ansys仿真動(dòng)力學(xué)模擬的案例
轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué) 臨界轉(zhuǎn)速 軸承
轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)ansys仿真流程方法
工程中的回轉(zhuǎn)機(jī)械，如渦輪機(jī)、電機(jī)等，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)常由于轉(zhuǎn)軸的彈性轉(zhuǎn)子偏心而發(fā)生橫向彎曲振動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速增至某個(gè)特定值時(shí)，振幅會(huì)突然加大，振動(dòng)異常激烈，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)這個(gè)特定值時(shí)，振幅又會(huì)很快減小。使轉(zhuǎn)子發(fā)生激烈振動(dòng)的特定轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。工程師要做的就是查找轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速，從而將系統(tǒng)修改轉(zhuǎn)速或者添加一定的支撐，來(lái)避開(kāi)臨界轉(zhuǎn)速。
要獲取臨界轉(zhuǎn)速，那么ansys軟件就可以根據(jù)模型來(lái)計(jì)算臨界轉(zhuǎn)速。理論狀態(tài)下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括：轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)軸上的圓盤、兩側(cè)軸承以及不平衡的質(zhì)量，如圖所示。
那么如何進(jìn)行坎貝爾圖的計(jì)算和提取呢？在ANSYS軟件中有三種方法來(lái)計(jì)算臨界轉(zhuǎn)速，如下所示：
第一種為梁?jiǎn)卧椒ǎ⒁桓S線，不同的位置給定不同的半徑和質(zhì)量點(diǎn)來(lái)計(jì)算。
第二種為三維實(shí)體方法，建立完整的三維模型，模型是軸對(duì)稱模型，所以默認(rèn)的模型是完全的不偏心的，所以需要添加偏心的質(zhì)量點(diǎn)。
第三種為ANSYS workbench中新功能，概念模型，建立二維的截面模型來(lái)代替三維模型，計(jì)算量能夠顯著的減少，加快計(jì)算速度，但是結(jié)果并沒(méi)有差別。
本次流程以第三種方式來(lái)展示仿真分析的流程方法，基本操作過(guò)程三種近似相同。分析模塊是采用模態(tài)分析來(lái)進(jìn)行的。
1.模型的建立
首先要將三維模型進(jìn)行處理，將三維模型切割，提取中間的截面，如圖所示。
打開(kāi)workbench中的模態(tài)分析模塊，設(shè)置對(duì)稱選項(xiàng)，如下圖所示。默認(rèn)的模型不會(huì)出現(xiàn)對(duì)稱的設(shè)置，需要選中model狀態(tài)下插入對(duì)稱、接觸、遠(yuǎn)端點(diǎn)等選項(xiàng).
設(shè)置好之后在對(duì)稱目錄下插入General Axisymmetric，該方法是ANSYS獨(dú)有的一種簡(jiǎn)化方法，可以使用二維平面表示三維物體，簡(jiǎn)化計(jì)算量.
表示二維軸對(duì)稱的操作方式的選項(xiàng)如下圖所示，設(shè)置坐標(biāo)和對(duì)稱軸及平面數(shù)量。
展開(kāi) BCC點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)梁?jiǎn)卧狝baqus壓縮仿真模擬-顯示動(dòng)力學(xué)質(zhì)量縮放 ￥19.89
本文通過(guò)abaqus顯示動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)BCC結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓縮仿真模擬，同時(shí)為減小計(jì)算量，采用梁?jiǎn)卧?em>模擬點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，壓頭設(shè)置為剛性面，添加質(zhì)量縮放，加快運(yùn)算速度，為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)壓縮模擬提供一種便捷方法。
1. 建立BCC點(diǎn)陣模型,以單胞尺寸5X5X5為例。
a.首先建立立方體實(shí)體，然后對(duì)實(shí)體進(jìn)行處理，得到點(diǎn)陣單胞點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。
b.建立單胞BCC梁?jiǎn)卧c(diǎn)陣模型,然后進(jìn)行刪除面的操作，得到單胞BCC點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，接下來(lái)進(jìn)行陣列操作，得到最大外形尺寸為25x25x25的點(diǎn)陣壓縮模擬試件。
