ansys 3d結構分析的案例
Moldex3D模流分析之結合Moldex3D和ANSYS驗證玻纖對聚乳酸產品結構的影響
圖五 不同玻纖比率的翹曲變形結果
接下來用ANSYS來驗證Moldex3D的翹曲和應力分析，二者的結果非常相近(圖六)。
圖六 Moldex3D和ANSYS的模擬結果驗證
結果
從Moldex3D的使用經驗中可獲知，在不同變量下，纖維對產品的影響都能夠有效預測。透過Moldex3D FEA接口功能模塊，用戶能夠輸出纖維配向結果至ANSYS進行結構分析，獲得更精準的結構分析結果，是非常強大且可靠的工具。本案例的研究，將能幫助加速PLA復材在行動裝置外殼的應用。
展開 Moldex3D模流分析之KOPLA結合Moldex3D與結構分析軟件 解決產品翹曲
圖三 仿真變形產品的孔洞位置與預期相同
圖四 本案例產品與其他組件裝配時的結構分析結果
結果
透過整合Moldex3D與ANSYS，并驗證仿真結果與實際制造結果高度相符，KOPLA成功改善了產品的變形問題及結構設計，且更能有效地掌握材料的屬性，達成設計優化。
實體結構的ANSYS分析 附ANSYS工程結構數值分析下載
下載地址：ANSYS工程結構數值分析
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 
ANSYS結構屈曲分析的理論背景 附ANSYS工程結構數值分析王新敏下載
屈曲分析又稱為結構穩定性分析，受壓結構的屈曲問題是結構分析中最重要的研究課題之一。1963年羅馬尼亞布加勒斯特的一個跨度為93.5m的網殼屋蓋在一場大雪后被壓垮，其原因就是網殼結構的整體失穩。近年來，隨著各類大跨空間結構的廣泛應用，結構的穩定性問題變得尤為突出。穩定性分析（屈曲分析）已經成為各類結構設計中必須考慮的關鍵性問題。本節簡單介紹ANSYS屈曲分析的有關概念和理論背景。結構的失穩破壞一般可分為如下兩種，即分支型失穩和極值型失穩。
1.平衡狀態分枝型失穩
當荷載達到一定數值時，如果結構的平衡狀態發生質的變化，則稱結構發生了平衡狀態分枝型失穩。這種失穩的臨界荷載可以通過分枝平衡狀態的分析進行計算，分枝平衡狀態實際上是一種隨遇平衡狀態。
這類失穩問題的研究主要針對沒有缺陷的理想結構或構件，其目的是得到在特定的工況下結構發生失穩的臨界荷載值，以及與此值相應的屈曲模式。這類問題實質上是一種特征值問題，可通過ANSYS的特征值屈曲分析功能來實現。
2.極值點失穩
如果當荷載達到一定的數值后，隨著變形的發展，結構內、外力之間的平衡不再可能達到，這時即使外力不增加，結構的變形也將不斷的增加直至結構破壞。
這種失穩形式通常是發生在具有初始缺陷（如：幾何缺陷、殘余應力、偶然偏心等）的結構中，具有初始彎曲的軸心壓桿就屬于這種問題情況。在這種類型的失穩情況下，結構的平衡形式并沒有質的變化，結構失穩的荷載可通過載荷-變形曲線的載荷極值點得到，因此這類失穩被稱為極值點失穩。
極值點失穩問題的實質是有缺陷結構的非線性靜力分析問題，載荷-位移曲線的極值點就是有缺陷結構的極限承載力，此值必然低于無缺陷理想結構的屈曲臨界荷載，即結構在達到特征值屈曲計算的臨界荷載理論值之前已經達到承載極限。
展開 Moldex3D模流分析之結構耦合分析
1.點擊 Submit 產生所需要的檔案，進行 Moldex3D 與結構的耦合分析
a.選擇工作目錄。然后，點擊 Confirm 。
b..點擊 run ，計算材料參數
c.點擊 run locally 。
d.點擊 run ，并設定以幾個 CPU 來執行分析。 (可用CPU數目根據結構分析軟件的授權決定)
2.當分析工作開始執行， FE analyses 窗口會自動出現。這窗口分 3 部分。第一部分，包括會列出所有的工作清單與執行狀能。第二部分，結構分析的執行狀況。第三部分，記錄 Digimat 的執行狀況。
注意：當分析工作開始執行后，Moldex3D Digimat-MS 可立即用于另一偶合分析的設定，不影響正在運行的分析。
3.當分析完成后，會出現下列窗口，點擊 Yes 后，會開啟結構分析軟件，可以檢視分析結果。
4.另一種方式是，右鍵點擊上方的狀況列的任何一個位置，選擇 View results 或 Open working directory 來檢視分析結果。
展開 Moldex3D模流分析之使用FEA接口結構分析
隨著CAE分析技術的進展，一個產品從設計到成型制程階段，生產者都能以更科學的方式找出問題的根源并改良設計，其中結構分析往往是評估產品耐用度的關鍵。傳統的方法會將產品設計的模型套用一個等向性材料進行模擬，然而這忽略了塑料加工的過程中，各個成型階段對產品造成的影響，也無法考慮在使用如含纖維塑料時的材料非等向性。
