元分析中，常常采用簡(jiǎn)化模型。簡(jiǎn)化模型從整體結(jié)構(gòu)承載出發(fā)，給出了有限元仿真中螺栓聯(lián)接的簡(jiǎn)化方法：①螺栓聯(lián)接的兩部件的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)融合成一個(gè)節(jié)點(diǎn)。②彈簧元模擬螺栓。③采用桿單元與梁?jiǎn)卧B接。
2 總結(jié)和討論
本文基于 HyperMesh 進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)仿真分析的二次開發(fā)，制定客戶化的仿真流程。在本文的客戶化制定中，對(duì)于一般力學(xué)分析類型，進(jìn)行了統(tǒng)一的流程規(guī)范，通過(guò)該定制可以使得分析人員從重復(fù)工作中解脫出來(lái)，提高分析效率。通過(guò)客戶化定制，將日常工程工作中常用的載荷曲線，典型材料等加入到了軟件中，可以即時(shí)調(diào)用，從而大大提高了分析的效率和能力。另外，對(duì)于復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)剛強(qiáng)度分析，一般分析之前需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析或者叫經(jīng)驗(yàn)分析，在本客戶化定制中，對(duì)于獲得實(shí)踐驗(yàn)證的典型結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了流程固化，從而大大降低了復(fù)雜問(wèn)題分析中不同分析人員之間的能力差異所造成的影響。該分析流程固化的標(biāo)準(zhǔn)制定是針對(duì)不同鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而進(jìn)行的，同時(shí)需要結(jié)合工程實(shí)踐長(zhǎng)期積累總結(jié)。
展開 基于無(wú)網(wǎng)格仿真技術(shù)的特種車體結(jié)構(gòu)分析
摘 要：為了提高CAE結(jié)構(gòu)仿真計(jì)算的效率，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)周期。文中探索研究了無(wú)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分析技術(shù)在復(fù)雜結(jié)構(gòu)CAE仿真分析中的應(yīng)用。以典型特種裝備車體結(jié)構(gòu)為對(duì)比，采用無(wú)網(wǎng)格技術(shù)仿真計(jì)算了車體結(jié)構(gòu)的模態(tài)、靜態(tài)及動(dòng)態(tài)強(qiáng)度特性，計(jì)算結(jié)果與有限元方法之間的相對(duì)誤差分別只有4.8%、2.5%和1.9%，無(wú)論是模態(tài)振型還是應(yīng)力分布狀態(tài)，無(wú)網(wǎng)格方法和有限元方法之間均具有很好的一致性。同時(shí)，相比于有限元方法，無(wú)網(wǎng)格方法的仿真計(jì)算效率提高了79.4%。為工程設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中同步高效地開展結(jié)構(gòu)的CAE仿真分析工作提供了有效的分析手段。
關(guān)鍵詞：無(wú)網(wǎng)格技術(shù);有限元技術(shù);模態(tài)分析;靜態(tài)分析;動(dòng)態(tài)分析;
0 引言
在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常需要采用CAE有限元仿真技術(shù)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度及疲勞可靠性等進(jìn)行分析計(jì)算，找出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)薄弱環(huán)節(jié)，提出結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案，從而提高產(chǎn)品性能[1,2]。傳統(tǒng)CAE結(jié)構(gòu)仿真分析通常采用有限元方法，在開展仿真計(jì)算之前，需要完成對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的幾何模型建模、劃分結(jié)構(gòu)網(wǎng)格、對(duì)網(wǎng)格質(zhì)量進(jìn)行檢查等前處理工作。當(dāng)結(jié)構(gòu)模型較為復(fù)雜時(shí)，有限元前處理部分的工作往往占據(jù)整個(gè)CAE仿真分析過(guò)程的80%～90%左右[3,4]。考慮到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)研發(fā)周期，如果CAE結(jié)構(gòu)仿真分析工作需要占用大量的時(shí)間，勢(shì)必會(huì)影響產(chǎn)品的研制進(jìn)度和開發(fā)周期。
