ansys 3d仿真過程的案例
LS-DYNA中的點火增長模型應用（3）：3D SPH算法的PBX9501炸藥沖擊起爆過程仿真 ￥86.66
<p class="ql-align-center"><strong>LS-DYNA中的點火增長模型應用（3）：3D SPH算法的PBX9501炸藥沖擊起爆過程仿真</strong></p><p class="ql-align-justify">關鍵詞：<strong>沖擊起爆過程；點火增長模型；3D SPH算法；平板撞擊；PBX9501炸藥</strong></p><p class="ql-align-justify"> LS-DYNA中的點火增長模型采用狀態方程<strong>*EOS IGNITION AND GROWTH OF REACTION IN HE</strong>進行設置，可用于模擬固體推進劑及其他高能炸藥的沖擊點火和燃爆過程。該模型能夠根據溫度和壓力的變化動態調整反應速率，從而影響爆炸（燃燒）前沿的傳播速度，產生熄爆或爆轟效果，已被廣泛應用于爆炸和沖擊分析、火箭和導彈的推進劑安定性研究、建筑和交通工具的火災安全評估以及新型材料的燃燒特性測試等領域。</p><p class="ql-align-justify"> 由于炸藥起爆過程中涉及到網格的大變形，采用Lagrange算法進行計算時，易出現小網格步長銳減、負體積計算終止等問題。<strong>光滑粒子流體動力學SPH算法（Smooth Particle Hydrodynamics）是一種無網格拉格朗日方法，其在跟蹤運動界面、處理大變形方面具有顯著優勢</strong>，已被廣泛用于解決傳統有限元法（FEM）和有限體積法（FVM）難以解決的涉及爆炸、沖擊波傳播和流體流動的相關問題。
展開 Moldex3D仿真分析之RTM分析Moldex3D支持匯入ANSYS ACP 3D HDF5檔
Moldex3D RTM可以讓使用者在Studio上依照現場纖維布之鋪排來進行立體網格設計，也能從外部前處理軟件如Rhino、Hypermesh等輸入。Studio亦支持由ANSYS ACP提供RTM前處理所輸出的3D HDF5文件（包含實體網格、Ply、排向等數據）；Multiscale.sim的local滲透率數值可一并匯入Studio，以提供更精確的RTM流動分析，讓使用者可以更全面了解整個制程會遇到的現象與潛在問題。
模型準備
步驟1：在ANSYS ACP與Multiscale.sim輸出3D HDF5檔案
首先在ACP中完成Drape仿真并生成實體模型，接著使用Workbench更新模型，最后執行「perform_map_permeability.bat」腳本，將滲透系數映像到有限元素模型并輸出為HDF5檔案。檔案最終會出現在項目「user_files」文件夾中，格式為3D結構化數據，可用于后處理或進一步分析。
項目準備
步驟2：把在ANSYS ACP制作好的網格及相關信息輸入Studio進行后續分析
開啟Studio，選擇樹脂轉注成型模塊。接著選擇匯入幾何，文件類型選擇ANSYS ACP file (*.h5)，并選擇對應檔案。匯入成功后會顯示對應之網格。
系統自動導入纖維排向數據。
完成前處理
步驟3：設定邊界條件
首先點擊邊界條件，并選擇進澆。接著選取適當的區域來設定進膠面或其他邊界條件。
步驟4：執行最終檢查
在網格頁簽執行最終檢查，即完成藉由ANSYS ACP提供RTM前處理網格及相關信息。
步驟5：執行分析
進一步設定材料、成型條件及計算參數等，然后執行分析，即可得到對應之分析結果。
展開 Moldex3D仿真分析之灌封過程中的流動應力
灌封過程中的挑戰
然而，在灌封過程中必須解決因化學收縮產生的氣泡(圖一和二)、相變的熱效應和殘留應力(圖三)。這些因素會影響到產品的生命周期和可靠度。
