斷裂a(bǔ)nsys仿真軟件
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
斷裂a(bǔ)nsys仿真軟件的視頻教程
ANSYS 斷裂仿真專題
本課適合那些人學(xué)習(xí)： 1、學(xué)習(xí)型仿真工程師 2、理工科在校學(xué)生 3、從事結(jié)構(gòu)有限元相關(guān)仿真工程師 4、ANSYS軟件結(jié)構(gòu)方向應(yīng)用實(shí)踐學(xué)習(xí) 對(duì)學(xué)員的幫助是什么： 1、了解ANSYS結(jié)構(gòu)裂紋仿真基本流程 2、對(duì)裂紋仿真計(jì)算，裂紋擴(kuò)展模擬有一定的理解與掌握 3、對(duì)仿真計(jì)算背后的基本理論有一定的了解。
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Ansys Icepak熱仿真軟件——網(wǎng)格劃分教程
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斷裂a(bǔ)nsys仿真軟件的實(shí)例教程
ALOF (Analysis Laboratory of Failure)軟件由University of Iowa、University of Glasgow與National University of Singapore的三位研究人員通力合作研發(fā)。主要目標(biāo)就是為用戶提供一個(gè)對(duì)含缺陷構(gòu)件方便準(zhǔn)確進(jìn)行模擬計(jì)算的平臺(tái)，以評(píng)估含裂紋等缺陷金屬構(gòu)件的安全性與可靠性。ALOF的分析精度已為大量的實(shí)驗(yàn)和學(xué)術(shù)論文所證明。
ALOF的主要功能和特色為：
⑴ 方便快捷地模擬含裂紋或缺陷體的失效破壞過程，評(píng)估裂紋構(gòu)件的安全與可靠性。建立分析模型時(shí)可不預(yù)設(shè)裂紋形狀，裂紋擴(kuò)展過程更無需人工干預(yù)；為提高分析精度，用戶可在裂紋附近進(jìn)行高效的分層加密。
⑵ ALOF擁有友好的用戶交互界面，用戶可以在交互界面上建立CAE網(wǎng)格模型、定義材料和荷載以及選擇多種裂紋求解算法。ALOF可以根據(jù)分析結(jié)果生成失效或破壞過程的動(dòng)畫，提供用戶所需要的失效分析報(bào)告。
下面是采用該軟件對(duì)一個(gè)門式起重機(jī)主梁的角焊縫裂紋安全評(píng)估與檢修周期制定。
1、背景介紹及模型簡化ALOF實(shí)現(xiàn)
門式起重機(jī)主梁的角焊縫是最容易出現(xiàn)裂紋擴(kuò)展的區(qū)域之一，我們以此部位為例介紹ALOF確定漏檢設(shè)備檢修周期的過程。
圖1.門式起重機(jī)示意圖
圖2.門式起重機(jī)主梁參數(shù)化建模對(duì)話框與參數(shù)化模型
通過對(duì)該設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場儀器探測和主梁模型的有限元分析，發(fā)現(xiàn)在某角焊縫處存在最大拉應(yīng)力σm=150MPa，該部位受力如下圖3所示
圖3角焊縫模型
該角焊縫處存在一漏檢表面裂紋，以探測設(shè)備的漏檢長度作為裂紋初始長度，裂紋長度a =2mm，如下圖4所示。
展開 而基于強(qiáng)度設(shè)計(jì)法的傳統(tǒng)有限元軟件(如ABAQUS)和斷裂力學(xué)軟件(如Zencrack號(hào)稱是“當(dāng)前世界上唯一能夠模擬三維裂紋擴(kuò)展的軟件”)都需要根據(jù)裂紋面修改網(wǎng)格。ALOF可以根據(jù)用戶建立的產(chǎn)品模型與定義荷載，全自動(dòng)判斷裂紋止裂與失效擴(kuò)展判據(jù)，并根據(jù)用戶需求繪制裂紋擴(kuò)展過程各個(gè)重要參量的動(dòng)畫。
ALOF系統(tǒng)─專業(yè)的工程結(jié)構(gòu)斷裂失效仿真軟件
