ansys 玻璃仿真分析
關注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys 玻璃仿真分析的視頻教程
仿真干貨｜云端CAE實戰(zhàn)——ANSYS FLUENT 蝸殼離心泵仿真分析
SimForge?高性能仿真云平臺， 邀您開展ANSYS FLUENT仿真計算！ 前處理→求解→后處理， 1個視頻，用“蝸殼離心泵仿真分析”案例， 帶您從0開啟全流程高性能仿真云端實戰(zhàn)！
免費 8分鐘 27播放
查看
輪軌滾動接觸應力仿真分析全流程 ABAQUS、ANSYS、Hypermesh、SolidWorks聯(lián)合仿真
利用ABAQUS與ANSYS軟件建立輪軌的接觸模型：網(wǎng)格模型導入、定義輪軌接觸、添加約束和載荷，進行靜力學分析和動力學分析、對計算結(jié)果進行查看，提取應力數(shù)據(jù)（接觸應力、接觸斑、Mises應力、周向/軸向切應力）。 本視頻講解的較為細致，尤其適合鐵路輪軌接觸分析及ABAQUS、ANSYS、Hypermesh、SolidWorks聯(lián)合仿真的初學者，視頻時長充足。
￥59.9 2小時17分鐘 10071播放
查看
ansys 玻璃仿真分析的實例教程
有限元學科作為一種新興的專業(yè)軟件分析技術，分析數(shù)學，材料力學，特別是數(shù)字信息技術的快速發(fā)展極大地推動了產(chǎn)業(yè)和學科進步，本文基于ANSYS有限元顯式動力分析軟件，模擬拋光時的運動狀態(tài)，改變聚氨酯材料拋光絲的彈性模量進行多次仿真計算，分析不同彈性模量的聚氨酯拋光絲對拋光時玻璃表面應力和波動率的影響大小。
模擬仿真時應該注意對時步和對沙漏的控制，應盡量避免出現(xiàn)沙漏模態(tài)，以確保模擬的準確性和計算效率；網(wǎng)格劃分一般分為四面體和六面體網(wǎng)格，系統(tǒng)一般會優(yōu)先選擇四面體網(wǎng)格；材料模型的選擇上，本次仿真模擬拋光過程所用的材料是通過選擇LS-DYNA的本構(gòu)模型的基礎上修改其中所需參數(shù)來進行分析計算的主要參數(shù)見表1。
表1 材料參數(shù)
本文主要從對比不同彈性模量的聚氨酯與玻璃拋光摩擦時玻璃受到的力學變化分析，并且根據(jù)分析后的變化進一步分析單元的等效應力應變云圖。下圖為4個運動應力變化分別在2 ms、10 ms和20 ms和40 ms的情況下的云圖。
圖1 不同時刻的應力云圖
拋光絲的波動率變化，拋光絲在Z軸方向的位移量會導致表面應力發(fā)生大的變化，工件表面的壓力不穩(wěn)定會進一步影響整個工件表面的平整度，在高速轉(zhuǎn)動的情況下會使工件產(chǎn)生脆性斷裂，因為聚氨酯拋光絲是一種彈性體，這就要求在選擇材料的時候不一定彈性模量越高越好，同時還要考慮其波動率。
圖2 10 MPa下Z軸速度變化
圖3 20 MPa下Z軸速度變化
圖4 30 MPa下Z軸速度變化
圖5 40 MPa下Z軸速度變化
由折線圖可以較為明顯地看出彈性模量在10 MPa和40 MPa情況下波動要大于彈性模量20 MPa和30 MPa。
展開 1、問題描述
面板：玻璃/環(huán)氧
1. 材料性能： 單層材料： E1=4.8×104Mpa E2=E3=1.6×104Mpa
ν2=ν13=0.27ν23=0.2
G23=0.4×104Mpa G12=G13=0.8×104Mpa
每層厚度：0.15mm用 shell 單元模擬
長方形:長 200mm寬 40mm
半徑:5mm
長方形右邊受 1000N 均勻拉力 左邊固支
2. 學號對應的圓心坐標 2（75,20）
3. 五層層合板的力學性能 [0/90/0/90/0]
網(wǎng)格劃分可以自由劃分，最好用映射網(wǎng)格劃分含缺陷部分。
2、建立模型
網(wǎng)格劃分：
MPDATA,EX,1,,2.1e11 MPDATA,PRXY,1,,0.3
映射網(wǎng)格劃分
模型求解的結(jié)果