當(dāng)前仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的研發(fā)理念要求產(chǎn)品的仿真分析工作能夠最大限度地與產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程同步，這樣能夠?qū)Ξa(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速迭代，加快產(chǎn)品的研發(fā)周期。
展開 
多尺度算法在增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析中的應(yīng)用（上篇）
四種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)包括蜂窩，開孔泡沫，閉孔泡沫，點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。其中點(diǎn)陣的外觀非常類似于開孔泡沫，但不同的是，點(diǎn)陣的變形是拉伸為主，而不是彎曲。
點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的材料特點(diǎn)是重量輕、高強(qiáng)度比和高特定剛性。并且?guī)?lái)各種熱力學(xué)特征，點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的超輕型結(jié)構(gòu)適合用在抗沖擊/爆炸系統(tǒng)、或者充當(dāng)散熱介質(zhì)、聲振、微波吸收結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。
那么如何解決增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的CAE分析問(wèn)題？本期谷.專欄特別推薦《多尺度算法在增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析中的應(yīng)用（上篇）》 。
專為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析的Lattice Simulation
隨著增材制造領(lǐng)域中3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)在航天航空、船舶、汽車、體育和醫(yī)療等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)作為一種新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，除輕量化特點(diǎn)外，同時(shí)還具有優(yōu)良的比剛度/強(qiáng)度、阻尼減震、緩沖吸能、吸聲降噪以及隔熱隔磁等功能性特點(diǎn)。由于其含有大量復(fù)雜的微觀結(jié)構(gòu)，包括胞元類型和幾何尺寸等參數(shù)，導(dǎo)致建模和仿真計(jì)算工作量巨大，傳統(tǒng)有限元分析已經(jīng)無(wú)法適用。因此，經(jīng)過(guò)多年的仿真計(jì)算積累和努力探索，安世中德團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了一款專業(yè)用于增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析的軟件，即Lattice Simulation。
本文分為上、下兩篇，上篇結(jié)合應(yīng)用案例，淺談基于多尺度算法開發(fā)出的這款點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析工具，是如何高效、快速地幫助用戶解決增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的CAE分析問(wèn)題的。下篇將對(duì)Lattice Simulation和ANSYS Discovery進(jìn)行分析對(duì)比，以說(shuō)明多尺度算法在點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析中的準(zhǔn)確性。
圖1 點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)
Lattice Simulation是一款用于增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析的工具，具有用戶自定義和內(nèi)置點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩種方式，已集成在ANSYS add-in擴(kuò)展工具中。基于多尺度算法，用戶可以采用等效均質(zhì)化技術(shù)對(duì)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析。
展開 多尺度算法在增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析中的應(yīng)用（下篇）
四種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)包括蜂窩，開孔泡沫，閉孔泡沫，點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。