ALOF，英文名全稱為Analyses Laboratory of Fracture，是一個(gè)面向斷裂失效過程的仿真實(shí)驗(yàn)室；它以斷裂力學(xué)為基礎(chǔ)，對(duì)含缺陷構(gòu)件進(jìn)行模擬分析，為失效分析專家提供科學(xué)數(shù)據(jù)和判斷。ALOF采用目前世界上最先進(jìn)的裂紋擴(kuò)展計(jì)算技術(shù)(擴(kuò)展有限元法XFEM和虛節(jié)點(diǎn)多邊形有限元法VNM)，由數(shù)位具有機(jī)械工程和計(jì)算力學(xué)專業(yè)背景的留洋博士、中外籍教授團(tuán)隊(duì)歷時(shí)四年開發(fā)而成。ALOF的總體技術(shù)與性能達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。
在三維復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)斷裂失效仿真分析時(shí)，ALOF具有四個(gè)顯著特色：
⑴ 更簡單─“一鍵式”建模過程：ALOF具有一鍵式導(dǎo)入完整CAD模型與一鍵式生成疏密合理的2D和3D裂紋擴(kuò)展計(jì)算網(wǎng)格，可以多種形式導(dǎo)入裂紋數(shù)據(jù)，并擁有人性化的GUI界面。這些技術(shù)大大簡化了裂紋擴(kuò)展的建模過程，降低了失效分析人員對(duì)數(shù)值模擬分析的理論門檻。
⑵ 更精準(zhǔn)─全自動(dòng)裂尖區(qū)分層加密：ALOF可自動(dòng)追蹤裂尖并自動(dòng)分層加密其局部區(qū)域網(wǎng)格，從而使精準(zhǔn)的裂紋擴(kuò)展仿真分析成為可能。ALOF除了具有在裂尖布置疏密合理的三角形、四面體等單元外，還可以生成和使用高精度的四邊形和六面體等單元，專業(yè)為個(gè)人PC機(jī)用戶定制仿真計(jì)算方案。
⑶ 更專業(yè)─豐富的失效準(zhǔn)則庫：ALOF使用的兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)可為多樣用戶提供K、J、COD、擴(kuò)展角等斷裂力學(xué)參量，還提供給定裂紋長度下的結(jié)構(gòu)壽命指標(biāo)；同時(shí)，ALOF支持用戶二次開發(fā)，以設(shè)計(jì)自己的失效判據(jù)。
⑷ 更高效─全自動(dòng)的裂紋擴(kuò)展計(jì)算：ALOF采用了修正的擴(kuò)展有限元技術(shù)，才真正可以高效模擬任意2D和3D工程結(jié)構(gòu)中的非平面裂紋及其擴(kuò)展過程。
展開 多家全球高級(jí)時(shí)尚鞋履品牌的領(lǐng)先鞋跟制造商，使用 Marc 軟件對(duì)其產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。仿真意味著可以在項(xiàng)目開始時(shí)設(shè)計(jì)完美優(yōu)化的原型幾何形狀，從而節(jié)省時(shí)間和金錢。
Marc軟件來自海克斯康 | MSC軟件公司，幫助 Tacchificio Villa Cortese 公司確定哪些更環(huán)保的替代材料適合其高度專業(yè)化的產(chǎn)品。該公司由Luigi Gazzardi 于1961 年創(chuàng)立，家族的三代人現(xiàn)在在這家意大利公司工作，在 60 年代和 70 年代通過生產(chǎn)木制高跟鞋獲得的工藝仍然提供了豐富的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，使他們能夠適應(yīng)靈活地滿足客戶和市場最多樣化的需求。
高級(jí)時(shí)裝業(yè)依靠專業(yè)知識(shí)來生產(chǎn)最優(yōu)質(zhì)的鞋子，將材料推向極致，創(chuàng)造出受歡迎的新鞋。
今天，制作真正出類拔萃的鞋子需要在工藝與最新技術(shù)、材料之間科學(xué)地取得平衡。原來的測試全部是手工完成的；幾個(gè)原型被打印出來并安裝在鞋子上，然后交給一個(gè)人試穿。之后，開發(fā)了物理的機(jī)械測試。而現(xiàn)在，他們越來越依賴結(jié)構(gòu)模擬仿真——這正是使用 Marc 軟件的原因。
圖 1: 研發(fā)部門將仿真軟件、用于材料表征的實(shí)驗(yàn)室工具和物理測試相結(jié)合，以獲得最佳結(jié)果。
