ansys飛機仿真的案例
基于ANSYS的飛機機翼仿真分析模板庫建立
摘 要：飛機機翼的力學性能對整個飛機的飛行影響非常重要。隨著計算力學的發展，飛機機翼的有限元性能分析朝著集成化、結果一致性的方向發展。本文通過ANSYS的ACT平臺，建立了基于ANSYS Workbench的飛機機翼仿真分析模板庫，可以實現機翼參數化建模、強度分析和模態分析。通過調用該模板庫，可以提升仿真分析的效率，同時可以確保分析結果的一致性。
關鍵詞：飛機機翼模板庫;ANSYS Workbench;ACT平臺;仿真分析;
一、引言
飛機機翼作為關鍵結構，對飛機的飛行性能影響至關重要。采用有限元分析對機翼進行正向設計或者設計優化已成為當前機翼設計的通用做法。機翼的優化迭代需要重復地繪制機翼幾何模型，降低了設計效率。而參數化的機翼模型可以快速進行建模，減少工作量，提高效率，縮短了設計周期，并且方便修改[1]。基于參數化模型的基礎，整合強度分析、模態分析性能評估，形成機翼仿真分析模板庫，提升效率的同時，可以確保仿真分析的一致性。
二、機翼仿真分析模板庫的建立過程及案例展示
2.1機翼仿真分析模板庫構建
ACT平臺的全稱是ANSYS Customization Tools，是ANSYS Workbench應用環境的客戶化定制開發工具，主要解決用戶在工程仿真應用中遇到的功能自定義和程序擴展的問題。借助ACT，用戶可以在ANSYS已有功能的基礎上，定制開發適合自身專業特點與特殊業務需求的新功能。使用ACT平臺，可在Workbench Project標簽中定制仿真工作流，將仿真工作流集成，過程和腳本組合進ANSYS生態系統。
整個機翼仿真分析模板庫在ANSYS ACT平臺進行實現，建立過程包括搭建用戶輸入界面、機翼參數化建模、分析計算等。
展開 賽峰采用Ansys仿真軟件研發新一代可持續飛機發動機
經過多年的緊密合作，現在我們非常高興地宣布，Ansys仿真軟件將幫助賽峰工程師設計具有突破性創新技術、符合可持續標準的飛機發動機，同時節省開發時間與成本，以更快速、高效地為航空工業提供優質服務。”
Ansys將向賽峰飛機發動機公司提供技術支持，幫助他們把Ansys軟件集成到當前和未來的研發工作中。
飛機結構分析—如何實施飛機結構全局仿真過程（附文檔）
飛機結構分析：如何實施飛機結構全局仿真過程
端到端的飛機結構開發流程使飛機結構設計過程更加高效
飛機制造項目往往大量延誤，造成高達50%的成本超支。這些延誤不僅造成數百萬美元的資金消耗，還造成數十億美元的違約金。飛機60%的一次性費用花費在飛機結構開發方面，任何結構開發流程的改進都會帶來重大影響。
通過使用飛機結構工程和分析的端到端過程，在整個產品生命周期充分利用仿真功能，制造商已經能夠及時、以可預測的性能提供創新產品。此過程使得制造商能夠：
縮短模型準備時間
減少設計-分析迭代
評估不同學科之間的取舍
簡化及時交付并提高設計質量
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以下為部分截取
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展開 在飛機設計中的仿真技術
仿真技術在飛機設計中發揮著越來越重要的作用，本文闡述了國內外在飛機設計中廣泛使用的結構強度計算，多體動力學仿真、多學科多目標結構優化、內外流場分析、非線性有限元分析、疲勞強度分析、電磁仿真分析，機電液聯合仿真分析等，介紹了各種仿真技術的應用范圍，為飛機的機械設計及研究提供參考。