點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的材料特點(diǎn)是重量輕、高強(qiáng)度比和高特定剛性。并且?guī)?lái)各種熱力學(xué)特征，點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的超輕型結(jié)構(gòu)適合用在抗沖擊/爆炸系統(tǒng)、或者充當(dāng)散熱介質(zhì)、聲振、微波吸收結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。
那么如何解決增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的CAE分析問(wèn)題？谷.專欄在前不久特別推薦了《多尺度算法在增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析中的應(yīng)用（上篇）》 。本期，谷.專欄將推薦《多尺度算法在增材制造點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析中的應(yīng)用（下篇）》。
多尺度算法在點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析中的準(zhǔn)確性
上篇介紹了增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)仿真分析軟件 Lattice Simulation 的多尺度算法，以及 Lattice Simulation是如何高效、快速地幫助用戶解決增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中遇到的CAE分析問(wèn)題的。下篇將對(duì) Lattice Simulation 和 ANSYS Discovery 進(jìn)行分析對(duì)比，以說(shuō)明 Lattice Simulation 多尺度算法在點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析中的準(zhǔn)確性。
圖 1 點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)
上篇中提到，Lattice Simulation 是一款用于增材點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析的工具，具有用戶自定義和內(nèi)置點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩種方式，已集成在 ANSYS add-in 擴(kuò)展工具中。基于多尺度算法，用戶可以采用等效均質(zhì)化技術(shù)對(duì)點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析。并且提取非均質(zhì)化點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的等效材料參數(shù)，在均質(zhì)化等效實(shí)體模型宏觀力學(xué)分析后，可以通過(guò)局部分析對(duì)胞元結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力校核。
圖2 點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分析工具功能
圖3 Workbench點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)模塊分析流程
ANSYS Discovery 作為新一代的仿真分析應(yīng)用工具，其最大特點(diǎn)是能夠即時(shí)得到分析結(jié)果。
展開 極地船舶冰區(qū)結(jié)構(gòu)非線性仿真分析關(guān)鍵技術(shù)
而極地船舶在層冰、碎冰、冰脊、冰山等極其惡劣和復(fù)雜的海洋環(huán)境中航行，船體結(jié)構(gòu)受冰載荷作用具有較大的隨機(jī)性，在海冰的作用下，結(jié)構(gòu)可能達(dá)到塑性變形。如與冰山等大型海冰漂浮物發(fā)生碰撞造成結(jié)構(gòu)破損，則容易導(dǎo)致油氣泄漏，對(duì)極地海洋環(huán)境產(chǎn)生巨大影響。
極地船舶冰區(qū)航行
目前各船級(jí)社制定的冰區(qū)船舶規(guī)范基于不同的船與冰相互作用，考慮了航速、浮冰厚度、彎曲強(qiáng)度等，但是由于實(shí)際冰區(qū)環(huán)境的復(fù)雜性，還需借助試驗(yàn)或數(shù)值分析的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證。在公司ARC7破冰凝析油船自主研發(fā)設(shè)計(jì)方面，通過(guò)鉆研理論和實(shí)踐，經(jīng)過(guò)上百次的仿真計(jì)算、數(shù)據(jù)分析對(duì)比，貨船所船體室掌握了冰區(qū)結(jié)構(gòu)塑性極限承載力非線性仿真分析、基于變形能法對(duì)船與冰山撞擊結(jié)構(gòu)失效仿真分析等非線性仿真關(guān)鍵技術(shù)。
01
冰區(qū)結(jié)構(gòu)塑性極限承載力
非線性仿真分析