Marc 是一款“非線性有限元分析軟件”，可模擬復(fù)雜材料在大變形和應(yīng)變下的特性和相互作用，非常適合探索塑料等材料的性能。自動(dòng)二維和三維網(wǎng)格重新劃分允許鞋跟制造商在結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變形時(shí)對(duì)其進(jìn)行分析，并了解裂紋如何傳播。“我們需要了解鞋子斷裂的原因，因此，作為設(shè)計(jì)師，我們可以將材料發(fā)揮到極致，制作出更高更細(xì)的更復(fù)雜的鞋跟，并確信它們可以隨時(shí)穿著，并且經(jīng)久耐用，”Tacchificio Villa Cortese 的研發(fā)經(jīng)理DavideCarminati 說。
展開 軟件簡介
成都洞力科技有限公司成立于2010年，是一家專注于斷裂失效分析軟件開發(fā)、銷售和咨詢的高新技術(shù)企業(yè)。
公司開發(fā)了新一代三維裂紋擴(kuò)展仿真與分析軟件ALOF，該軟件以目前最先進(jìn)的裂紋擴(kuò)展算法XFEM為基礎(chǔ)，利用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虛節(jié)點(diǎn)法（Virtual Node Method，VNM），變革了過去幾十年在裂紋擴(kuò)展分析中的“根據(jù)裂紋面切割網(wǎng)格”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備模型與裂紋模型的單獨(dú)建模，復(fù)雜結(jié)構(gòu)中裂紋的高效率、高精度動(dòng)態(tài)擴(kuò)展仿真，并可以方便地得到裂紋擴(kuò)展過程中的各種斷裂參量（如K、J和G等）。
ALOF軟件兩大關(guān)鍵技術(shù)
關(guān)鍵技術(shù)一 XFEM技術(shù)
XFEM是由美國西北大學(xué)的計(jì)算力學(xué)泰斗Belytscho院士于1999-2006年提出并完善的技術(shù)。通過XFEM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了裂紋獨(dú)立于設(shè)備模型網(wǎng)格，使得裂紋擴(kuò)展過程無需考慮網(wǎng)格形狀與走向，具有劃時(shí)代意義。
關(guān)鍵技術(shù)二 VNM技術(shù)
擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的VNM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了裂紋尖端區(qū)域網(wǎng)格的自動(dòng)局部加密。
裂紋尖端有奇異的應(yīng)力場，需要?jiǎng)澐肿銐蚣?xì)小的網(wǎng)格才能達(dá)到足夠的分析精度。采用傳統(tǒng)的全局加密方式，有限元模型規(guī)模龐大，VNM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了裂紋尖端區(qū)域網(wǎng)格的自動(dòng)局部加密，大大減小了模型規(guī)模，提高了運(yùn)算效率。
功能列表
ALOF擁有獨(dú)立的前處理器、內(nèi)核求解器和后處理器，提供主流CAD、CAE軟件接口，不但可以進(jìn)行傳統(tǒng)的彈塑性分析，還可以進(jìn)行二維、三維裂紋擴(kuò)展的仿真和分析。公司還可以針對(duì)不用行業(yè)對(duì)于裂紋計(jì)算的特殊需求進(jìn)行專門的軟件開發(fā)。
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摘 要：首先在Creo2.0軟件中建立1+6鋼絲繩的三維模型，通過軟件接口將其導(dǎo)入ANSYS軟件。在ANSYS軟件中對(duì)鋼絲繩采用多層分割、網(wǎng)格密度漸變的網(wǎng)格劃分策略，對(duì)應(yīng)力集中點(diǎn)及需要提取研究區(qū)域的網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。通過提取鋼絲繩中間截面的應(yīng)力和位移分布云圖得到鋼絲繩的受力和運(yùn)動(dòng)特性，通過提取鋼絲繩中心絲和側(cè)絲接觸線上各節(jié)點(diǎn)在柱坐標(biāo)下的位移得到中心絲和側(cè)絲的相對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為進(jìn)一步研究鋼絲繩內(nèi)部的摩擦磨損提供參考