機械產品設計是一個近代完善的過程，尤其對于飛機等航空器是集各種先進科技成果于一體的產品，設計結果都需要進行反復多次的地面試驗，才能驗證設計結果能否符合要求。
在仿真技術獲得大規模應用之前，大部分試驗都是依靠產品樣機進行的，不僅成本高昂，而且試驗一旦失敗，對后續設計將會產生極大影響，無形之中增加研制成本，研制周期也得不到保證，隨著現代計算機仿真技術的發展，在飛機設計中，越來越多的使用虛擬仿真技術。在概念設計階段，仿真技術可以快速預測產品強度及性能，是試驗無法取代的。
目前，使用較為廣泛的有：結構強度計算，多體動力學仿真、多學科多目標結構優化、內外流場分析、非線性有限元分析、疲勞強度分析、電磁仿真分析，機電液聯合仿真分析。
01結構強度分析
飛機的設計中，滿足結構強度要求是設計的首要要求，可以一票否決設計成果。影響結構強度的主要因素有材料的種類和性質、截面積、形狀等，數年來，新材料的發展還不成熟，因此在飛機設計中應用的不多。
設計人員往往考改變結構的形狀來提高設計產品的強度，在機械產品的最薄弱部位增加受力面，隨著仿真軟件的發展，這些已不是困擾設計員的主要問題，在飛機的零組件設計中，更為突出的強度問題是無法得到零組件所受真實荷載，有時候設計員甚至靠估算或放大載荷數來計算產品的強度，估計結果不利于產品的輕量化設計，目前是困擾設計員強度計算的主要問題，亟待要求更為準確的荷載計算方法。
展開 
飛機設計中的仿真技術
仿真技術在飛機設計中發揮著越來越重要的作用，本文闡述了國內外在飛機設計中廣泛使用的結構強度計算，多體動力學仿真、多學科多目標結構優化、內外流場分析、非線性有限元分析、疲勞強度分析、電磁仿真分析，機電液聯合仿真分析等，介紹了各種仿真技術的應用范圍，為飛機的機械設計及研究提供參考。
一、引言
機械產品設計是一個近代完善的過程，尤其對于飛機等航空器是集各種先進科技成果于一體的產品，設計結果都需要進行反復多次的地面試驗，才能驗證設計結果能否符合要求。
在仿真技術獲得大規模應用之前，大部分試驗都是依靠產品樣機進行的，不僅成本高昂，而且試驗一旦失敗，對后續設計將會產生極大影響，無形之中增加研制成本，研制周期也得不到保證，隨著現代計算機仿真技術的發展，在飛機設計中，越來越多的使用虛擬仿真技術。在概念設計階段，仿真技術可以快速預測產品強度及性能，是試驗無法取代的。
目前，使用較為廣泛的有：結構強度計算，多體動力學仿真、多學科多目標結構優化、內外流場分析、非線性有限元分析、疲勞強度分析、電磁仿真分析，機電液聯合仿真分析。
二、飛機設計中的仿真技術
1、結構強度分析
飛機的設計中，滿足結構強度要求是設計的首要要求，可以一票否決設計成果。影響結構強度的主要因素有材料的種類和性質、截面積、形狀等，數年來，新材料的發展還不成熟，因此在飛機設計中應用的不多。
設計人員往往考改變結構的形狀來提高設計產品的強度，在機械產品的最薄弱部位增加受力面，隨著仿真軟件的發展，這些已不是困擾設計員的主要問題，在飛機的零組件設計中，更為突出的強度問題是無法得到零組件所受真實荷載，有時候設計員甚至靠估算或放大載荷數來計算產品的強度，估計結果不利于產品的輕量化設計，目前是困擾設計員強度計算的主要問題，亟待要求更為準確的荷載計算方法。
展開 結構專欄 | 防空彈碎片對飛機的侵徹仿真
重點介紹防空彈產生的破片對飛機不同位置侵徹過程進行仿真，以說明防空彈的威力。
限于作者研究領域有限和軟件操作習慣等因素，錯誤必然很多，對于文中不正確的地方，歡迎大家批評指正。
1、艦載導彈-RIM162增程海麻雀
