ansys單元的階是什么的案例
一階實體單元和二階實體單元對比
本文原創(chuàng)，因為是自己的想法，難免有考慮不周的地方，如發(fā)現(xiàn)錯誤或者需要討論請發(fā)送郵件至only_xiaofei@hotmail.com
前段時間一直在思考C3D20單元的存在意義，因為如果將C3D20單元進(jìn)行三個方向的剖分（也就是將單元長度減小一半）。它與8個C3D8單元幾乎是一致的，現(xiàn)在就來討論下這兩個單元。
C3D20的空間結(jié)構(gòu)如下
它的形函數(shù)是這樣的
8個頂點上的形函數(shù)為
（這部分和C3D8一致）
其它中點處的形函數(shù)為
相比之下，C3D8單元就顯得很簡單了
它的形函數(shù)也要簡單很多
可以看出，C3D20單元在描述位移場的時候是二次的，而C3D8單元是一次，這會導(dǎo)致C3D20單元的邊界會出現(xiàn)曲面（線），而C3D8只能為直線。
這樣問題就變得簡單了，如果單純考慮兩個單元的計算成本的話，那么一個C3D20單元和8個C3D8單元就是等效的，因為兩個的剛度矩陣都是20X20階的，兩者在計算成本上沒有任何區(qū)別，如果考慮積分點引起單元剛度矩陣的精度問題，8個C3D8單元擁有32個積分點，其精度一定是大于擁有27個積分點的C3D20單元的。此外，影響精度的還有邊界的表達(dá)方式，實際模型的邊界形狀是類似于二次曲線的話，C3D20單元更有利于對位移場的描述。
如果考慮彎曲的話，C3D8單元在求解彎曲問題是有很大的剪切自鎖誤差，而C3D20單元由于擁有眾多的積分點，可以大幅度削弱剪切鎖定，但是由于C3D8單元的尺寸只是C3D20單元尺寸的一半，因此8個C3D8單元的誤差與一個C3D20單元的誤差相差多少，期待有人可以推導(dǎo)一下。
展開 hypermesh高階單元
各位大蝦,小弟采用四面體劃分實體模型的時候,hypermesh默認(rèn)的是tetra 4 ,我想采用tetra 10,通過order change 可以轉(zhuǎn)換但會出問題.我想問一下能不能讓hypermesh進(jìn)行四面體劃分的時候直接就采用tetra 10,謝謝~~
CAE前處理 | 高階單元在薄板網(wǎng)格劃分時的注意事項（2）
01
前言
在文章【CAE前處理 | 高階單元在薄板網(wǎng)格劃分時的注意事項（1）】中，筆者對比了不同長厚比下，厚度方向網(wǎng)格數(shù)量對薄板結(jié)構(gòu)的剛度及強(qiáng)度影響
根據(jù)計算結(jié)果初步判斷，1層高階全積分單元是能夠滿足薄板結(jié)構(gòu)常規(guī)計算需求
這里可能有伙伴會想，“高階單元既然精度這么高，豈不是網(wǎng)格隨便劃分下就能進(jìn)行計算？”
這里暫且不討論其它，單就薄板結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分而言，還有很重要的一部分?jǐn)?shù)據(jù)沒有進(jìn)行對比，那就是“長度方向網(wǎng)格數(shù)量對計算精度有著怎樣的影響？”
2階8節(jié)點減縮積分平面應(yīng)變單元子程序UELMAT ￥1
2階8節(jié)點減縮積分平面應(yīng)變單元子程序UELMAT源代碼及計算算例
四面體網(wǎng)格，六面體網(wǎng)格，低高階單元，對比研究
01 幾何模型
02 部分網(wǎng)格展示
04 用低階六面體單元進(jìn)行仿真計算
某兩點的位移隨節(jié)點數(shù)的變化趨勢：
某應(yīng)力梯度較小位置的應(yīng)力隨節(jié)點數(shù)的變化趨勢：
某應(yīng)力梯度較大位置的應(yīng)力隨節(jié)點數(shù)的變化趨勢：
05 用高階六面體單元進(jìn)行仿真計算
某兩點的位移隨節(jié)點數(shù)的變化趨勢：
某應(yīng)力梯度較小位置的應(yīng)力隨節(jié)點數(shù)的變化趨勢：
某應(yīng)力梯度較大位置的應(yīng)力隨節(jié)點數(shù)的變化趨勢：
06 六面體單元的相關(guān)結(jié)論
01 位移結(jié)果可靠，節(jié)點數(shù)和單元階數(shù)的影響較??；
