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登錄ansys對(duì)稱模型的定義的案例
ANSYS Workbench周期對(duì)稱模型的模態(tài)分析方法 ¥10
對(duì)于風(fēng)扇葉片、螺旋槳類型的產(chǎn)品模態(tài)分析,往往采用循環(huán)對(duì)稱的方式來進(jìn)行計(jì)算,這樣建立其中的一份,剩余的自動(dòng)擴(kuò)展計(jì)算就可以了,這樣可以極大的縮小網(wǎng)格數(shù)量,降低計(jì)算量。在ANSYS Workbench中如何設(shè)置操作設(shè)置循環(huán)對(duì)稱的方法呢?
在 ANSYS Workbench 中對(duì)風(fēng)扇葉片、螺旋槳等循環(huán)對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析的步驟如下:
1. 幾何模型準(zhǔn)備
創(chuàng)建基礎(chǔ)扇區(qū),在 DesignModeler 或外部 CAD 軟件中,僅建模一個(gè)完整扇區(qū)(例如單個(gè)葉片及其對(duì)應(yīng)的輪轂部分)。
確保扇區(qū)的兩個(gè)邊界(起始面和終止面)與旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸形成的角度為 360°/n(n 為葉片總數(shù))。例如,對(duì)于 6 葉片風(fēng)扇,單個(gè)扇區(qū)角度為 60°。
定義坐標(biāo)系,在 DM 中創(chuàng)建全局坐標(biāo)系,確保 Z 軸與旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸重合(即葉片繞 Z 軸旋轉(zhuǎn))。
2. 循環(huán)對(duì)稱設(shè)置(Modal 模塊)
導(dǎo)入幾何到 Modal 分析系統(tǒng),將扇區(qū)模型拖入 Modal 分析系統(tǒng)的 Geometry 模塊。
進(jìn)入 Mesh 模塊,激活循環(huán)對(duì)稱:右鍵點(diǎn)擊 Mesh → Insert → Cyclic Symmetry。
選擇循環(huán)對(duì)稱類型:
Full Cyclic:適用于所有葉片完全相同的結(jié)構(gòu)。
定義循環(huán)對(duì)稱邊界
Source Face:選擇扇區(qū)的起始面(例如 0° 位置的面)。
Target Face:選擇扇區(qū)的終止面(例如 60° 位置的面)。
Axis Definition:選擇局部坐標(biāo)系的 Z 軸作為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸。
3. 網(wǎng)格劃分優(yōu)化
網(wǎng)格控制,對(duì)葉片邊緣、輪轂等關(guān)鍵區(qū)域使用更精細(xì)的網(wǎng)格(如 Sizing 或 Inflation)。
展開 ANSYS Workbench模型對(duì)稱簡(jiǎn)化計(jì)算及節(jié)點(diǎn)結(jié)果導(dǎo)出方法
(8)右鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)上已經(jīng)插入的對(duì)稱工具Symmetry,選擇Insert→Symmetry Region。
(9)由于使用了八分之一對(duì)稱模型,所以模型一共有3個(gè)對(duì)稱面,在Details of Symmetry Region中選擇模型中的其中一條對(duì)稱邊,同時(shí)確定該對(duì)稱面的法向?yàn)槿肿鴺?biāo)系的X軸,如圖4所示。
圖4 對(duì)稱面法向X軸
(10)使用同樣的方式,新建兩個(gè)Symmetry Region,確定模型的另外兩個(gè)對(duì)稱面,分別為Y軸法向,如圖5所示,以及Z軸法向,如圖6所示。
圖5 對(duì)稱面法向Z軸
圖6 對(duì)稱面法向Y軸