比如艦載中程防空導彈中紅旗-16B射程有70公里左右，僅從射程來看遠勝美海軍的RIM162增程海麻雀，但卻存在導彈存在尺寸大，只能1彈1坑布置等問題，所以作為軍迷個人將最強艦載中程防空導彈的桂冠賦予了能實施“1彈4坑”布置的RIM162增程海麻雀。
2、陸基遠程防空導彈
陸基遠程防空導彈：美國THAAD“薩德”防空導彈系統，就目前來看，最先進最牛叉的，除了防空導彈本身厲害以外，采用動能殺傷技術，攔截彈的破壞機理則是“碰撞-殺傷”，以高速撞擊來引爆目標彈頭，作戰高度為40至150公里，最大射程300公里，可防衛半徑200千米的區域。
最厲害的是其X波段雷達系統，探測距離高達2000公里以上，能夠攔截射程為3500公里的彈道導彈，在870千米距離探測到雷達截面積較小的隱形目標，故具備相當的反隱型戰機能力。
THAAD“薩德”系統能在580千米左右的距離精確評估目標彈頭的預計位置，并識別假彈頭；是唯一能在大氣層內和大氣層外攔截彈道導彈的防空系統，事實上屬于末段高空區域防御系統。（以上內容引用知乎）以下是筆者對防空彈產生的破片對飛機不同位置侵徹過程進行仿真，說明防空彈的威力。
一、模型建立
根據飛機的尺寸建立仿真模型，如圖1所示，為了降低網格劃分周期及計算機的占用率，用3D對稱模型（即一半模型進行分析）。
展開 飛機設計中的仿真技術
仿真技術在飛機設計中發揮著越來越重要的作用，本文闡述了國內外在飛機設計中廣泛使用的結構強度計算，多體動力學仿真、多學科多目標結構優化、內外流場分析、非線性有限元分析、疲勞強度分析、電磁仿真分析，機電液聯合仿真分析等，介紹了各種仿真技術的應用范圍，為飛機的機械設計及研究提供參考。
一、引言
機械產品設計是一個近代完善的過程，尤其對于飛機等航空器是集各種先進科技成果于一體的產品，設計結果都需要進行反復多次的地面試驗，才能驗證設計結果能否符合要求。
在仿真技術獲得大規模應用之前，大部分試驗都是依靠產品樣機進行的，不僅成本高昂，而且試驗一旦失敗，對后續設計將會產生極大影響，無形之中增加研制成本，研制周期也得不到保證，隨著現代計算機仿真技術的發展，在飛機設計中，越來越多的使用虛擬仿真技術。在概念設計階段，仿真技術可以快速預測產品強度及性能，是試驗無法取代的。
目前，使用較為廣泛的有：結構強度計算，多體動力學仿真、多學科多目標結構優化、內外流場分析、非線性有限元分析、疲勞強度分析、電磁仿真分析，機電液聯合仿真分析。
二、飛機設計中的仿真技術
1、結構強度分析
飛機的設計中，滿足結構強度要求是設計的首要要求，可以一票否決設計成果。影響結構強度的主要因素有材料的種類和性質、截面積、形狀等，數年來，新材料的發展還不成熟，因此在飛機設計中應用的不多。
設計人員往往考改變結構的形狀來提高設計產品的強度，在機械產品的最薄弱部位增加受力面，隨著仿真軟件的發展，這些已不是困擾設計員的主要問題，在飛機的零組件設計中，更為突出的強度問題是無法得到零組件所受真實荷載，有時候設計員甚至靠估算或放大載荷數來計算產品的強度，估計結果不利于產品的輕量化設計，目前是困擾設計員強度計算的主要問題，亟待要求更為準確的荷載計算方法。
展開 ANSYS workbench 飛機葉片模態分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習飛機葉片三維模型的處理
2、學習模態分析步的建立
3、學習模態分析的邊界條件的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 飛機葉片模態分析。
本案例完整得提供了分析相關所有的分析文件。
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仿真流程化的飛機艙門研發
