平衡迭代 ansys的案例
ABAQUS非線性分析的平衡迭代過程和收斂原則 附ABAQUS非線性有限元分析與實例下載
在使用ABAQSU隱式方法進行非線性分析時，采用的是整體平衡迭代的方法。每一個增量步計算結束得出的結果只是一個無限接近解析解的結果，并不能得到精確解。因此要判斷某一個增量步是否完成了計算，需要判斷其結果增量是否滿足某個限制，當結果增量滿足限制要求時，該增量步即可收斂。要完成每一個增量步的計算，有時需要進行多個步驟的迭代才能達到收斂限值，如果一個迭代步的結果無法達到收斂限值，則增加迭代步繼續計算，直到達到限值要求。具體過程做如下分析。
1、通過軟件賦予部件材料本構關系，從而得到材料曲線。
圖1 一個增量步中的迭代過程
2、根據初始增量步大小，得到初始增量荷載P0，根據材料本構關系可以得到材料初始剛度K0。從而可以得到初始位移u0。
P0=K0u0
3、進入第一個增量步，增量步大小發生變化，此時荷載增加了△P，變為P1，利用初始剛度可以得出一個新的位置值u1。
P
1=K
0u
1
4、在根據材料本構關系，可以得到材料產生的內力I1。
I
1=K
1u
1
5、根據解析解，此時P1應該與I1相等。但采用迭代計算，此時R1=P1-I1。產生了一個差值R1。
6、此時，需要判斷這個結果是否滿足要求。根據ABAQUS默認判斷準則，如果R1小于該整個時間段內作用在結構上的平均力的0.5%，則此次迭代的結果滿足要求。
7、當判斷了力的限值以后，還需要判斷結果位移的限值。新的位移u1與初始u0有一個差值，定義為△u1=u1-u0。如果△u1小于位移增量的1%，則接受結果。
8、如果上述要求不滿足任意一項，則在該增量步中進行第二次迭代。
展開 ANSYS求解過程中的迭代曲線圖應該怎么看
上面這張圖，用過ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開始求解到求解結束的整個漫長過程中，這幅圖都會陪伴我們度過每一秒。
那么，圖中的各個曲線分別代表了什么意思呢？下面來說一說
Time=1
這是時間標記，如果你的分析是多荷載步的，就會看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過程中定義了時間的數值，那么這里就會按照用戶定義的時間顯示。時間很重要，可以在遇到程序意外錯誤的時候，通過時間數據找到“發生計算問題的時間點”以便于我們對模型的再修改。
橫軸： Cumulative Iteration Number / 累積迭代數
在非線性問題的求解過程中，程序利用求解器進行迭代計算來得到最終的解答。橫坐標的“數量”大小，和項目的非線性程度直接相關，越接近線性問題，迭代數越少，非線性程度越高或遇到難以收斂的時候，迭代次數就會顯著增加。
縱軸： Absolute Convergence Norm / 絕對收斂范數
既然叫“范數”，聯想到我們在建模過程中輸入的各種數值都不是“范數”形式的，因此程序在求解過程中，在進行計算的同時，也把相應的變量進行了“規范化”處理，比如有時候會進行歸一化等等。對于我們來說，縱軸的坐標數值并不重要，重要的是曲線之前的相對位置關系。
重點來了
我們來看看曲線代表了什么意思
注意上面的曲線，體現的是F(Force，荷載)與M(Moment，彎矩)之間的關系，用這二者來繪圖，是因為在求解計算過程中，這二者在全部單元自由度中都有相關性。在有些分析中，還會出現溫度、位移等。
上圖中還可見的，是CRIT和L2標簽，CRIT是criteria的縮寫，指的是收斂判別準則；L2指的是L2級范數，當然還有L0、L1級范數，這里我們叫它為計算殘差。
展開 ANSYS求解過程中的迭代曲線圖應該怎么看
上面這張圖，用過ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開始求解到求解結束的整個漫長過程中，這幅圖都會陪伴我們度過每一秒。
那么，圖中的各個曲線分別代表了什么意思呢？下面來說一說
Time=1
這是時間標記，如果你的分析是多荷載步的，就會看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過程中定義了時間的數值，那么這里就會按照用戶定義的時間顯示。時間很重要，可以在遇到程序意外錯誤的時候，通過時間數據找到“發生計算問題的時間點”以便于我們對模型的再修改。
橫軸： Cumulative Iteration Number / 累積迭代數
在非線性問題的求解過程中，程序利用求解器進行迭代計算來得到最終的解答。橫坐標的“數量”大小，和項目的非線性程度直接相關，越接近線性問題，迭代數越少，非線性程度越高或遇到難以收斂的時候，迭代次數就會顯著增加。
縱軸： Absolute Convergence Norm / 絕對收斂范數
既然叫“范數”，聯想到我們在建模過程中輸入的各種數值都不是“范數”形式的，因此程序在求解過程中，在進行計算的同時，也把相應的變量進行了“規范化”處理，比如有時候會進行歸一化等等。對于我們來說，縱軸的坐標數值并不重要，重要的是曲線之前的相對位置關系。