透過Moldex3D FEA接口，可以有效整合Moldex3D模流分析結果至其他結構分析軟件。充分考慮產品成型過程所造的影響，可將材料性質、溫度、壓力、殘留應力甚至是變形結果帶入結構分析當中，讓結構分析結果更貼近現實。
?步驟1
在 Studio 中選用含有纖維的材料進行分析，完成一組具有纖維配向結果的項目。
在此案例中，由 流動波前時間 可以看出熔膠充填產品上半部時會由左右兩側向中間匯集。流動行為影響 表層纖維配向 ，使得中間波前交接處的纖維主要沿 Z 方向排列，兩側纖維則沿 Y 方向排列。而一般而言，因為含纖材料的非等向性，容易導致此處的強度衰減。
?步驟2
切換至 FEA 接口頁簽，并點選 FEA 接口 開啟精靈。指定 應力求解器 與 輸出網格擋。此處示范以Mapped網格輸出纖維材料性質與縫合線對材料強度影響至ANSYS求解的步驟。
選擇 輸出網格檔于Mapped ，并匯入預先準備好給 FEA 分析的網格文件，軟件將會把模流分析的結果從原始 Studio 的網格映射至匯入的網格上，以提供后續結構分析使用。
注：Mapped 網格需在使用 FEA 接口前由結構分析軟件產生。若無額外產生網格，可以輸出網格檔于 Original，而將以 Studio 分析時使用的網格作為最終輸出結果，但建議考慮模流分析使用之網格數目與元素種類是否適用于結構分析。
展開 ansys結構分析指南（下）ansys結構動力學
ansys結構動力學
Ansys結構仿真學習指南：從入門到精通（附Ansys結構分析暢銷視頻教程排行）
3、ANSYS Workbench結構分析7天現場培訓視頻（9小時43分鐘 | 共18章節）
劉笑天是技術鄰資深的Ansys講師，出版過《ansys workbench 結構工程高級應用》與《ANSYS Workbench 有限元分析工程應用實例詳解》，這個視頻是他做的一個7天培訓視頻。
4、水哥ANSYS入門經典案例50講（18小時11分鐘 | 共51章節）
套課程由50個入門案例組成，案例講解前都會闡述本案例的考察知識點，知識點基本涵蓋了前處理、求解以及后處理在常見分析中所需要用到的部分。
案例類型豐富，涵蓋模態分析、穩定性分析、地震時程分析、接觸分析、子結構分析、多尺度分析、施工模擬、二次開發等。非常適合ansys結構分析入門。
5、ANSYS Workbench 結構有限元仿真視頻教程（ 共68章節，更新到第67章節）
講解靜力學強度剛度分析及穩定性仿真，對結構仿真中的接觸、材料設置、后處理做詳細講解。
B站
1、ansys workbench機械結構分析實例詳解
主要講解了如何使用ansys workbench分析一些常見的機械結構，包括薄板平面、桁架、軸承、軸零件、夾鉗等。
2、Ansys視頻教程 有限元分析視頻
講解ANSYS操作，包括：靜力學分析，動力學分析，屈曲分析，非線性分析，材料性能方面，接觸分析，耦合分析，熱分析，土木結構分析，優化設計，ANSYS LS-DYNA非線性有限元分析。
福利來啦
作為學習CAE這么久的過來人，說實話，B站免費課程固然多，但是大部分良莠不齊，也有漏課、不專業、或者遇到問題沒人解答的情況。技術鄰的Ansys付費視頻課程相對質量更高一點，有問題可以私信或者評論和老師互動，平臺問題還可以詢問客服，學起來順利了不少。
展開 Moldex3D模流分析之Erteco利用Moldex3D驗證碳纖維膠帶助于強化塑料船只螺槳轂結構
結果
Moldex3D幫助Erteco的工程師檢視塑件質量問題，并在更短的時間內針對問題進行快速的修正，達到成本效益。后續Erteco也可藉Moldex3D做進一步的分析，優化新的制程條件并改善生產質量。
Moldex3D模流分析之FEA接口使結構分析更貼近現實
隨著CAE分析技術的進展，一個產品從設計到成型制程階段，生產者都能以更科學的方式找出問題的根源并改良設計，其中結構分析往往是評估產品耐用度的關鍵。傳統的方法會將產品設計的模型套用一個等向性材料進行模擬，然而這忽略了塑料加工的過程中，各個成型階段對產品造成的影響，也無法考慮在使用如含纖維塑料時的材料非等向性。
透過Moldex3D FEA接口，可以有效整合Moldex3D模流分析結果至其他結構分析軟件。充分考慮產品成型過程所造成的影響，可將材料性質、溫度、壓力、殘留應力甚至是變形結果帶入結構分析當中，讓結構分析結果更貼近現實。
步驟1
在Studio中選用含有纖維的材料進行分析，完成一組具有纖維配向結果的項目。