圖一 電子馬達中的氣泡 圖二 印刷電路板(PCB)底下的氣泡
圖三 殘留應力
Moldex3D電子灌封
Moldex3D灌封模擬技術可以模擬灌封過程中的流動應力，有效預測氣泡位置和大小。此外，灌封模擬可以全面分析在相變中的溫度變化、化學反應、后熟化和收縮。
確認制程并調整加工條件設定
? 提供流體、溫度、相場和熟化程度的模擬
? 考慮表面張力、毛細力和重力的影響
? 優化點膠頭及灌膠路徑設計
? 預測潛在缺陷,例如氣泡包封
后熟化翹曲模擬
? 藉由數值模擬觀察相變化
? 考慮應力釋放和化學收縮帶來的影響
? 透過溫度、熟化率和壓力分布預測后熟化過程中的變形
利用Moldex3D數值模擬提升產業精密性
數值模擬可以在成型過程中的每個階段提供完整的信息，從流動過程中的流動狀態到相變和溫度引起的收縮和翹曲變形。這些完善的數據都能協助廠商提升產能、精準地控制產品質量并有效地加速產品開發進程。
展開 CAD 轉ANSYS 再轉FLAC3D過程
CAD 轉ANSYS 再轉FLAC3D過程
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【Simerics技術分享】雙螺桿壓縮機注油過程3D動態仿真
雙螺桿壓縮機注油過程3D動態仿真
除潤滑齒輪外，不同類型的容積式壓縮機普遍采用噴油來冷卻壓縮氣體、密封泄漏間隙提高壓縮機氣體流量和效率。
本文將詳細介紹雙螺桿壓縮機注油過程的3D全瞬態CFD仿真，采用體積分數(VOF)法對氣液兩相流動進行模擬，通過對比有油和無油情況下的模擬結果，對注油冷卻和密封效果進行評價。
通過該算例Simerics MP+ 軟件VOF模型的有效性、強大性及計算速度得到了有效地驗證。
1
雙螺桿壓縮機基本原理
雙螺桿壓縮機是一種做回轉運動的容積式氣體壓縮機械，隨著螺桿轉子的轉動，陰陽轉子間的齒間容積沿轉子軸線從吸氣端運動到排氣端，且齒間容積由小到大再變小，發生周期性的變化，完成吸氣、壓縮和排氣過程。
除潤滑齒輪外，不同類型的容積式壓縮機普遍采用噴油來冷卻壓縮氣體、密封泄漏間隙提高壓縮機氣體流量和效率。
本文將詳細介紹雙螺桿壓縮機注油過程的3D全瞬態CFD仿真，采用體積分數(VOF)法對氣液兩相流動進行模擬，通過對比有油和無油情況下的模擬結果，對注油冷卻和密封效果進行評價。
通過該算例Simerics MP+ 軟件VOF模型的有效性、強大性及計算速度得到了有效地驗證。
展開 仿真計算在FDM 3D打印機的設計改進過程中的作用
FDM又稱熔融沉積成型，是迄今為止最容易獲取且使用最廣泛的 3D 打印工藝。FDM 3D打印技術根據軟件預設的坐標擠出熱塑性塑料絲，自下而上逐層構建零件。這種打印技術主要以ABS、尼龍、PC等熱塑性線裝材料為原料，操作便捷，體積小巧，清潔易用，適合辦公室環境；打印出的零件具有很好的耐熱性和化學強度；它可以實現傳統技術無法制造的復雜幾何形狀和內腔。
除此之外，FDM 3D打印技術免除了生產過程中繁瑣的工序，便于隨時更改設計，降低生產成本，極大縮短生產周期。綜上考慮，FDM 3D打印技術在眾多快速成型技術中有很好的發展前景，故對FDM 3D打印機型的設計研究很有必要。本文將結合某款打印機的待改進機型（重點討論噴嘴部分），淺談此技術在機型設計中考慮的問題，以及仿真計算在問題改進過程中所起的作用。
圖片：德迪智能的MOIRA DF3桌面級3D打印機
仿真縮短研發周期
FDM打印機設計的基本思路是在噴嘴處對打印材料瞬間加熱使其軟化至粘流態，絲材擠出至底板上后冷卻成型，從而打印出零件。所以這個技術難點之一是噴嘴處溫度的控制。針對這一設計中常見的問題有:
- 加熱片至噴嘴頂端區域由于散熱使材料提前凝固造成堵塞。
- 加熱片以下區域，由于受熱溫度升高，使輸料管中材料彎軟影響擠料。