重點來了
我們來看看曲線代表了什么意思
注意上面的曲線，體現的是F(Force，荷載)與M(Moment，彎矩)之間的關系，用這二者來繪圖，是因為在求解計算過程中，這二者在全部單元自由度中都有相關性。在有些分析中，還會出現溫度、位移等。
上圖中還可見的，是CRIT和L2標簽，CRIT是criteria的縮寫，指的是收斂判別準則；L2指的是L2級范數，當然還有L0、L1級范數，這里我們叫它為計算殘差。
展開 2025大賽優秀作品 | Ansys Rocky 耦合 Ansys Motion 在洗衣機平衡環研發中的應用
“Ansys 2025 全球仿真大會”仿真應用大賽優秀作品展示
本屆仿真應用大賽最終評選出 30 篇 TOP 優秀作品，分別榮獲一、二、三等獎及行業最佳實踐獎。近 200 位來自汽車、半導體、高科技、能源等行業的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創新實踐，充分展現了仿真技術的無限潛能。我們將陸續為大家分享獲獎佳作，帶您一同領略仿真賦能創新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感、啟迪思路。
作品名稱：Ansys Rocky 耦合 Ansys Motion 在洗衣機平衡環研發中的應用
作者： 李辰 | 小米移動科技股份有限公司南京分公司 高級仿真工程師
關鍵詞：Ansys Motion, Ansys Rocky，SPH法，流固耦合
作者說
Ansys 平臺下的模塊眾多，涵蓋了各學科領域，且各學科領域之間可以實現相互耦合，協同仿真，使得仿真場景無限貼近實際應用場景，所以這種耦合分析的結果更加值得信賴。此外，Ansys平臺下各學科分析均擁有世界公認的軟件模塊，隨著各模塊功能的不斷開發與完善，為今后的產品研發和理論研究創造了無限的可能性。
通過耦合Ansys Motion和Ansys Rocky兩個模塊，研究了洗衣機平衡環在不同設計參數組合下，對于整機抗振性能的影響。在Ansys Motion中模擬洗衣機筒的復雜運動狀態（力、位移、加速度等），在Ansys Rocky中，使用SPH法模擬了平衡環內液體的復雜流動形式。通過兩個模塊的耦合計算，使得先前難以從測試和傳統耦合仿真（Mechanical和Fluent）進行研究的平衡環問題，得到了新的探索路徑。通過這種耦合方法，可以快速指導平衡環的設計，為平衡環抗振的效果提供理論驗證。
展開 
ANSYS地應力平衡方法
（這一步只是便于大家更好的理解這個過程）如果沒有上部的結構，那么地應力平衡就到這里結束了?？紤]地基上面有建筑，還需要激活上部的結構。
3、激活地基上部結構的應力狀態
激活柱子（ealive）
/solu
esel,s,mat,,1
ealive,all
allsel
isfile,read,DYL,ist,,2,2
solve
求解之后，得到在自重作用下，地基和結構的總的位移，應力分布。
從上面的位移的云圖中可以簡單的看出，地基幾乎沒有豎向位移，上部的結構（柱子）有相應的豎向位移。應力還是比較的正常的，于是乎平衡到這里就全部結束了。
上面的過程為了便于整個過程的完整性，便于理解。其實可以完全忽略第二個過程，直接第三步。那么這期ANSYS的地應力平衡就到此結束了。
需要文件的小伙伴，可以關注公眾號生活中的力學仿真，然后后臺回復“ANSYS地應力平衡”獲取相應的模型文件和命令流。
下期再見~~~~您的關注是對我最好的支持。
展開 ANSYS WORKBENCH中關于轉子動力學的新功能介紹-不平衡響應
不平衡響應分析在轉子動力學特性分析中非常重要，它提供給我們兩個信息，一個是峰值轉速的大小，也稱作臨界轉速，另一個信息是過臨界時轉子-軸承系統響應。
對于基于一維梁單元的轉子-軸承系統不平衡響應，在ANSYS WORKBENCH中一般是使用Harmonic Response模塊進行的。不平衡量是通過施加Rotating Force來實現的。當選擇打開科氏效應（coriolic effect)時，在分析設置中一般選用solution method:full進行計算分析。
對于基于二維軸對稱諧波單元的轉子-軸承系統不平衡響應來說，同樣使用的是Harmonic Response模塊進行的。不同的是需要在Model下插入symmetry,如同在計算臨界轉速時的設置一樣，見圖1和圖2.
圖1 諧響應分析中插入symmetry
圖2 設置general axisymmetry參數
和基于一維梁單元的轉子-軸承不平衡響應中一樣，不平衡量是通過插入rotating force來實現的，見圖3.
圖3 不平衡量施加
完成以上設置后就可進行不平衡響應計算，后續可查看頻率響應曲線，見圖4.
圖4 頻率響應曲線
展開 基于ANSYS命令流自平衡框架下千斤頂作用下框架變形分析 ￥30
基于ANSYS命令流自平衡框架下千斤頂作用下框架變形分析
有限元模型如下：
打開慣性釋放，點施加固定約束。
載荷顯示：
整體位移云圖
整體等效應力云圖
附件concre_cerig.txt為整個命令流