02 應(yīng)力梯度較小位置的應(yīng)力結(jié)果可靠，節(jié)點數(shù)和單元階數(shù)的影響較?。? 03 應(yīng)力梯度較大位置的應(yīng)力結(jié)果不可靠，節(jié)點數(shù)和單元階數(shù)的影響較大；
07 四面體單元仿真計算與相關(guān)結(jié)論
01 高階四面體單元的位移結(jié)果可靠，節(jié)點數(shù)的影響較?。? 02 低階四面體單元的位移結(jié)果不可靠，建議不要使用；
03 高階單元在應(yīng)力梯度較小位置的應(yīng)力結(jié)果可靠，節(jié)點數(shù)的影響較??；
04 低階單元在應(yīng)力梯度較小位置的應(yīng)力結(jié)果不可靠，建議不要使用；
05 應(yīng)力梯度較大位置的應(yīng)力結(jié)果不可靠，節(jié)點數(shù)和單元階數(shù)的影響較大；
08 總結(jié)論
01 在結(jié)構(gòu)有限元分析中，建議不要使用低階四面體單元；
02 對于位移結(jié)果來說，六面體單元，高階四面體單元的求解都是可靠的，并且節(jié)點數(shù)影響較小。
03 在應(yīng)力梯度較小位置，六面體單元，高階四面體單元的求解都是可靠的，并且節(jié)點數(shù)影響較小。
展開 有限元基礎(chǔ)編程 ｜高階單元計算環(huán)形區(qū)域慣性矩
，右圖將環(huán)形區(qū)域離散為8個8節(jié)點單元。
Simright 2018.10.19更新:Simulator支持二階單元，提升分析精度！
https://www.simright.com/zh/blogs/simright-2018-10-19-erjie/
更新語錄（2018.10.13-2018.10.19）
有限元分析是把計算域離散剖分為有限個互不重疊且連接的單元，整個計算域內(nèi)的解可以看作是所有單元上的近似解構(gòu)成。四面體單元由于可自動化、剖分效率、可靠性及通用性等方面的優(yōu)勢在工程上得到廣泛應(yīng)用。而二階四面體單元的計算成本雖然高于一階單元，但計算精度更高，結(jié)果更可靠。本周Simright針對二階單元的剖分及計算進(jìn)行了相應(yīng)開發(fā)，現(xiàn)使用Calculix求解器時可選擇使用二階單元。本次更新共有2項改進(jìn)和修復(fù)，歡迎大家體驗，多提建議！希望大家支持云端CAE，支持Simright！
Simulator(在線結(jié)構(gòu)分析軟件)
1.新增：單元階次支持二階單元
支持使用calculix求解器時在網(wǎng)格編輯器進(jìn)行單元階次切換，提升分析精度。
2.改進(jìn)：創(chuàng)建接觸時顯示方式
改進(jìn)手動創(chuàng)建接觸時顯示方式，方便用戶選擇接觸主從面。
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非線性分析支持步長控制！Simright 2018.10.19更新
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中國CAE走出國門，邁向世界_全球知名門戶engineering.com對Simright采訪報道
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展開 Ansys Zemax | 在OpticStudio中模擬高階激光光束
概要
本文描述了OpticStudio中可用于描述高階激光束的模型。一旦定義，這樣的光束可以在OpticStudio中使用物理光學(xué)傳播設(shè)計的任何光學(xué)系統(tǒng)中傳播。由矩形、圓形和橢圓形增益孔徑的激光腔產(chǎn)生的光束可以用可用的Hermite-Gaussian, Laguerre-Gaussian和Ince-Gaussian光束模型來描述。
簡介
一般來說，激光的輸出可以通過求解傍軸波動方程得到。這個方程最常見的解是理想單模高斯光束。其它正交解集的存在依賴于給定系統(tǒng)的對稱性。1 它們可以用來模擬高階光束模式。