C.建立剛性壓板，設(shè)置參考點(diǎn)，模擬萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)壓頭，剛性單元不參與計(jì)算，不影響計(jì)算結(jié)果，加快運(yùn)算速度。
2. 裝配，按壓縮試驗(yàn)進(jìn)行裝配，從上到下依次為壓板-點(diǎn)陣-壓板。
3.設(shè)置材料屬性，本文為鈦合金TC4，密度4.43e-9Tone/mm3,彈性模量為118000MPa，泊松比0.3，應(yīng)力應(yīng)變值見(jiàn)下表所示。
設(shè)置截面屬性Beam，定義截面半徑0.5mm
指派截面，定義方向[1,2,3]，完成材料屬性設(shè)置。
4.設(shè)置分析步Dynamic,Explicit，時(shí)間設(shè)置為5s，以每秒1mm的速度進(jìn)行壓縮模擬，開(kāi)啟質(zhì)量縮放為1e-5，歷程輸出勾選位移和力，以便輸出力-位移曲線，然后計(jì)算相應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
5.設(shè)置相互作用-切向行為和法向行為，摩擦系數(shù)為0.3，設(shè)置通用接觸。
以下部分為付費(fèi)部分
展開(kāi) 分子動(dòng)力學(xué)仿真模擬
圖1：利用分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算的材料（此材料為Cr2O3固體）各種機(jī)械性質(zhì)。
2. 熱力學(xué)性能：聲子態(tài)密度，比熱容（等容或等壓），熔點(diǎn)，熱膨脹系數(shù)（1D-3D），等溫壓縮系數(shù)，熱導(dǎo)率（僅限非金屬材料，例如石墨烯等），等等。
圖2：利用分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算的材料（此材料為銅-銀納米顆粒）熱力學(xué)各性質(zhì)。
· 各尺度材料的動(dòng)力學(xué)過(guò)程模擬與研究：
1. 材料的融化過(guò)程：例如金屬納米顆粒，高熵合金，等等。
圖3：利用分子動(dòng)力學(xué)模擬的銅銀納米顆粒以及鋁-銅-鐵-鉻-鎳高熵合金納米顆粒的融化過(guò)程。
2. 顆粒在不同條件下的燒結(jié)過(guò)程：例如不同溫度，壓力 ，顆粒的大小，等等。
圖4：利用分子動(dòng)力學(xué)模擬的銅銀納米顆粒及納米線在不同溫度下的燒結(jié)過(guò)程
3. 焊接過(guò)程：例如, 鎳、鋁納米顆粒與Inconel 718合金的浸潤(rùn)或者焊接過(guò)程
圖5：利用分子動(dòng)力學(xué)模擬的鎳納米顆粒在鎳基板上的浸潤(rùn)過(guò)程以及焊接Inconel 718合金的過(guò)程
4. 固相或液相擴(kuò)散過(guò)程：例如θ’-Al2Cu沉積相在鋁合金中的擴(kuò)散及生長(zhǎng)，可計(jì)算擴(kuò)散系數(shù)，擴(kuò)散激活能等。
圖6：利用分子動(dòng)力學(xué)模擬的θ′-Al2Cu在鋁合金中的擴(kuò)散過(guò)程。
來(lái)源：海納有限元服務(wù)號(hào)
展開(kāi) ANSYS Workbench連桿瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真 ￥19.89
</p><p><br></p><p>2 Ansys workbench有限元分析軟件</p><p>在ANSYS 7.0版本問(wèn)世之前，ANSYS公司致力于研發(fā)其核心產(chǎn)品ANSYS。這一版本通過(guò)其仿真效果的卓越和效率的顯著，贏得了工程界的廣泛贊譽(yù)。然而，盡管取得了如此成就，該版本在仿真模擬操作方面存在明顯的不足，即用戶必須通過(guò)編寫復(fù)雜的程序才能進(jìn)行仿真，這限制了其在工程領(lǐng)域的普及應(yīng)用。</p><p>隨著ANSYS公司成功推出ANSYS Workbench這一新型號(hào)，局面發(fā)生了轉(zhuǎn)變。ANSYS Workbench以其創(chuàng)新的用戶界面和工作流程，簡(jiǎn)化了仿真過(guò)程，極大地提升了用戶體驗(yàn)，因此迅速被廣泛應(yīng)用，其普及程度甚至超越了傳統(tǒng)的ANSYS經(jīng)典版本。目前，ANSYS Workbench已經(jīng)發(fā)展到24.0版本，繼續(xù)引領(lǐng)著行業(yè)的進(jìn)步。</p><p>ANSYS Workbench作為一個(gè)先進(jìn)的仿真平臺(tái)，具備分析和模擬復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的能力。它涵蓋了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、剛體動(dòng)力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)熱力學(xué)、電磁場(chǎng)分析以及多物理場(chǎng)耦合分析等多個(gè)領(lǐng)域。