仿真流程化的飛機艙門研發
作者：Simwe 來源：Altair
仿真流程化的飛機艙門研發
歐洲直升機公司應用仿真技術縮短研發周期并實現飛機閉合系統研發流程自動化
公司介紹
歐洲宇航防務集團（EADS）直屬的歐洲直升機公司集團（簡稱歐直公司）是全球商用和軍用直升機開發商，同時它也參與歐洲空客飛機艙門與整流罩項目的開發。該公司于1992年由宇航馬特拉公司（法國）直升機分部和戴姆勒-克萊斯勒宇航公司（德國）組建而成。
歐直公司的產品和服務涉及設計、生產、飛行試驗、持續適航、培訓、維修和質量等多個領域，其主要目標是確保飛機飛行安全。與此同時，它還提供創新的產品以滿足來自150多個國家的客戶的不同需求。
在產品創新方面，歐洲直升機公司一直尋找方法來提高包括閉合系統等在內的飛機部件的性能和效率。為此，歐洲直升機公司選擇使用一流的軟件以確保飛機安全、改善飛機的性能以及定制艙門分析流程自動化。
挑戰
飛機的閉合系統是由多個零部件組成的復雜系統。無論是直升機還是其它類型飛機，艙門都需要具有開門、關門和緊急情況下工作等功能。
針對不同的產品，我們不能使用相同的設計方案。艙門系統是根據各個飛機尺寸和政府法規設計的，整個研發過程需要平衡不同的需求。閉合系統的設計不但要求可靠工作，而且需要輕量設計。另外，設計方案必須充分滿足客戶的需求，甚至這些需求會發生變化。同時，還要保證產品研發過程與客戶項目關鍵時間節點保持同步。
一般來說，設計方案必須考慮結構可靠性、包裝、重量、加工性和成本要求。具體來說，工程師使用與約束協調的目標評估艙門的結構和運動特性以考察艙門的使用壽命和緊急情況的安全性。
展開 基于GCKontrol實現飛機渦扇發動機系統的建模與仿真
渦扇發動機模型架構
2.2 參數設計
本模型可以仿真渦扇發動機的穩態和動態特性。
跟隨Ansys探尋飛機飛上天的秘密
如果你坐過飛機，就會記得在云端翱翔的感受，可你有沒有想過那么大的飛機怎么就能飛上天呢？
這時，我們需要一個氦氣球，還有一把勺子。要是放手的話，氣球和勺子會發生什么？顯而易見，氣球會上升，因為它比空氣輕，而勺子則會掉向地面，因為它比空氣重。而一架大型噴氣式客機的重量相當于700萬把勺子，但它居然可以飛上天！這是怎么做到的呢？
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嗶哩嗶哩Ansys STEM | 探尋飛機飛上天的秘密小程序
借助Ansys技術，我們能將流體圍繞不同物體運動的行為可視化，并了解升力是如何產生的。這種學習過程并不枯燥，有了仿真技術，我們不僅能分析紙飛機，還能分析各種幾何結構，甚至是一架真正的全尺寸飛機（畢竟我們不可能隨意在家里用一架真飛機來做試驗）。好的，看完視頻我們一起來動動手——用紙飛機做實驗來測試一下！
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紙飛機文件
無論是剛踏上工程之旅的學生還是熟練掌握的專業人士，Ansys創新課程涵蓋眾多物理學原理的仿真課程，全新的學習方式降低了快速學習物理學的門檻。敬請持續關注Ansys中國B站空間，我們的內容也在逐步豐富中，從最初的STEM課程，到Ansys Discovery軟件探索再到近期眾多觀眾熱烈響應的How to視頻內容（軟件操作指南），如果大家喜歡我們的視頻內容，請點贊并轉發，也歡迎大家留言提出任何內容方面的建議。最后，別忘了關注我們，隨時隨地接收我們最新的視頻動態哦！
展開 
飛機葉片機匣摩擦仿真
模型介紹&前處理