OpticStudio提供了建模三個其他解決方案的選項。所選擇的解將描述光束的初始電場分布，然后使用物理光學(xué)傳播(POP)對光束的后續(xù)傳播進(jìn)行建模。
Hermite-Gaussian模型
對于矩形對稱的激光諧振腔，即矩形增益孔徑的激光諧振器，用Hermite-Gaussian模型給出了傍軸波動方程的合適解。這些模式的電場分布可以用Hermite多項式表示。這種模式可以在OpticStudio中使用POP設(shè)置對話框中內(nèi)置的“高斯束腰”光束定義建模:
這種模式的基本輸入是束腰在X和Y上的寬度和在X和Y上的階數(shù)。以上設(shè)置演示如何模擬在X和Y方向上具有相同束腰寬度的(0,0)模式,對應(yīng)于一個單模高斯光束。然而，輸入光束也可以是在X和Y上不對稱的高階Hermite-Gaussian光束，例如:
Hermite-Gaussian模型通常被稱為TEMm,n模，其中m是光束在X中的階數(shù)，n是光束在Y中的階數(shù)。同樣，高斯光束是TEM00模光束。
關(guān)于“高斯束腰”光束定義的輸入?yún)?shù)的進(jìn)一步描述可以在幫助系統(tǒng)中“關(guān)于物理光學(xué)傳播”一節(jié)中找到。
展開 Ansys Zemax 在OpticStudio中模擬高階激光光束
武漢宇熠科技是 ANSYS 全線產(chǎn)品中國區(qū)官方指定代理商，提供 Ansys Zemax、Ansys Lumerical、Ansys Speos 等軟件產(chǎn)品的培訓(xùn)、銷售、技術(shù)支持、二次開發(fā)、解決方案及這些軟件相關(guān)全方位定制服務(wù)。
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網(wǎng)絡(luò)課 | 基于ANSYS Twin Builder 與Fluent的熱電降階仿真專題
傳統(tǒng)CFD仿真技術(shù)在面對多工況仿真時，任務(wù)量大，仿真工況多，計算時間長，仿真結(jié)果與項目響應(yīng)時間長，通過ANSYS 降階技術(shù)，有效減少工程師在熱仿真的計算時間，加快仿真在項目開發(fā)的響應(yīng)速度。
一、課程時間
5月13日（15:00-16:30）
二、收費方式
限時免費（課程價值599元）
三、適用人群
新能源行業(yè)熱管理仿真工程師
四、講師介紹
楊志冬
Ansys流體工程師
陽普科技金牌講師
碩士畢業(yè)于愛爾蘭都柏林大學(xué)，能源與動力工程專業(yè)。擔(dān)任過中航鋰電（現(xiàn)中創(chuàng)新航）熱管理仿真工程師。目前為廣州陽普智能系統(tǒng)科技有限公司流體工程師，熟悉新能源鋰電池?zé)岱抡?，精?em>ANSYS Fluent流體軟件工具應(yīng)用。負(fù)責(zé)ANSYS 流體產(chǎn)品售前/售后技術(shù)支持及仿真項目咨詢工作。
五、課程內(nèi)容
1、基于ANSYS Fluent和Twin Builder的聯(lián)合熱電耦合介紹
2、ANSYS 鋰電池降階技術(shù)
六、課程收獲
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展開 基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細(xì)化分析（含各參數(shù)解釋） ￥25
徐變應(yīng)變可表達(dá)為：
其中， ?(t,τ)為徐變系數(shù)，需通過規(guī)范公式或?qū)嶒灁?shù)據(jù)擬合確定
Ansys程序中內(nèi)置金屬蠕變規(guī)律如下：
命令中詳細(xì)解釋了改公式的具體用法，以及參數(shù)意義。
二者除個別參數(shù)外形式具有異曲同工之妙，因此本案例給出用ansys精確分析混凝土徐變的方法，案例背景模擬了一個混凝土PK梁特定工況下的徐變發(fā)生過程。
案例文件中包含：
1. 00-ConcreteCreep-benchmark.mac【徐變標(biāo)定文件，開箱即用，可以用來和手算對比是否正確】