(11)右鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Static Structural,選擇Insert→Force,在模型頂點(diǎn)加載一個(gè)豎直向下,即-Y方向的外載荷25N,整體模型中外載荷F=100N,由于使用了對(duì)稱模型,外載荷為整體載荷的四分之一,如圖7所示。
圖7 模型外載荷
(12)右鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Solution,選擇Solve進(jìn)行計(jì)算。
(13)使用Solution→Insert→Directional Deformation,插入一個(gè)模型的沿Y方向的變形結(jié)果,右鍵點(diǎn)擊Directional Deformation,選擇Evaluate All Results,得到模型沿Y軸方向,即豎直方向的變形量,最大為0.0377mm,位于外載荷加載位置,如圖8所示。
圖8 模型X方向變形
(14)左鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Symmetry,發(fā)現(xiàn)有對(duì)稱模型的擴(kuò)展顯示功能,如圖9所示。
展開 ABAQUS案例-旋轉(zhuǎn)對(duì)稱子模型分析及旋轉(zhuǎn)對(duì)稱模型在溫度場(chǎng)和過盈裝配下的應(yīng)力位移分析與過約束檢查 ¥3
旋轉(zhuǎn)對(duì)稱分析可以大大降低工作量以及計(jì)算量,本實(shí)例(附件中inp文件)演示了在何種情況下以及如何采用旋轉(zhuǎn)對(duì)稱子模型進(jìn)行整結(jié)構(gòu)分析。本實(shí)例中采用了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱子模型分析結(jié)構(gòu)在溫度場(chǎng)和過盈裝配下的應(yīng)力位移分布及計(jì)算過盈面總裝配作用力。并演示了如何避免過約束以及如何在局部坐標(biāo)系下查看應(yīng)力和位移。
如何去除LS-PrePost軟件對(duì)模型進(jìn)行對(duì)稱處理而出現(xiàn)的對(duì)稱線 ¥30
直接看效果演示
這是待對(duì)稱的模型
這是對(duì)稱后的模型,會(huì)出現(xiàn)對(duì)稱線,非常影響后期出圖的效果
這個(gè)是設(shè)置后的對(duì)稱模型,效果非常好

hypermesh怎么在復(fù)合材料RVE模型對(duì)稱面上畫分完全對(duì)稱網(wǎng)格問題
1、由于只要求對(duì)稱表面的對(duì)稱網(wǎng)格,因此將所有的纖維束布爾運(yùn)算求和,此時(shí)想用volume tetra劃分四面體網(wǎng)格,如果前后左右四個(gè)面都劃分了對(duì)稱的網(wǎng)格,那么分整體時(shí)候用 match existing mesh就可以完成。但問題是如果duplicate-translate的網(wǎng)格是獨(dú)立網(wǎng)格,與另一個(gè)面沒有所屬關(guān)系,因此即使生成網(wǎng)格,在mesh volume 時(shí)也不會(huì)認(rèn)為那個(gè)面有 existing mesh,找了很久沒有發(fā)現(xiàn)hypermesh 有這個(gè)可以把mesh 附著到幾何面的功能。
2、那么貌似只能不對(duì)體進(jìn)行布爾運(yùn)算,對(duì)每個(gè)面進(jìn)行2D tetra , 然后對(duì)稱網(wǎng)格之后還需要不停的 equivalence, 生成一個(gè)enclosed 面網(wǎng)格,再用 tetra mesh 把封閉面網(wǎng)格生成四面體網(wǎng)格,這樣做的弊端是反復(fù)的equivalence真的非常麻煩,而且對(duì)于復(fù)合材料RVE模型,纖維束的關(guān)系是相互搭接連接關(guān)系是一個(gè)閉環(huán),需要處理共節(jié)點(diǎn)的地方非常多。