這些功能使得工程師能夠?qū)C(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行全面的性能評(píng)估，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品的可靠性和性能。</p><p>在結(jié)構(gòu)靜力學(xué)方面，ANSYS Workbench能夠模擬材料在靜態(tài)載荷下的響應(yīng)，包括應(yīng)力、應(yīng)變和位移等參數(shù)。在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析中，該平臺(tái)可以模擬結(jié)構(gòu)在動(dòng)態(tài)載荷下的行為，如振動(dòng)和疲勞。剛體動(dòng)力學(xué)分析允許工程師研究物體在受到力和扭矩作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況。</p><p>流體動(dòng)力學(xué)模塊使工程師能夠模擬液體或氣體在各種條件下的流動(dòng)行為，這對(duì)于設(shè)計(jì)高效的流體傳輸系統(tǒng)至關(guān)重要。結(jié)構(gòu)熱力學(xué)分析則關(guān)注材料在熱載荷下的行為，包括熱膨脹和熱應(yīng)力。
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氧化鋁沖擊動(dòng)力學(xué)原子尺度仿真模擬
氧化鋁沖擊動(dòng)力學(xué)原子尺度仿真模擬
醫(yī)學(xué)流體力學(xué)血流動(dòng)力學(xué)仿真模擬培訓(xùn)班
[圖片]
使用ANSYS 精確仿真燃燒動(dòng)力學(xué)
使用ANSYS 精確仿真燃燒動(dòng)力學(xué)http://www.ansys-blog.com/simulating-lean-premixed-combustion/?utm_campaign=coschedule&utm_source=facebook_page&utm_medium=ANSYS,%20Inc.&utm_content=Simulating%20Accurate%20Combustion%20Dynamics%20with%20Lean%20Premixed%20Combustion
展開(kāi) ANSYS Workbench齒輪瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真
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總結(jié)
ANSYS Workbench對(duì)齒輪進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真是非常方便，包括接觸的設(shè)置、轉(zhuǎn)動(dòng)副的設(shè)置等都非常方便。如果計(jì)算不收斂時(shí)，主要通過(guò)調(diào)試網(wǎng)格質(zhì)量、接觸算法、載荷施加的方式等；再者就是裝配體模型一定不要有干涉。還有就是由于齒輪的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算量較大，可以仿真轉(zhuǎn)動(dòng)兩三個(gè)齒即可，為提高計(jì)算的準(zhǔn)確性，可以將這兩三個(gè)齒進(jìn)行網(wǎng)格局部加密，以便更加接近真實(shí)解。
源自CAE集中營(yíng)
（交流貼）齒輪動(dòng)力學(xué)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)、行星齒輪動(dòng)力學(xué)、人字齒行星齒輪動(dòng)力學(xué)、MATLAB建模、Workbench強(qiáng)度仿真等
本人專攻齒輪動(dòng)力學(xué)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)、行星齒輪動(dòng)力學(xué)、人字齒行星齒輪動(dòng)力學(xué)、MATLAB建模、Workbench強(qiáng)度仿真等，歡迎相關(guān)研究方向的人員來(lái)交流。
基于ADAMS和ANSYS的動(dòng)力學(xué)仿真分析
基于ADAMS和ANSYS的動(dòng)力學(xué)仿真分析<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-09-11 14:05:52被IF_THEN評(píng)為3星級(jí)，為發(fā)貼者加分60。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點(diǎn)評(píng):</B></Font>推薦！
基于ADAMS和ANSYS的動(dòng)力學(xué)仿真分析.pdf
Ansys正式收購(gòu)領(lǐng)先顆粒動(dòng)力學(xué)仿真軟件Rocky
主要亮點(diǎn)