2. 01-ConcreteCreep-solid.mac【分輸入模塊的參數(shù)化徐變計算文件【詳細(xì)解釋了各參數(shù)取值】。只需要改文件和計算邊界荷載即可計算實體徐變。】
3. ansa文件，用來生成網(wǎng)格
4. .cdb文件，網(wǎng)格文件
5. excel轉(zhuǎn)apdl命令流文件，用來輸入徐變系數(shù)。
進(jìn)一步白話闡述一下：
1、什么是徐變？別看公式一大堆，理論一大推，簡單講就是：受力的結(jié)構(gòu)，啥邊界條件、荷載不變的情況下，結(jié)構(gòu)還是慢慢變形了。將這種慢慢變形的變形結(jié)果以及應(yīng)力重分配準(zhǔn)確分析出來就是徐變分析。機(jī)理一大堆，教科書上都比較詳盡，在此不做贅述，只講應(yīng)用，而且是拿到案例開箱即用。
白話闡述要點：
1、案例是ansys apdl（命令流）分析的，給出了全套參數(shù)化命令流，材料模型定義、材料參數(shù)定義、求解，拿過來可以直接運行。
2、機(jī)理是用了ansys中關(guān)于金屬蠕變的材料模型。（細(xì)想蠕變和徐變的現(xiàn)象，表征都是一樣的。至于機(jī)理，各有各的理論，但不影響材料模型使用。）
具體使用：
1、，先跑一遍，看看到底徐變是怎么個事兒。
展開 
ANSYS單元類型選擇方法 附ansys結(jié)構(gòu)單元與材料應(yīng)用手冊下載
下面是有關(guān)ANSYS分析中的單元選擇方法：
一、單元類型選擇概述：
ANSYS的單元庫提供了100多種單元類型，單元類型選擇的工作就是將單元的選擇范圍縮小到少數(shù)幾個單元上；
單元類型選擇方法：
1.設(shè)定物理場過濾菜單，將單元全集縮小到該物理場涉及的單元；
二、單元類型選擇方法
2.根據(jù)模型的幾何形狀選定單元的大類，如線性結(jié)構(gòu)則只能用“Plane、Shell”這種單元去模擬；
3.根據(jù)模型結(jié)構(gòu)的空間維數(shù)細(xì)化單元的類別，如確定為“Beam”單元大類之后，在對話框的右欄中，有2D和3D的單元分類，則根據(jù)結(jié)構(gòu)的維數(shù)繼續(xù)縮小單元類型選擇的范圍；
三、單元類型選擇方法
4.確定單元的大類之后，又是也可以根據(jù)單元的階次來細(xì)分單元的小類，如確定為“Solid-Quad”，此時有四種單元類型：Quad 4node 42 Quad4node 183 Quad 8node 82 Quad 8node 183 前兩組即為低階單元，后兩組為高階單元；
四、單元類型選擇方法
5.根據(jù)單元的形狀細(xì)分單元的小類，如對三維實體，此時則可以根據(jù)單元形狀是“六面體”還是“四面體”，確定單元類型為“Brick”還是“Tet”；
五、單元類型選擇方法
6.根據(jù)分析問題的性質(zhì)選擇單元類型，如確定為2D的Beam單元后，此時有三種單元類型可供選擇，如下：2D elastic 3 2Dplastic 23 2D tapered 54，根據(jù)分析問題是彈性還是塑性確定為“Beam3”或“Beam4”，若是變截面的非對稱的問題則用“Beam54”。
展開 帶水輪旋轉(zhuǎn)的單、雙向流固耦合高階技巧1（CFX+ANSYS Workbench） ￥20
這個文檔主要整理了我多年流固耦合學(xué)習(xí)的理論和經(jīng)驗方法，對于你們可能會有一定的幫助，不過閱讀的前提是各位已經(jīng)下了很多功夫研究了各種復(fù)雜的流固理論，葉輪旋轉(zhuǎn)所采用的模型、邊界理論等等，這個方向很艱難，故愿意與你們共勉，大神請勿噴，希望能幫助到你！即使本人所做項目的仿真流態(tài)一般，不過作為碩士論文足夠了，且本項目出了兩篇中核，一篇EI，兩篇SCI，所以科研的各位，大家一起加油！
1. 伯努利方程的物理意義：在一條流線上流體質(zhì)點是機(jī)械能守恒的。
2. 流體力學(xué)中一定要搞清楚絕對壓強(qiáng)和相對壓強(qiáng)，動壓（v2/2g）和靜壓（z+p/ρg）的概念，這是我所在師門前幾屆師兄師姐流體計算中未搞清楚的概念。
3. 流體運動按照空間變化分：一維、二維、三維；