在極端冰情下，船體結(jié)構(gòu)將保留一定的塑性變形，目前缺乏極地船舶結(jié)構(gòu)發(fā)生塑性變形后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評(píng)估規(guī)范。本技術(shù)采用船體結(jié)構(gòu)鋼材非線性彈塑性和冰載荷作用非線性仿真分析，評(píng)估船體結(jié)構(gòu)在極限載荷下的變形及極限承載能力，得出在冰載荷作用下結(jié)構(gòu)超過(guò)彈性階段進(jìn)入塑性階段后的船體結(jié)構(gòu)的各重要物理性能指標(biāo)。
展開 直播預(yù)告 | 非線性在汽車結(jié)構(gòu)仿真中的典型應(yīng)用
精彩直播預(yù)告
汽車CAE仿真是利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)汽車整車或零部件進(jìn)行數(shù)字化虛擬建模和模擬測(cè)試的技術(shù)。通過(guò)構(gòu)建高精度的數(shù)字化模型，工程師可以在虛擬環(huán)境中評(píng)估汽車性能、檢測(cè)設(shè)計(jì)缺陷、優(yōu)化部件結(jié)構(gòu)等，從而大幅縮短實(shí)體樣機(jī)制造和測(cè)試的時(shí)間。其中，涉及到汽車結(jié)構(gòu)的仿真分析工況復(fù)雜，常常關(guān)系到材料、邊界條件和幾何特性的變化。
在汽車結(jié)構(gòu)仿真分析中，有一些特殊場(chǎng)景需要用到非線性有限元分析，對(duì)車身、底盤等結(jié)構(gòu)件進(jìn)行靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、振動(dòng)等模擬，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保結(jié)構(gòu)安全性。
本期海克斯康直播講堂請(qǐng)到了我們結(jié)構(gòu)仿真高級(jí)工程師陳建中為我們簡(jiǎn)要介紹汽車結(jié)構(gòu)分析中需要采用非線性仿真的場(chǎng)景，以及如何提升這些非線性仿真的精度和效率，趕快報(bào)名吧！
12月13日 14:00
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?? 汽車CAE仿真的主要應(yīng)用領(lǐng)域和優(yōu)勢(shì)
?? 汽車結(jié)構(gòu)分析中用到非線性仿真的場(chǎng)景
?? 如何在這些場(chǎng)景中提高仿真精度和效率
陳建中
海克斯康結(jié)構(gòu)仿真高級(jí)工程師
海克斯康結(jié)構(gòu)仿真高級(jí)工程師，具有多年的整車工程仿真應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。在高度非線性、強(qiáng)度耐久、及NVH舒適性分析方面有多年豐富的工程和咨詢項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。
展開 Ansys結(jié)構(gòu)仿真學(xué)習(xí)指南：從入門到精通（附Ansys結(jié)構(gòu)分析暢銷視頻教程排行）
通過(guò)準(zhǔn)確地描述材料的行為，可以更精確地預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的響應(yīng)和性能。
第二部分：進(jìn)階篇
了解了Ansys結(jié)構(gòu)仿真的基本操作，下一步就是深入學(xué)習(xí)各種高級(jí)功能和技巧。
進(jìn)階篇需要掌握更加復(fù)雜的分析類型，如靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、疲勞分析等。同時(shí)需要學(xué)習(xí)如何使用Ansys結(jié)構(gòu)仿真進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和參數(shù)化分析，進(jìn)一步提升仿真能力和效率。
1、靜力學(xué)
靜力學(xué)研究物體在平衡狀態(tài)下的行為，對(duì)于結(jié)構(gòu)仿真而言，靜力學(xué)是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。
靜力學(xué)分析包括預(yù)處理、求解和后處理步驟。我們需要了解每個(gè)步驟的目的和操作方法，正確地進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真分析。深入學(xué)習(xí)靜力學(xué)的高級(jí)技術(shù)和功能，如材料非線性行為、大形變分析和剛性體結(jié)構(gòu)等。
2、動(dòng)力學(xué)
動(dòng)力學(xué)研究物體在受到外部力作用下的運(yùn)動(dòng)和響應(yīng)。我們需要學(xué)習(xí)基本概念如慣性、加速度和振動(dòng)頻率，以幫助更好地理解動(dòng)力學(xué)分析。動(dòng)力學(xué)分析流程包括預(yù)處理、求解和后處理步驟，類似于靜力學(xué)分析流程。
了解振動(dòng)分析的原理和方法是學(xué)習(xí)動(dòng)力學(xué)的重要一步。包括自由振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)的分析方法。
3、疲勞分析
疲勞分析是評(píng)估結(jié)構(gòu)在重復(fù)加載下的壽命和可靠性的過(guò)程。了解疲勞理論和基礎(chǔ)知識(shí)是學(xué)習(xí)疲勞分析的關(guān)鍵。還需要掌握疲勞壽命曲線、疲勞裂紋和斷裂機(jī)制，掌握Ansys中的疲勞分析工具和方法，如疲勞損傷累積法和疲勞壽命預(yù)測(cè)方法，對(duì)于進(jìn)行疲勞分析至關(guān)重要。