3、嘗試分六面體,一樣的問題,在分好一個(gè)以后,分另一個(gè)掃略需要沿著已有面網(wǎng)格進(jìn)行,掃略后又要檢查是否需要equivalence,但是整體反倒比畫四面體要來的方便。
4、由于模型具有對(duì)稱性,直接導(dǎo)入1/4模型,然后畫網(wǎng)格,對(duì)稱,再對(duì)稱。這是目前想到的可能更簡(jiǎn)單的方法。
5、干脆纖維束和基體分別分網(wǎng),之后設(shè)置個(gè)tie,這樣分網(wǎng)工作量小很多,也不要求共節(jié)點(diǎn),后續(xù)運(yùn)算可能效率低。
寫了幾條其實(shí)是提了一下問題,都沒有很好的解決。如果有懂復(fù)合材料RVE模型分網(wǎng)的,請(qǐng)指教。
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展開 SolidWorks平面模型導(dǎo)入ABAQUS建立軸對(duì)稱模型
SolidWorks平面模型導(dǎo)入ABAQUS建立軸對(duì)稱模型
作為ABAQUS端,其軸對(duì)稱模型要求外部CAD輸入為平面區(qū)域的截面,并且要求所有截面圖形放置在對(duì)稱軸右邊。
SolidWorks曲面特征工具提供了平面區(qū)域建模能力,并且可以在一個(gè)零件文件建立多個(gè)平面區(qū)域,當(dāng)導(dǎo)入到ABAQUS時(shí),可以作為多個(gè)零件的裝配進(jìn)行導(dǎo)入(而不需要每個(gè)平面域建立單個(gè)零件去一個(gè)一個(gè)的導(dǎo)入,從而節(jié)省大量時(shí)間,由于位置關(guān)系在SolidWorks確定,這樣導(dǎo)入ABAQUS也不需要做裝配操作)。
下面以某軸對(duì)稱模型作為實(shí)例,介紹在SolidWorks里的軸對(duì)稱截面建立過程以及導(dǎo)入ABAQUS的使用過程。
圖1,是某螺栓連接方案,欲對(duì)不同預(yù)緊力工況下的螺牙應(yīng)力進(jìn)行研究,以便選擇適當(dāng)?shù)穆菟ā⒙菽感阅艿燃?jí)。為了簡(jiǎn)化為軸對(duì)稱模型,有限元模型中的螺紋槽采用環(huán)形槽近似而不是真實(shí)的螺旋槽,可先用軸對(duì)稱模型進(jìn)行初步評(píng)估后再采用真實(shí)螺紋模型進(jìn)行校驗(yàn)。
圖1
一般而言,專業(yè)有限元軟件軸對(duì)稱模型默認(rèn)以縱軸作為對(duì)稱軸,截面圖應(yīng)位于對(duì)稱軸右邊(而SolidWorks自帶的Simulation有限元軟件沒有此限制)。
圖2
欲在SolidWorks中建立軸對(duì)稱模型,按照?qǐng)D2,在對(duì)稱軸右邊繪制6個(gè)部分的封閉區(qū)域的截面草圖。上圖2中區(qū)域?yàn)槁菟ā^(qū)域?yàn)槁菽浮^(qū)域?yàn)樯喜啃ㄐ螇|、區(qū)域?yàn)樯喜勘贿B接板、區(qū)域?yàn)橄虏勘贿B接板、區(qū)域?yàn)橄虏啃ㄐ螇|。注意,螺栓軸線與對(duì)稱軸重合。
(1)如圖3所示,在SolidWorks中建立草圖,可以有兩種方式:一是利用SolidWorks本身草圖工具繪制,其使用效率也是比較高的;二是從AutoCAD以及繪制好的圖形直接復(fù)制粘貼到SolidWorks草圖環(huán)境。
展開 samcef軸對(duì)稱三維模型轉(zhuǎn)二維面模型
在samcef環(huán)境下如何將三維模型改變?yōu)槎S面模型,本案例視頻教你將一個(gè)軸對(duì)稱三維模型轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆种徊糠?em>模型,最終轉(zhuǎn)變?yōu)槎S面模型。操作主要用到了boolean運(yùn)算。
百度網(wǎng)盤:http://pan.baidu.com/s/1jHgMhmA
優(yōu)酷:http://v.youku.com/v_show/id_XMTQxMTQyNDM1Ng==.html?from=s1.8-1-1.2
3Dto2Dstp.zip
展開 只需兩步教你如何通過建立的對(duì)稱模型顯示整體模型的計(jì)算云圖