節點數：18866；單元數：10605；
角速度載荷：1323rad/s
殼單元公式：2---Belytschko-Tsay，計算速度快，用于大變形問題是最穩定有效的公式，
體單元公式：單層/多層常應力六面體單元，8節點控制，中心單點積分，需要沙漏控制，如尺寸允許，盡量畫成多層。
沙漏控制：對于高速沖擊的固體結構部件，推薦采用基于粘性的沙漏控制。
Mat Information
*MAT_Johnson_
COOK
RHO
G
E
NU
DTF
A
B
7.8E-9
8.3E4
1.9E5
0.33
0
283
496
*MAT_PLASTIC_
KINEMATIC
RHO
E
NU
SIGY
ETAN
BETA
7.8E-9
2.1E5
0.3
956
Defult
Defult
*MAT_THERMAL_
ISOTROPIC
TRO
HC
TC
TGRLC
TGMULT
TLAT
HLAT
7.8E-9
5E8
40
展開 基于HyperWorks仿真流程化的飛機艙門研發
歐洲直升機公司應用仿真技術縮短研發周期并實現飛機閉合系統研發 流程自動化
行業：航空航天
挑戰：飛機的閉合系統是由多個零部 件組成的復雜系統。如何通過反 復設計分析流程虛擬評估設計 方案的性能與可靠性。
Altair 解決方案：利 用 建模和可視化工具 HyperMesh 和 HyperView，快 速響應設計規范和負載變動并 進行修改。 同時借助 HyperWorks的定制功能進行批 處理網格劃分，具體分析和求解 模型組織過程的自動化。
優點：統一的前后處理環境 ； 客戶定制化流程 ；提高模型質量和可靠性
背景介紹
歐洲宇航防務集團（EADS）直屬的歐洲直升機公司集團（簡稱歐直公司）是全 球商用和軍用直升機開發商，同時它也參與歐洲空客飛機艙門與整流罩項目的開發。該公司于1992年由宇航馬特拉公司（法國）直升機分部和戴姆勒-克萊斯勒宇航公司（德國）組建而成。
歐直公司的產品和服務涉及設計、生產、飛行試驗、持續適航、培訓、維修和質量等多個領域，主要目標是確保飛機飛行安全。歐直公司提供創新的產品以滿足來自 150多個國家的客戶的不同需求。
在產品創新方面，歐直公司一直尋找方法來提高包括閉合系統等在內的飛機部件的性能和效率。為此，歐直公司選擇使用一流的軟件以確保飛機安全、改善飛機的性能以及定制艙門分析流程自動化。
挑戰
飛機的閉合系統是由多個零部件組成的復雜系統。無論是直升機還是其它類型的飛機，艙門都需要具有開門、關門和緊急情況下工作等功能。
艙門系統是根據各個飛機尺寸和政府法規設計的，整個研發過程需要平衡不同的需求。閉合系統的設計不但要求可靠工作，而且需要進行輕量設計。
展開 Abaqus在飛機機翼仿真分析中的應用
縫翼滑軌模型裝配件分析
飛機的前緣縫翼是民用客機、大型飛機常用的增升活動面，是通過滑軌在滑輪組架中的運動來改變機翼的翼型，以達到增加升力的目的。滑軌在滑輪組架中的運動就是一個典型的接觸問題。
滑輪組架內在每根滑軌的安裝位置沿滑軌法向和側向各布置了兩組滾輪。當縫翼翼面上的載荷傳到滑軌上時，滑軌受力變形，其上下表面就會有滾輪與滑軌表面發生接觸，從而限制滑軌的法向運動；其左右兩側也會有滾輪與滑軌腹板表面發生接觸，從而限制滑軌的側向運動。
在結構受載過程中，究竟是哪一個或哪些滾輪與滑軌發生接觸，從而為其邊界約束就是邊界非線性有限元分析所要考慮的主要問題。
Abaqus在飛機機翼仿真分析中的應用.pdf
展開 飛機零部件加工過程工藝仿真
飛機零部件加工過程工藝仿真(1).pdf
飛機零部件加工過程工藝仿真.pdf