Ansys Electronics Desktop（AEDT）是一款支持真正電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的平臺(tái)。AEDT可通過使用電氣CAD（ECAD）和機(jī)械CAD（MCAD）工作流程訪問Ansys黃金標(biāo)準(zhǔn)的電磁仿真解決方案，例如Ansys HFSS、Ansys Maxwell、Ansys Q3D Extractor、Ansys SIwave和Ansys Icepak。
此外，它還能夠直接鏈接到完整的
產(chǎn)品概述
Lumerical是Ansys公司開發(fā)的用于微納光子器件、芯片及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)仿真軟件。
主要模塊
應(yīng)用領(lǐng)域
咨詢與訂購方式
聯(lián)系人：光研科技南京有限公司徐保平
手機(jī)號(hào)：15051861513
微信號(hào)：13627124798
產(chǎn)品簡介
借助光學(xué)特性和基于物理的實(shí)時(shí)光學(xué)仿真，AVxcelerate Headlamp解決方案使光學(xué)工程師能夠在再現(xiàn)真實(shí)世界的虛擬環(huán)境中測試前照燈設(shè)計(jì)及其控制軟件。AVxcelerate Headlamp通過在設(shè)計(jì)階段早期驗(yàn)證控制規(guī)律?為和測試潛在的邊緣場景，加速智能前照燈的開發(fā)。在虛擬駕駛環(huán)境中，通過實(shí)時(shí)光學(xué)仿真輕松評(píng)估創(chuàng)新和智能光束。提高您的最終產(chǎn)品質(zhì)量
Ansys Rocky顆粒仿真軟件
Ansys聯(lián)合ESSS公司一同推出了Ansys Rocky，該軟件基于離散元模擬(DEM)方法，可以快速分析和評(píng)估各行各業(yè)中與顆粒運(yùn)動(dòng)相關(guān)的問題，研究設(shè)計(jì)時(shí)遇到流動(dòng)、熱以及結(jié)構(gòu)相關(guān)的問題。
應(yīng)用領(lǐng)域
Rocky DEM具有強(qiáng)大的顆粒仿真功能，在傳統(tǒng)行業(yè)和新興行業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用，例如農(nóng)業(yè)和重工業(yè)、采礦和礦物加工
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)雜多物理場相互作用的設(shè)計(jì)問題
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
在ANSYS經(jīng)典界面下，是沒有單位的概念的，簡言之需要讀者自行定義協(xié)調(diào)的單位制，那么在用外部建模軟件建好模型后，我怎么知道模型的尺度在當(dāng)前ansys軟件中是多少呢
①用check geometry命令，選中模型任意兩點(diǎn)，就可以測量出長度，對(duì)此就可以使用scale命令對(duì)模型進(jìn)行縮放來調(diào)整模型尺度
②在LSPP中使用measure命令，直接量取模型網(wǎng)格任意兩節(jié)點(diǎn)的距離來判斷
賽峰飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司（Safran Aircraft Engines）將采用Ansys業(yè)界領(lǐng)先的仿真解決方案，在全新的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目中改進(jìn)端到端的結(jié)構(gòu)和熱仿真工作流程
寶馬集團(tuán)聯(lián)合Ansys實(shí)現(xiàn)專屬仿真功能，從而提高自動(dòng)駕駛/自主駕駛車輛技術(shù)的可靠性
主要亮點(diǎn)