做分析設(shè)計(jì)的時(shí)候首先需要對(duì)模型進(jìn)行分析——模型是否對(duì)稱?載荷條件是否對(duì)稱?邊界條件是否對(duì)稱?材料是否對(duì)稱?如若上述條件都是對(duì)稱的,那么我們就可以通過僅僅建立對(duì)稱的模型來進(jìn)行應(yīng)力分析求解—1/2模型,1/4模型,1/8模型,……甚至1/n模型,特別對(duì)于很大的模型,經(jīng)過對(duì)稱簡(jiǎn)化后的模型在前處理中可以通過較少的步驟將模型建立出來,在后處理中則既可以大大縮減網(wǎng)格劃分的時(shí)間和網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)量同時(shí)可較好的保證網(wǎng)格的質(zhì)量,又可以在求解過程中占用較少的電腦內(nèi)存,既能保證求解精度又大大減少了需要的計(jì)算時(shí)間。
建立的對(duì)稱模型完成求解后,計(jì)算云圖往往也僅僅顯示在所建立的模型上(如下圖),但有時(shí)候通過對(duì)稱模型的云圖并不能很直觀的看到變形的結(jié)果或變化趨勢(shì),這時(shí)候我們往往更想通過整體模型的云圖對(duì)模型全局的變化趨勢(shì)有更直觀的了解和判斷,那么在workbench中該如何實(shí)現(xiàn)呢?
只需要兩步就能搞定如何通過建立的對(duì)稱模型顯示全局整體模型的計(jì)算云圖
第一步:在Tools菜單下,選擇Options選項(xiàng),之后操作見下圖將Beta Options前面勾選上,然后點(diǎn)擊OK確認(rèn);
第二步:在Mechanical中選擇model后則在工具欄中會(huì)出現(xiàn)“Symmetry”功能,然后插入此功能選項(xiàng),在Details of Symmetry中進(jìn)行如下設(shè)置便可實(shí)現(xiàn)全局模型計(jì)算結(jié)果的云圖,同時(shí)網(wǎng)格模型也顯示出全局網(wǎng)格。
展開 AutoCAD圖形到COMSOL軸對(duì)稱模型的詳細(xì)解析 ¥5
AutoCAD圖形到COMSOL軸對(duì)稱模型的詳細(xì)解析
COMSOL有限元軟件對(duì)軸對(duì)稱模型和平面流體域分析時(shí)均可以導(dǎo)入AutoCAD的dxf文件,但不管是官方教程還是其他教程對(duì)此都是簡(jiǎn)單提一句,對(duì)其中的選項(xiàng)設(shè)置和意義都是靠讀者自己去摸索。本文來詳細(xì)講解其中的導(dǎo)入選項(xiàng)和意義,可按此流程形成慣用操作,以提高分析效率。
COMSOL在導(dǎo)入dxf文件時(shí)的圖層選項(xiàng)如圖1所示。在導(dǎo)入設(shè)置選項(xiàng)中層選擇位置下拉選項(xiàng)有全部或選定(層)的選項(xiàng),當(dāng)采用選定選項(xiàng)時(shí),可以對(duì)來自AutoCAD的圖層進(jìn)行選擇。對(duì)于某些時(shí)候出于建模需要,我們只需導(dǎo)入部分圖形,這時(shí)該采用選定圖層的選項(xiàng)。
圖1
出于上述選項(xiàng)考慮的原因,在AutoCAD中為每個(gè)零件建立單獨(dú)圖層是必要的。需要特別注意的是:不要在AutoCAD使用中文圖層命名,否則在COMSOL中會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)入錯(cuò)誤。
如圖2,一般未裝任何插件的AutoCAD圖層管理器位于左上角工具欄。如果建立好圖層,我們只需在圖形區(qū)域點(diǎn)擊要賦予圖層的線(或線組),然后點(diǎn)擊如圖2紅框右邊的下拉列表選擇圖層,按ESC鍵退出完成。
圖2
新建圖層操作如下:
點(diǎn)擊如圖2所示紅框位置后出現(xiàn)圖3的圖層特性管理器。
圖3
在圖3中的圖層特性管理器中點(diǎn)擊新建圖層按鈕(或快捷鍵ALT+N)可以新建圖層,默認(rèn)圖層名字是按“圖層1”、“圖層2”這樣的順序自動(dòng)命名。修改圖層名字需鼠標(biāo)點(diǎn)到圖層名稱位置,稍作停留再點(diǎn)擊一次鼠標(biāo)即可輸入新的圖層名字。