計算及結果：
針對以上問題，仿真計算可以：
通過對輸料管中打印料材溫度的初步模擬，判斷打印過程中輸料管內的料材所處的狀態以及噴嘴內溫度分布。
對加熱和散熱結構進行設計和改進來達到對料材狀態的控制，例如加熱塊的溫度與尺寸，散熱片及風扇的結構等。
下面文章將針對以上兩點逐步介紹仿真計算的操作流程及初步結果。此次對噴頭的模擬計算選用ANSYS FLUENT１８.２進行計算。
展開 ANSYS Workbench分析實例之橡膠件擴張過程仿真
橡膠擴張變形過程是個典型的非線性過程，而且包含了非線性中的三種情況：
1. 橡膠屬于典型的超彈性材料——
材料非線性
；
2. 橡膠在擴張過程中的應變很大——
幾何非線性；
3. 橡膠擴張過程中存在于擴張件的接觸——
狀態非線性。
因此在仿真過程中，我們要認真關注計算的收斂性問題。下面我們以電纜冷縮終端為例，對橡膠件的擴張過程進行一個仿真，并得出冷縮終端的抱緊力。
仿真過程
對于橡膠擴張過程的仿真，我們可以將其視為準靜態問題，因此我們選擇Workbench中的
Static Structural
（結構靜力學）模塊來簡單模擬。
Step1
橡膠材料的選擇
新建一個材料，命名為“RUBER”。
本次計算采用Ogden 3rd Order本構方程，雙擊Toolbox中的Ogden 3rd Order材料模型，將其添加到“RUBER”材料的屬性中。
根據ANSYS Help中的數據，Ogden 3rd Order材料模型具體數值依次為：43438Pa、1.3、82.74Pa、5、-698.5Pa、-2、2.9E-8Pa^-1、0Pa^-1、0Pa^-1。
Step2
建立冷縮終端模型
冷縮終端屬于回轉體，我們可以選擇縱向截面的1/2，使用平面軸對稱模型進行仿真，這樣不僅不損失計算精度，同時也大大降低了計算量。
展開 Ansys Workbench 膠粘凝固過程，變形等效仿真 ￥15
問題：
最近遇到一個仿真項目：一個光滑薄板粘貼在基板上，要求評估膠粘凝固后平面的變形量。作為一位結構仿真工程師，關于膠粘凝固過程的仿真——膠水由液態變為固態，似乎和結構仿真沒什么關系，自己也不知道如何進行計算。所以就查詢了deepseek和豆包，然后就知道了ansys官方已經針對該問題設計了一個ACT插件專門用于模擬膠粘凝固過程的仿真： ACCS Ansys Composite Cure Simulation （收費插件，人窮志短買不起，哎！）
然后就查詢了一些關于膠粘過程的論文，其中“車身制造用鋁合金-鋼膠接接頭固化變形及固化失效機理研究-朱曉搏”寫的比較詳細，指出膠粘過程大致階段如下，詳細內容請參考原文。
? 第一階段：從開始加熱起始直至溫度升高到膠層的凝膠點結束。在這一階段中，膠層為粘流態，表現為高粘度的流體。
? 第二階段從膠粘劑凝膠開始，經歷整個保溫階段至溫度下降到玻璃化溫度為止。整個階段，膠層處于高彈態。這一階段是整個固化過程中膠層屬性最為復雜的階段。包括膠層固化反應收縮和溫度、膠層狀態等多方面因素共同影響。
? 第三階段由玻璃化溫度開始直至膠層溫度冷卻至室溫。在此階段中，膠層完全固化，處在玻璃態，其物理屬性只與溫度相關。在此狀態下，膠層的鏈段被凍結，變形能力很小，具有較高的模量。
這里結合當前工作需求和實際狀態，以上述論文中的膠粘凝固過程為基礎，嘗試了一個偷懶的仿真方式。其中論文中的第一階段，膠層為流體狀態，結構變形應力，不予考慮；論文中的第二階段，這里只考慮膠層的固化反應體積收縮，其余不考慮。同時該階段膠層材料的物理屬性由固化后屬性按比例衰減估計；論文中的第三階段則為降溫體積收縮過程。所以，本文針對膠粘固化過程的仿真變為兩個階段。
展開 Ansys電池生產制造工藝過程仿真解決方案
客戶案例-CALB
ANSYS Fluent的仿真技術在鋰電池工藝制造應用