第三部分：精通篇
掌握了Ansys結(jié)構(gòu)仿真的基本操作和高級(jí)功能后，重點(diǎn)就應(yīng)該放在如何提高仿真的準(zhǔn)確性和效果。
在精通階段，需要深入學(xué)習(xí)有限元分析(FEA)的基本原理和方法，并掌握常見(jiàn)的網(wǎng)格劃分技巧和求解器設(shè)置。同時(shí)，要通過(guò)學(xué)習(xí)如何使用Python等編程語(yǔ)言，對(duì)Ansys進(jìn)行二次開發(fā)，以自動(dòng)化和優(yōu)化仿真流程。有些情況下，還需要用其他軟件一起聯(lián)合仿真，不過(guò)這就是要同時(shí)精通其他軟件了。
展開 壓力容器多開孔結(jié)構(gòu)靜力分析APP
壓力容器多開孔結(jié)構(gòu)靜力分析APP對(duì)帶有多個(gè)接管的容器結(jié)構(gòu)在內(nèi)壓作用下進(jìn)行靜力分析，考察相鄰接管開孔對(duì)容器及接管強(qiáng)度的影響。通過(guò)對(duì)容器和接管的幾何尺寸、材料屬性、載荷等進(jìn)行參數(shù)化，以方便設(shè)計(jì)工程師對(duì)不同參數(shù)下的此類結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真分析。
近年來(lái)，隨著工程技術(shù)的不斷發(fā)展，壓力容器作為一種具有廣泛應(yīng)用的裝置，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。壓力容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于其使用壽命、安全性等方面具有十分重要的影響。因此，對(duì)于壓力容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行靜力分析和優(yōu)化是非常必要的。
本文介紹一種壓力容器多開孔結(jié)構(gòu)靜力分析APP，該APP可以對(duì)帶有多個(gè)接管的容器結(jié)構(gòu)在內(nèi)壓作用下進(jìn)行靜力分析，并考察相鄰接管開孔對(duì)容器及接管強(qiáng)度的影響。通過(guò)對(duì)容器和接管的幾何尺寸、材料屬性、載荷等進(jìn)行參數(shù)化，設(shè)計(jì)工程師可以方便地對(duì)不同參數(shù)下的此類結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真分析。
在使用該APP進(jìn)行靜力分析時(shí)，首先需要輸入容器和接管的幾何尺寸、材料屬性以及載荷等參數(shù)。接著，程序會(huì)自動(dòng)進(jìn)行靜力分析，計(jì)算出容器和接管在內(nèi)壓作用下的應(yīng)力、變形等參數(shù)。
通過(guò)對(duì)不同參數(shù)下的容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真分析，可以得出以下結(jié)論：
首先，相鄰接管開孔會(huì)對(duì)容器及接管的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。當(dāng)相鄰接管開孔的數(shù)量增加時(shí)，容器及接管的強(qiáng)度會(huì)逐漸降低。
其次，容器和接管的幾何尺寸、材料屬性等參數(shù)對(duì)于容器結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度也具有重要影響。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)具體的使用要求和條件，選擇合適的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
綜上所述，本文介紹的壓力容器多開孔結(jié)構(gòu)靜力分析APP能夠幫助設(shè)計(jì)工程師對(duì)不同參數(shù)下的容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真分析，為容器的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供重要參考。
在線計(jì)算壓力容器多開孔結(jié)構(gòu)靜力分析APP：壓力容器多開孔結(jié)構(gòu)靜力分析
展開 【免費(fèi)在線研討會(huì)】如何通過(guò)瀏覽器進(jìn)行CAE結(jié)構(gòu)分析
內(nèi)容介紹
本次網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)目的讓CAE工程師，產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員和學(xué)生更輕松地掌握如何通過(guò)瀏覽器使用Simulator進(jìn)行CAE結(jié)構(gòu)仿真分析。參與者將學(xué)習(xí)軟件使用的基礎(chǔ)知識(shí)，并將通過(guò)實(shí)例分析進(jìn)一步了解Simright-Simulator產(chǎn)品的分析流程。參與者不需要擁有CAE經(jīng)驗(yàn)或軟件操作經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成此工作。這是免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)。 所有參與者將免費(fèi)體驗(yàn)基于云端工作的Simright 產(chǎn)品。