Ansys產(chǎn)品組合將再添Rocky DEM，幫助工程師解決極具挑戰(zhàn)性的涉及離散固體間復(fù)雜多物理場(chǎng)相互作用的設(shè)計(jì)問(wèn)題
Rocky DEM軟件能為散體材料和固體處理流程相關(guān)的各種跨行業(yè)應(yīng)用提供建模，幫助用戶在設(shè)計(jì)階段早期評(píng)估顆粒和與顆粒相關(guān)設(shè)備的動(dòng)態(tài)行為
與Ansys生態(tài)系統(tǒng)更深入地集成，讓顆粒動(dòng)力學(xué)分析更廣泛地集成于涉及Ansys結(jié)構(gòu)和流體分析的應(yīng)用
全球工程仿真軟件領(lǐng)導(dǎo)者及創(chuàng)新者Ansys近日宣布正式收購(gòu)工程仿真與科學(xué)軟件公司Rocky DEM（以下簡(jiǎn)稱“Rocky”）。通過(guò)本次收購(gòu)，Ansys再添領(lǐng)先的離散元模擬方法（DEM）工具Rocky，以及分布在巴西、西班牙和美國(guó)的一支由開(kāi)發(fā)人員、應(yīng)用支持技術(shù)人員和面向客戶的員工組成的專業(yè)團(tuán)隊(duì)。預(yù)計(jì)此次收購(gòu)不會(huì)對(duì)Ansys 2023年的合并財(cái)務(wù)報(bào)表產(chǎn)生重大影響。
Rocky是Ansys長(zhǎng)期渠道合作伙伴工程仿真與科學(xué)軟件（ESSS）的子公司，也是致力于離散力學(xué)問(wèn)題建模的工程軟件開(kāi)發(fā)商。Ansys對(duì)Rocky的收購(gòu)建立在雙方于2021年宣布的長(zhǎng)期合作關(guān)系和聯(lián)合開(kāi)發(fā)顆粒建模工作流程的基礎(chǔ)上。Rocky軟件在GPU計(jì)算和與粒子方法相關(guān)的多物理場(chǎng)仿真方面具有獨(dú)到優(yōu)勢(shì)，可用于涉及任意尺寸和形狀的離散固體顆粒分析的各種跨行業(yè)應(yīng)用。
顆粒建模涵蓋眾多行業(yè)和應(yīng)用，顆粒的具體構(gòu)成包括藥片、零食、農(nóng)用種子、粉末，還包括過(guò)濾裝置中使用的纖維等。行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者迫切需要提升其產(chǎn)品質(zhì)量，并找到解決方案幫助加快制定出其顆粒系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)營(yíng)相關(guān)的決策。
展開(kāi) 
ANSYS官方直播 | 新一代強(qiáng)大的柔性多體動(dòng)力學(xué)仿真解決方案——ANSYS Motion
課程簡(jiǎn)介
多體動(dòng)力學(xué)仿真是進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析的有用工具。其結(jié)果在許多工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)流程中，被用于系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)性能分析、應(yīng)力安全分析、振動(dòng)分析和疲勞分析等。
多體動(dòng)力學(xué)仿真是一種數(shù)值模擬方法，其目的是對(duì)由約束條件（Joint）及相互作用而互相連接在一起的物體組成的機(jī)械系統(tǒng)，在已知力或者運(yùn)動(dòng)時(shí)，由計(jì)算機(jī)依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)方程計(jì)算得到機(jī)械系統(tǒng)的位置、速度、加速度。對(duì)于系統(tǒng)中的柔性體利用節(jié)點(diǎn)法或模態(tài)法，得到該柔性體的變形、應(yīng)力以及應(yīng)變等數(shù)據(jù)。
動(dòng)力學(xué)分析通常用于求解非線性動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，涉及動(dòng)態(tài)工況中產(chǎn)生的材料非線性效應(yīng)、幾何結(jié)構(gòu)非線性效應(yīng)或邊界條件中的變化，例如接觸和可變外部載荷。運(yùn)動(dòng)方程中考慮了慣性力、阻尼、彈簧和約束力，運(yùn)用了隱式積分方法。
ANSYS Motion 是全新一代的多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件。其優(yōu)秀的求解器可以顯著提升大規(guī)模自由度系統(tǒng)的仿真速度，且在SMP并行環(huán)境下，求解速度會(huì)進(jìn)一步提升。隱式算法保證了仿真結(jié)果的穩(wěn)定和精度。緊密集成多體和結(jié)構(gòu)仿真求解器，可以同時(shí)求解剛體、柔性體、力實(shí)體和連接副的控制方程。專門為剛性體和柔性體混合系統(tǒng)定制的稀疏矩陣求解器已得到驗(yàn)證，可以更好地處理大規(guī)模自由度系統(tǒng)仿真分析。