極片涂布仿真介紹
涂布工序在極片工序中相當重要，涂布質量嚴重影響電池極片質量（面密度）包括后續工序。
3D打印ansys仿真
生死單元 溫度場 應立場 需要的私聊
干貨 | ANSYS激光焊接過程熱應力仿真應用
利用Ansys Workbench仿真平臺可直接對焊接過程進行熱固耦合數值求解，進而得到給定工藝參數條件下的溫度場和應力場分布。示意簡單模型如下：
幾何模型
仿真過程中，對于模型三個部件，采用掃描方法劃分六面體網格，板材厚度方向上，定義三層網格以捕捉彎曲變形效果；材料選用普通結構鋼。
網格模型
1.激光焊過程瞬態熱分析
為了仿真激光焊接過程產生的熱場分布，必須建立精確地熱源。對于這種移動熱源施加問題，可以借助ANSYS軟件的ACT工具“Moving_Heat_Flux”實現高斯熱源載荷設置：移動熱流率或移動熱能量兩種方式。
移動熱流率源載荷：
熱動熱能量源載荷：
本案例中，采用移動熱流率載荷，熱源移動速度為5 mm/s，從初始時刻起，作用總時間44 s，激光能流量強度為7.5 w/mm2，作用區域半徑5 mm。結構外表面設置對流換熱條件，環境溫度22度。
移動熱源載荷施加
對流邊界條件
求解可知，激光焊接過程的溫度分布以及大于500度以上的熱影響區域如下圖所示。
展開 
Ansys半導體仿真解決方案榮獲聯華電子3D芯片技術認證
Ansys半導體仿真工具獲得聯華電子最新多晶圓堆疊（WoW）先進封裝技術認證
主要亮點
Ansys Redhawk-SC?和Ansys Redhawk-SC Electrothermal?已獲得聯華電子公司（UMC）認證，可對其最新的3D集成電路（3D-IC）封裝技術進行仿真
芯片設計人員可利用Ansys半導體解決方案為WoW和CoW封裝技術執行多芯片協同分析，從而加速設計流程并確保設計成功
Ansys多物理場解決方案已獲得全球半導體代工廠聯華電子的認證，可實現對其最新的3D-IC WoW堆疊技術進行仿真，這將有助于提高邊緣AI、圖形處理和無線通信系統的功耗、效率和性能。該認證使更多的芯片設計人員能夠采用Ansys半導體仿真解決方案來執行多芯片協同分析，從而簡化設計并確保設計成功。
WoW技術涉及垂直堆疊而非水平放置在電路板上的硅晶圓或芯片。Ansys RedHawk-SC?和Ansys RedHawk-SC Electrothermal?基于云端優化的基礎架構而構建，具備處理完整全芯片分析的速度、容量和預測準確度，包括用于電源完整性和信號完整性、熱分布等的多芯片封裝和互連。
展開 仿真技巧 | Ansys HFSS 3D Layout 端口設置（上）
Ansys HFSS 3D Layout中，端口類型按照外形劃分，主要有三種：Edge類型端口，同軸類型端口和Circuit端口。其中Edge類型端口主要用于走線和矩形焊盤位置的端口設置；同軸類型端口主要用于Solder Ball和圓形焊盤等位置的端口設置；Circuit端口主要用于集總器件或者S參數模型的連接。
1、在端口的建立方法上，HFSS 3D Layout和HFSS不同。HFSS中需要用戶自己繪制端口的形狀，然后定義為Wave Port或Lumped Port，而在PCB上定義端口時，用戶需要準確計算PCB疊層之間的距離以保證端口邊緣與上下疊層對齊，因此在HFSS中定義PCB端口過程較為繁瑣。在HFSS 3D Layout中，用戶不再需要自己繪制，可以通過軟件上的選擇和設置來完成，端口建立過程十分簡單。
2、Port建立完成之后，點擊該Port，在屬性窗口中會顯示它的EM Design信息，可以修改調整Port的屬性，包括類型、大小、參考面等。