開始時(shí)間
2018年10月26日 16:00
適用人群
CAE工程師、產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員、學(xué)生
講師介紹
Simright技術(shù)經(jīng)理-王海兵：車輛工程碩士，資深CAE工程師，曾在主機(jī)廠從事車身結(jié)構(gòu)分析工作，擁有多年的CAE應(yīng)用工程項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。
產(chǎn)品介紹
Simulator是一款通過(guò)Web瀏覽器在線使用的結(jié)構(gòu)仿真分析軟件，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真幫助用戶評(píng)估產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性能， 降低物理測(cè)試成本，更迅速地做出更明智的設(shè)計(jì)決策。
Simulator簡(jiǎn)單易用，即使沒(méi)有CAE軟件使用經(jīng)驗(yàn)的用戶，也可以快速掌握。用戶上傳CAD模型后，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)置就可以提交仿真分析，并快速得到計(jì)算結(jié)果。
如何報(bào)名
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關(guān)于Simright
Simright(上海數(shù)巧信息科技有限公司)致力于為全球用戶提供智能化的產(chǎn)品研發(fā)解決方案。通過(guò)云仿真CAE技術(shù)，幫助用戶設(shè)計(jì)出性能更優(yōu)、材料更省的產(chǎn)品，增加企業(yè)研發(fā)品質(zhì)，提高企業(yè)研發(fā)效率。同時(shí)通過(guò)按需訂閱(SaaS)和云計(jì)算的方式，降低用戶的軟硬件使用成本，使企業(yè)在同類的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。
目前，Simright主要提供的服務(wù)包括云仿真軟件，CAD/CAE相關(guān)軟件研發(fā)，CAE項(xiàng)目咨詢等服務(wù)。已有來(lái)自全球100多個(gè)國(guó)家3000+用戶使用了Simright的云仿真產(chǎn)品。
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家電的零部件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、跌落性能，如何做仿真分析？
目前常使用的仿真分析軟件有：ANSYS、Abaqus、Hypermesh。另外在家電產(chǎn)品的包裝設(shè)計(jì)崗位中，仿真分析屬于結(jié)構(gòu)仿真分析，這也是今天討論的分析類型。其中主要進(jìn)行的仿真分析工作有：跌落仿真、零部件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真、產(chǎn)品加速度動(dòng)力學(xué)仿真，跌落仿真最主要的軟件有ANSYSLS-dyna、abaqus、RADIOSSS。
目前家電產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)普遍用的是ANSYS和dyna做跌落仿真，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析用ANSYSworkbench，hypermesh和abaqus很少人用。很多工程師，在跌落仿真中遇到比較頭疼的問(wèn)題還是材料參數(shù)不夠全面，尤其是包裝材料這部分的參數(shù)，另外跌落仿真中模型處理時(shí)間需要比較長(zhǎng)。對(duì)比包裝設(shè)計(jì)崗位的仿真分析，除了現(xiàn)有常用的仿真分析手段，結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析是一個(gè)很好的應(yīng)用點(diǎn)，另外包裝材料的數(shù)據(jù)參數(shù)平臺(tái)的建立也是行業(yè)緊缺的內(nèi)容。在實(shí)際仿真分析中大家常會(huì)遇到以下一些問(wèn)題。
問(wèn)題一：現(xiàn)有仿真分析中遇到的普遍問(wèn)題？
1、材料參數(shù)不準(zhǔn)確：在整個(gè)討論中所有使用仿真分析軟件的同行遇到的最頭疼的問(wèn)題是材料參數(shù)，尤其是包裝材料的參數(shù)。
材料參數(shù)通過(guò)以下幾種方法得到：
1）各公司委外測(cè)試材料參數(shù)；
2）咨詢有比較全的材料參數(shù)的高校；
3）公司內(nèi)部對(duì)材料測(cè)試其材料的力-位移，換算出應(yīng)力應(yīng)變曲線，主要針對(duì)EPS和EPE封閉材料；
4）從網(wǎng)絡(luò)上收集材料參數(shù)；