ANSYS Motion通過(guò)腳本、FMI可以與其他軟件集成交互，并提供了專門的Matlab接口。在機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、車輛動(dòng)力學(xué)、大變形結(jié)構(gòu)分析、高速大旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、3D接觸系統(tǒng)、以及多體運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)變形、動(dòng)力學(xué)耐久性分析等應(yīng)用場(chǎng)景下，ANSYS Motion 都能夠提供卓越的解決方案。
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汽水易拉罐壓碎仿真模擬
利用ANSYS動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)研究行波管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
[p=22, null, left]1 引言[/p][p=22, null, left] 行波管的應(yīng)用特殊性、不可維修性以及衛(wèi)星造價(jià)的昂貴，使得我們對(duì)它的各方面研究，特別是對(duì)動(dòng)力學(xué)可靠性性能研究是至關(guān)重要的。由于行波管應(yīng)用環(huán)境的惡劣，包括隨機(jī)振動(dòng)、正弦振動(dòng)和沖擊。因此，應(yīng)盡量避免其受各種環(huán)境影響而導(dǎo)致的電性能等重要性能的變化。[/p][p=22, null, left] 行波管的抗振動(dòng)能力是行波管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，在行波管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果僅僅依靠試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證行波管的可靠性，將增加大量人力物力，而行波管的動(dòng)力學(xué)仿真分析對(duì)提高行波管的可靠性是至關(guān)重要的，它不僅有助于行波管在研發(fā)階段尋求最優(yōu)化的解決方案，而且能縮短行波管的研制周期、降低生產(chǎn)成本、確保產(chǎn)品質(zhì)量。[/p][p=22, null, left]2 動(dòng)力學(xué)分析[/p][p=22, null, left] 2.1 問(wèn)題分析[/p][p=22, null, left] 某行波管整管結(jié)構(gòu)需要作隨機(jī)振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)，由于結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)和各種特性指標(biāo)，需要在整管模型的關(guān)鍵部件窗結(jié)構(gòu)（應(yīng)力較大）設(shè)計(jì)一個(gè)能夠起到支撐保護(hù)的支架結(jié)構(gòu)，分析支架設(shè)計(jì)前后關(guān)鍵部件處的應(yīng)力、加速度和位移等響應(yīng)的變化，提高行波管整管結(jié)構(gòu)的可靠性。[/p][p=22, null, left] 2.2 模型的建立[/p][p=22, null, left] 首先利用 Pro/E軟件建立三維實(shí)體模型，優(yōu)化模型后將三維實(shí)體模型通過(guò)ANSYS軟件與Pro/E軟件的模型連接接口導(dǎo)入ANSYS Workbench軟件中，底座與振動(dòng)臺(tái)通過(guò)12個(gè)螺釘固定。
展開(kāi) 基于ANSYS及nCode的彈簧動(dòng)力學(xué)及疲勞壽命仿真分析 ￥249
因此利用仿真軟件對(duì)彈簧的危險(xiǎn)點(diǎn)及疲勞壽命進(jìn)行研究、預(yù)測(cè)及估算，進(jìn)而適時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換，對(duì)于提高高壓開(kāi)關(guān)及電力系統(tǒng)的可靠性，具有重要的作用。
本案例基于螺旋彈簧的CAD模型，利用ANSYS及nCode軟件，對(duì)螺旋彈簧的進(jìn)行瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析及疲勞壽命仿真，對(duì)于相關(guān)從業(yè)者及其他行業(yè)類似問(wèn)題具有一定的幫助及指導(dǎo)意義。
仿真過(guò)程：
CAD及CAE模型準(zhǔn)備
2. 設(shè)置邊界條件及瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
3. 疲勞壽命設(shè)置及計(jì)算
ansys仿真動(dòng)力學(xué)模擬的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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