在此案例中，由流動波前時間可以看出熔膠充填產品上半部時會由左右兩側向中間匯集。流動行為影響表層纖維配向，使得中間波前交接處的纖維主要沿Z方向排列，兩側纖維則沿Y方向排列。而一般而言，因為含纖材料的非等向性，容易導致此處的強度衰減。
步驟2
切換至FEA接口頁簽，并點選FEA接口開啟精靈。指定應力求解器與輸出網格擋。此處示范以Mapped網格輸出纖維材料性質與縫合線對材料強度影響至ANSYS求解的步驟。
選擇輸出網格檔于Mapped，并匯入預先準備好給FEA分析的網格文件，軟件將會把模流分析的結果從原始Studio的網格映射至匯入的網格上，以提供后續結構分析使用。
注：Mapped網格需在使用FEA接口前由結構分析軟件產生。若無額外產生網格，可以輸出網格檔于Original，而將以Studio分析時使用的網格作為最終輸出結果，但建議考慮模流分析使用之網格數目與元素種類是否適用于結構分析。
點擊檢視/編輯 模型定位，確認原始Studio網格與Mapped模型間的定位關系。
展開 
ANSYS薄壁結構模型處理技術 附王新敏ANSYS工程結構數值分析講義下載
在劃分網格時，也可以設置容差，忽略小的結構細節特征，如小孔、小碎面邊線等，以使單元更均勻，避免因為拓撲結構的原因局部過細。
針對薄壁構件的特殊性，ANSYS的模型處理技術能夠快速地把CAD實體模型轉換成有限元殼模型。通過功能強大的模型處理技術，可以快速批量處理薄壁構件。
模型簡化后進行網格劃分、施加載荷及約束，可以輸出到各種FEA求解器，包括ANSYS、CFX、LS-Dyna、ABAQUS和NASTRAN等。
下載地址：王新敏ANSYS工程結構數值分析講義
展開 Moldex3D模流分析之嘉捷科技整合模流和結構分析改善產品斷裂問題
圖四 利用Moldex3D FEA Interface判別最大應力集中區域
效益
此產品在初次量產時，不良率為30%，經由Moldex3D模流分析并重新設計后，良率提升了10%。 以該產品年產量150,000件/年，共可省下約USD $41,012。未來在設計類似產品時，除了可先行檢視結構特征設計是否符合強度需求，嘉捷科技將以此開發經驗套用到其他產品上，將Moldex3D模流分析的效益發揮到更大。
Moldex3D模流分析模型之結構網格
?信道實體網格(Channel Solid Mesh): 為屬性信道（線定義）組件自動地建構結構網格。此功能啟動自動網格劃分功能，但仍保持整個建模工作流程的靈活性。截面的網格分布格式可以在網格頁簽下的網格參數中定義。
-準備一個自定義曲線的設計布局或已經指定屬性的線組件。
-單擊圖標并選擇目標線組件來創建結構實體網格。
-按下 Enter 鍵，實體結構網格將根據線組件來創建。
4. 其他 (Other)
修復表面網格工具(Fix Surface Mesh Tools)：在修復網格中提供的以下工具，同樣地在結構網格中也提供了以下的工具。除了改進表面網格質量外，還可以幫助使用者定義表面網格布局以滿足不同混合網格的需求。詳細功能介紹請參考 BLM網格(修復) 章節。
展開 案例27-帶有3D網格重劃分的結構鋼熱軋分析
在大變形分析中（如熱軋，鍛造，擠壓等）單元均承受過度變形，這將最后導致計算終止。
主要用到了下列特點和能力：
• 三維問題中的網格重劃分
• 復雜問題中接觸技術的使用
• 用戶自定義對稱擴展選項
簡介
熱軋是發生于材料溫度在再結晶溫度之上的金屬成形問題。熱軋問題存在很多種，包含結構形狀軋制，其中型材通過軋輥以達到想要的形狀和截面。
結構鋼是最長使用的熱軋材料，通常結構鋼的形狀包括I型梁，H型梁，T型梁，U型梁和通道。本例子使用I型梁進行網格重劃分計算。
熱軋過程的描述
熱軋過程主要包含兩個階段，非穩態和穩態，熱軋過程的開始和結束是非穩態階段，剩余過程為穩態階段。
在非穩態階段鋼坯與軋輥接觸并填充了軋輥間的間隙，當鋼坯的末端與軋輥接觸分離后，成形過程進入穩態。
熱軋過程的模擬
盡管經常使用瞬態分析來模擬熱軋過程，當動態效應不重要或瞬態分析可能需要額外資源的時候，用靜態分析更好。本例演示了熱軋過程非穩態和穩態階段怎么通過靜態分析模擬的。
靜態分析分兩步，第一步建立軋制模型，第二步模擬熱軋。在第一個載荷步中，鋼坯朝剛性軋輥移動并與其建立接觸，填充軋輥之間的間隙，為了建立軋制過程，鋼坯應該部分填充進軋輥的間隙，這樣當軋輥開始轉動后，它們能通過摩擦力將鋼坯拉入。
在第二個載荷步中，軋輥將鋼坯拉入并最終將方形鋼坯變為I型截面塊。
在本例中，仿真由于網格扭曲在第一個載荷步的末尾終止，此時需要網格重劃分修復扭曲網格，分析以新網格重啟并繼續。
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