5）利用仿真軟件進(jìn)行模擬分析復(fù)合材料參數(shù)：目前在仿真軟件中可以通過(guò)面紙參數(shù)去仿真分析出瓦楞紙，蜂窩紙等空心結(jié)構(gòu)的參數(shù)來(lái)。
展開 2006年會(huì)msc.dyran--鋼架結(jié)構(gòu)多點(diǎn)墜落仿真分析
鋼架結(jié)構(gòu)多點(diǎn)墜落仿真分析
鋼架結(jié)構(gòu)多點(diǎn)墜落仿真分析.pdf
T型樁基與地下連續(xù)墻組合碼頭的結(jié)構(gòu)仿真分析
圖9 總體位移分布云圖
圖10 總體位移分布云圖
圖11 水平方向上位移分布等值云圖
5結(jié)論
案例主要對(duì)T型樁基與地下連續(xù)墻組合碼頭進(jìn)行了結(jié)構(gòu)仿真分析，對(duì)于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的校核與驗(yàn)算具有指導(dǎo)性意義，文中對(duì)如何提取截面單元應(yīng)力的方法也做出了詮釋，對(duì)利用Abaqus進(jìn)行數(shù)據(jù)處理有一定的借鑒意義。
（網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)）復(fù)合材料結(jié)構(gòu)仿真分析技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用
[p=24, null, center]網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)[/p][p=24, null, center]復(fù)合材料結(jié)構(gòu)仿真分析技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用[/p][p=24, null, center]2015年9月25日[/p][p=24, null, center][/p]
[p=24, null, left]在科技高速發(fā)展的今天，隨著新型復(fù)合材料被不斷的開發(fā)出來(lái)，復(fù)合材料在航天、航空、汽車、造船、建筑、電子、橋梁、機(jī)械、醫(yī)療和體育等各行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用。復(fù)合材料有著耐用性、重量輕、耐腐蝕、強(qiáng)度高、低維護(hù)等諸多優(yōu)勢(shì)，更向著耐高溫、高伸長(zhǎng)率、高韌性和多功能的高性能復(fù)合材料發(fā)展，同時(shí)，由于復(fù)合材料具有各向異性、耦合效應(yīng)、層間剪切等特殊性質(zhì)，因此復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的精確仿真，已成為國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)和迫切需求。[/p][p=24, null, left]Samcef Composites是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的專業(yè)和全面解決方案，包含專門的復(fù)合材料前后處理、豐富的復(fù)合材料單元及失效準(zhǔn)則、以及幾乎所有類型的復(fù)合材料分析能力。Samcef Composites軟件在復(fù)合材料非線性分析能力如后屈曲、分層破壞及裂紋擴(kuò)展分析、計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性以及高效處理大規(guī)模問(wèn)題的能力方面均處于業(yè)界的頂尖地位，并在歐盟的多個(gè)項(xiàng)目中得到驗(yàn)證。在復(fù)合材料有限元、多體動(dòng)力學(xué)及與控制的耦合分析方面也具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。Samcef Composites與集復(fù)合材料設(shè)計(jì)/分析和生產(chǎn)為一體的FIBERSIM無(wú)縫集成，可以幫助工程師們隨意的構(gòu)造復(fù)合材料模型，進(jìn)行仿真模擬，為有限元分析和生產(chǎn)提供相關(guān)的復(fù)合材料分析/制造參數(shù)及材料加工數(shù)據(jù)。
展開 結(jié)構(gòu)仿真分析的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
結(jié)構(gòu)仿真分析Ansys結(jié)構(gòu)仿真分析結(jié)構(gòu)仿真分析技術(shù)ansys仿真結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)仿真優(yōu)化分析結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析，鑄造工藝分析，裝配仿真分析 結(jié)構(gòu)仿真水工結(jié)構(gòu)仿真優(yōu)化流體仿真土木仿真熱仿真 結(jié)構(gòu)仿真cae仿真分析結(jié)構(gòu)仿真仿真分析結(jié)構(gòu)仿真仿真結(jié)構(gòu)仿真仿真分析cae仿真分析結(jié)構(gòu)仿真仿真分析cacae仿真分析結(jié)構(gòu)仿真仿真分析結(jié)構(gòu)仿真分析流程結(jié)構(gòu)倒塌仿真分析結(jié)構(gòu)仿真分析報(bào)告