按時間變化分：定常流動（穩(wěn)態(tài)流動），不定常流動；
按流動形式分：無旋運動（有勢運動）、有旋運動。（我們研究的流體分類）
4. 控制方程：①牛頓第二定律推得的固體控制方程；②流體控制方程：連續(xù)方程（質(zhì)量守恒定律）；動量方程（Navier-Stokes方程/工程上常采用雷諾時均方程代替）；能量方程不考慮熱交換時一般不考慮。（如果是讀博的話，這上面還要再下功夫，碩士足夠用了）
5. 湍流模型意義：由于N-S方程組求解的困難，引入額外的方程來封閉方程組。主要有雷諾應(yīng)力模型和渦粘模型（相關(guān)文獻(xiàn)很多，可查閱），對于泵站以及水電站，渦粘模型中的k-e和RNGk-e（后者考慮了壁面旋轉(zhuǎn)等等，必備一本CFD的書）模型優(yōu)選，然而追求前期試算，SSG也可以采用，邊界條件設(shè)置intensity and length scale更有利于收斂，取值請下功夫看公式。求解可用Upwind易收斂，流量一點點增加，用前一次的做初始文件，可以測試網(wǎng)格等是否有問題，出口設(shè)置為opening均為測試收斂的技巧。
6. 離散方法：為實現(xiàn)流動的數(shù)值計算，需對控制方程進(jìn)行離散
展開 今晚 | ANSYS官方永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取和矢量控制電路仿真直播
ANSYS提供使用方便、高精度的電機(jī)本體及其控制系統(tǒng)開發(fā)仿真平臺。用戶先采用ANSYS有限元軟件，設(shè)計出性能優(yōu)異的電機(jī)本體，然后采用ANSYS特有的電機(jī)降階模型抽取方法，基于有限元精確仿真的結(jié)果，提取出高精度的電機(jī)ECE模型，無縫輸入到ANSYS系統(tǒng)仿真軟件，在系統(tǒng)仿真軟件中搭建矢量控制電路等控制電路，做到控制算法和系統(tǒng)與電機(jī)本體的最佳匹配，在開發(fā)初期就可以對電機(jī)本體和控制系統(tǒng)作出有效評估。
對于只設(shè)計電機(jī)控制系統(tǒng)的用戶，也可以向其電機(jī)供應(yīng)商索取與實際電機(jī)對應(yīng)高精度的電機(jī)ECE模型，進(jìn)行控制算法的仿真和優(yōu)化。電機(jī)ECE模型只高精度體現(xiàn)電機(jī)外部特性，而不會泄露供應(yīng)商實際的電機(jī)設(shè)計參數(shù)，在有效保護(hù)各方知識產(chǎn)權(quán)的同時，又促進(jìn)了電機(jī)設(shè)計生產(chǎn)廠家和控制器設(shè)計生產(chǎn)廠家的高效合作。
主要內(nèi)容綱要如下：
1. ANSYS電機(jī)本體及其控制系統(tǒng)仿真平臺介紹
2. ANSYS永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取方法
3. ANSYS 結(jié)合電機(jī)本體高精度降階模型的矢量控制算法實現(xiàn)方法
報名方式
手機(jī)端請掃描二維碼報名
或者點擊報名：http://event.31huiyi.com/1727650456/index?c=jishulink
展開 ANSYS永磁同步電機(jī)電機(jī)的降階模型抽取和矢量控制電路仿真丨附招聘
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對于只設(shè)計電機(jī)控制系統(tǒng)的用戶，也可以向其電機(jī)供應(yīng)商索取與實際電機(jī)對應(yīng)高精度的電機(jī)ECE模型，進(jìn)行控制算法的仿真和優(yōu)化。電機(jī)ECE模型只高精度體現(xiàn)電機(jī)外部特性，而不會泄露供應(yīng)商實際的電機(jī)設(shè)計參數(shù)，在有效保護(hù)各方知識產(chǎn)權(quán)的同時，又促進(jìn)了電機(jī)設(shè)計生產(chǎn)廠家和控制器設(shè)計生產(chǎn)廠家的高效合作。
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