以導(dǎo)入軸對(duì)稱模型實(shí)例。本例模型采用了筆者在本站的其他文章的模型。
圖4,是某螺栓連接方案,為了簡(jiǎn)化為軸對(duì)稱模型,有限元模型中的螺紋槽采用環(huán)形槽近似。
展開 復(fù)合材料沖擊對(duì)稱模型文件 ¥2
復(fù)合材料沖擊對(duì)稱模型文件
葉輪轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)周期對(duì)稱模型
葉輪轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)周期對(duì)稱模型
對(duì)稱類型
鏡面對(duì)稱:幾何模型關(guān)于一個(gè)或多個(gè)正交平面對(duì)稱。 周期對(duì)稱:幾何模型關(guān)于某個(gè)旋轉(zhuǎn)軸會(huì)發(fā)生幾何重復(fù)。
l如果周期對(duì)稱模型在周期對(duì)稱面上沒有引起平面外的位移,此時(shí)可采用對(duì)稱邊界; l
如果周期對(duì)稱模型在周期對(duì)稱面上有可能會(huì)引起平面外的位移,此時(shí)則必須采用周期對(duì)稱邊界;
導(dǎo)入幾何模型
◇ADINA新版本8.9支持Parasolid模型采用中文路徑及中文名;
◇ 選擇導(dǎo)入后的長(zhǎng)度單位為Meter;
建立2D面相關(guān)網(wǎng)格
對(duì)于周期對(duì)稱模型,相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸,在相同位置的重復(fù)面,其徑向、切向及軸向位移是相同的。為了模擬該行為: 1.
1.在該兩個(gè)重復(fù)面上生成2D相關(guān)網(wǎng)格,這樣以控制重復(fù)面在相同的空間位置有對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn);
2.采用2D面相關(guān)網(wǎng)格以劃分3D體網(wǎng)格;
建立3D體網(wǎng)格
◇ 上圖可見兩個(gè)重復(fù)面上的2D面網(wǎng)格數(shù)量是相同的;
◇ 這樣即可利用已有的相同的2D面網(wǎng)格進(jìn)行3D體網(wǎng)格的劃分,劃分后3D體網(wǎng)格在對(duì)應(yīng)的重復(fù)面上節(jié)點(diǎn)在旋轉(zhuǎn)后的空間位置上也是對(duì)應(yīng)的;
◇ 把2D面網(wǎng)格刪除掉;
計(jì)算結(jié)果
葉輪周期對(duì)稱結(jié)構(gòu)的總體位移及等效應(yīng)力云圖
附上in文件及葉片模型
葉片轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)周期對(duì)稱模型-01.rar
展開 
samcef周期對(duì)稱性模型建模2
在之前的案例中利用周期對(duì)稱性對(duì)一個(gè)圓盤轉(zhuǎn)子的15度扇形進(jìn)行了建模,并據(jù)此分析了完整圓盤模型的臨界轉(zhuǎn)速。Samcef的另一強(qiáng)大功能是能夠?qū)⑦@種部分模型轉(zhuǎn)化為完整的3位模型,并進(jìn)行完整模型的模態(tài)計(jì)算機(jī)三維顯示。
只需要在求解時(shí),同樣在epilogue中輸入一定的命令,并選擇對(duì)于求解器進(jìn)行計(jì)算。具體操作步驟見附件。
recombine sector in 3D model.zip
案例:Samcef轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)周期對(duì)稱性模型建模
Cyclic symmetry model
案例:Samcef轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)周期對(duì)稱性模型建模