HFSS 3D Layout的Edge端口和同軸端口是按照外形劃分的，從本質上講，它們都屬于HFSS中的Wave Port或Lumped Port，在HFSS 3D Layout中設置端口的時候也要考慮到這兩種端口的特征和適用場景，選擇最合適的端口。用戶可在屬性窗口中修改端口類型，點擊上圖中的HFSS Type參數，不同情況下可能會出現Gap、Wave、Circuit等選項。Gap就是Lumped Port，Wave是Wave Port，Circuit表示Circuit端口。若從Gap修改為Wave，端口大小會發生變化。
展開 【Ansys線上直播回看】Ansys 2.5D/3D IC封裝仿真分析案例分享
『點擊觀看直播回放』
2.5D/3D IC相比較傳統IC具有更高的功能密度。通過包含鍵合、倒裝、堆疊、Interposer和RDL再布線層等技術的組合，實現很高的功能密度，具有明顯的系統優勢，由于2.5D/3D IC設計的復雜性，需要用三維電磁場工具精確抽取片上和封裝的三維電磁寄生效應，5月26日下午4點，【Ansys 2.5D/3D IC封裝仿真分析案例分享】網絡研討會即將開播，本次網絡研討會基于HFSS最新推出的2.5D/3D封裝仿真流程，幫助設計者完成GDS導入，interposer模型處理及3D全波仿真等過程，充分了解和體驗HFSS針對2.5D/3D IC設計的全新解決方案。
此次網絡直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會后我們也陸續收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場網絡直播錄播內容，供大家回看學習。
▼▼▼2020 Ansys網絡研討會有獎反饋 - 可免費獲取本場錄播和講解資料，參與者均可獲得千元培訓券及技術鄰金幣獎勵！
關于Simulation World
Simulation World是一場面向全球觀眾且為免費的在線虛擬盛會，將于2020年6月10日-11日舉行，屆時，來自Ansys，客戶和合作伙伴多名演講者將在此發表主題演講。內容涵蓋自動駕駛、電氣化、工業物聯網以及后疫情時代的數字化轉型等前沿趨勢探討，Ansys合作伙伴也將在其冠名的虛擬展廳中展示相關解決方案。立即掃碼報名！
『或點擊此處進入報名通道』
展開 誠邀您參加2019 ANSYS 增材制造設計及過程仿真技術論壇
2019 ANSYS 增材制造設計及過程仿真技術論壇將于2月22日在上海舉行，我們真誠地邀請您能出席。
增材制造（3D打印）是一種將材料逐層制造三維部件的技術，該技術在近年來迅速發展，為制造業帶來了革命性的變革。現已在航空航天、醫療、汽車、模具等各個領域突顯其價值，同時也呈現出相應的應用特點和挑戰。如功能性拓撲結構設計，快速宏觀熱變形熱應力分析，支撐結構優化，微觀熔池尺度分析，打印零件孔隙率預測等。如何利用仿真手段快速有效地解決以上難題，并縮減試錯周期，降低產品成本是目前增材制造行業的迫切需求。
ANSYS于2017年宣布成功收購高級增材制造仿真技術領導者3DSIM，并和卡耐基梅隴大學、美國制造American make、General electric、SLM Solution和Renishaw等集團公司開展了大量基于增材制造的設計和工藝優化仿真工作，積累了豐富的經驗。
此次由ANSYS 舉辦的會議邀請到了ANSYS 增材產品高級研發經理Chris Robinson先生，ANSYS 美國資深增材技術專家James Yang先生，ANSYS 印度結構產品開發資深專家Mukul Atri先生共同為大家介紹ANSYS 全新的增材仿真解決方案，面向國內用戶企業首次發布ANSYS Additive Suite 2019 R1全新升級版，并展望增材制造仿真在全球發展的趨勢。會議還邀請到國內外知名技術專家現場分享軟件應用、增材拓撲優化與工藝仿真案例。
展開 