通過本案例學(xué)習(xí),主要掌握在samcef中對(duì)于周期對(duì)稱性的模型能夠利用簡(jiǎn)便方法快速建模分析。案例使用的完整模型為一個(gè)關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱的圓盤轉(zhuǎn)子,建模時(shí)只需要對(duì)其中15度的扇形區(qū)域進(jìn)行建模,然后其24倍的對(duì)稱模型就能形成完整圓盤轉(zhuǎn)子。另外,在samcef中可以完成更為復(fù)雜的對(duì)稱模型建模,稱為“multi-stage cyclic symmetry”。
通過對(duì)15度扇形區(qū)域設(shè)置材料屬性,網(wǎng)格劃分,可以得到扇形區(qū)域的有限元模型。在對(duì)零界轉(zhuǎn)速求解計(jì)算時(shí),只需要在epilogue中輸入一定的命令行,就可以對(duì)整個(gè)圓盤轉(zhuǎn)子進(jìn)行臨界轉(zhuǎn)速分析。如下圖,“We can see that the solver detected 69216 degrees offreedom. As we remember the real 3D structure is made of 24 times thiselementary sector, this means that we are calculating here in a few seconds (53on our computer) a structure corresponding to around 700000 degrees of freedom!!”
具體操作文檔見附件。操作視頻:
http://v.youku.com/v_show/id_XODk4OTY3Nzc2.html
sector.zip
展開 ANSA相關(guān)案例——對(duì)稱幾何模型的六面體單元生成
案例模型介紹
如下圖所示,此幾何模型為對(duì)稱模型,劃分單元時(shí),為了簡(jiǎn)便快捷,對(duì)模型進(jìn)行切割。取其六分之一模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,劃分完后,通過旋轉(zhuǎn)對(duì)稱生成整個(gè)模型的單元。
第一步:通過ANSA TOPO模塊->face->Cut或者Pro.Cut功能對(duì)模型進(jìn)行切割,取其六分之一模型,如下圖所示。
第二步:對(duì)六分之一模型幾何清理,并進(jìn)行分塊,將模型分割成相對(duì)比較規(guī)則的塊,方便后期體網(wǎng)格劃分。
第三步:面網(wǎng)格劃分。在ANSA MESH模塊,通過Number或者Num+/-功能為模型各個(gè)邊分配節(jié)點(diǎn)數(shù),并劃分網(wǎng)格。
第四步:體網(wǎng)格劃分。切換到VOLUME MESH模塊,通過Structured Mesh->Map功能,劃分體網(wǎng)格。
第五步:生成整個(gè)模型。通過Transform中的旋轉(zhuǎn)復(fù)制功能完成整個(gè)模型。在旋轉(zhuǎn)復(fù)制前,需要新建兩個(gè)點(diǎn),模擬模型的對(duì)稱軸。
ANSA相關(guān)案例——對(duì)稱幾何模型的六面體單元生成.pdf
展開 LS-DYDN軸對(duì)稱模型分離問題!!!
我做了一個(gè)剛性球撞擊柔性面的模擬,我采用的是軸對(duì)稱單元屬性,當(dāng)然建立模型的時(shí)候,就建立了一半的模型,但是等到計(jì)算完畢,在LS-PREPOST里進(jìn)行云圖的動(dòng)畫顯示的時(shí)候,當(dāng)球撞擊平面不久,球就在對(duì)稱軸處分開了,也就是說,球被分成了左右兩個(gè)半球,球具有了水平方向的位移和速度,但是我已經(jīng)把球的水平方向的位移和速度都約束住了,請(qǐng)教一下各位同人們這到底是什么毛病,怎么樣做才能使球正常下落撞擊平面并反彈,球不分開.先謝謝大家了,麻煩了解問題的高手們賜教!
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