施加約束（載荷）：
長方形左邊固支右邊受 1000N 均勻拉力
3、有限元結(jié)果分析
受力方向位移圖（整體）：
X 方向的位移圖
Y 方向的位移圖
Z 方向的位移圖
Mises 應力圖（每層）：
第一層Mises 應力圖
第二層Mises 應力圖
第三層Mises 應力圖
第四層Mises 應力圖
第五層Mises 應力圖
結(jié)論：
由Mises 應力圖可以得出對稱層合板之間的應力圖是相同的
展開 1
問題描述
PVB玻璃中間含有PVB（聚乙烯醇縮丁醛）夾層，在沖擊時具有優(yōu)異的吸能及粘附玻璃碎片的特性。現(xiàn)在根據(jù)實驗需要，進行鋼球與玻璃的碰撞分析。鋼球與以1m/s的速度撞擊玻璃，通過仿真確定撞擊過程中玻璃的變形和受力變化。
2
問題分析
這是一個典型的碰撞事件，時間短暫，只有5毫秒，需要使用顯式動力學分析模塊。建模時鋼球與玻璃間有很小的間隙，直接給指定的初速度。
3
分析過程
1.創(chuàng)建顯式動力學分析系統(tǒng)。
2.設置材料屬性：根據(jù)下表中所示的參數(shù)，建立兩種材料類型
表1 材料參數(shù)
類型
彈性模量(MPa)
泊松比
Windows
100000
0.23
PVB
280
0.495
3.創(chuàng)建幾何模型：使用SCDM建立幾何模型，模型如下圖所示，玻璃魚PVB的厚度關系見下表。因為PVB與玻璃膠粘中一起，在分析時，采用同一PART，共享拓撲形式。
4.設置連接關系：玻璃夾層之間直接共享拓撲，無需建立接觸對連接，只需要指定鋼球與玻璃間的相互作用關系即可
5.劃分網(wǎng)格：采用多域網(wǎng)格劃分形式，設置玻璃各夾層網(wǎng)格大小為2mm，劃分好網(wǎng)格如下圖所示。
6.設置邊界條件：對玻璃底部四個邊界施加固定約束，給定鋼球的初始速度為1m/s。
7.求解：計算時間為0.005s
8.結(jié)果后處理：提取出整體及各部分的應力隨時間的變化曲線以及各部分應力分布情況。
展開 附件下載
聯(lián)系工作人員獲取附件
此示例介紹了基于 TL 957 標準和43號法規(guī)（ECE R43）的擋風玻璃光學畸變分析的工作流程，以及 GitHub Ansys 光學自動化中提供的分析自動化工具。
如果您從未使用過任何 GitHub 倉庫，可以根據(jù)光學自動化庫的介紹進行操作，該文章在運行以下的工作流程之前可以提供一些必備知識。
該工作流程使用了于 2023R1 發(fā)布的light expert function光源專家功能和light path find光路徑查找 API 功能。在使用 API 時要注意指定特定的 Python 版本。例如，在 Speos 2023R1 版本中，需要 python 3.9 或更高版本才能與 2023R1 的結(jié)果交互;在 Speos 2024R2 版本中，需要 python 3.10.12 或更高版本。使用前可以查看 Speos 版本用戶指南，以確認工作流程中需要哪個 Python 版本。
概述
了解仿真工作流程和關鍵結(jié)果
在汽車行業(yè)中，TL 957 標準和ECE R43法規(guī)（即43號法規(guī)）是最受青睞的光學畸變評估準則。盡管測量這兩種標準下的光學畸變所采用的方法大體相似，但存在兩個關鍵參數(shù)上的差異，這些參數(shù)包括測量半徑和周邊光線的數(shù)量，稍后將對它們進行更詳盡的闡釋。本示例將采用TL 957標準來展示具體的工作流程。至于ECE R43，它在“Taking the Model Further”部分有詳細說明，旨在為那些對ECE R43定義感興趣的用戶提供參考。
本文闡述了運用 Speos 軟件進行擋風玻璃光學畸變分析的方法。文中提供的示例將展示如何利用 TL 957 標準，在 Speos 環(huán)境下創(chuàng)建擋風玻璃項目。通過該示例，用戶將能夠生成基于特定擋風玻璃幾何形狀的光學畸變圖和屈光度圖。
展開 汽車前擋風玻璃，不僅有著提供視野，抵御惡劣天氣等用途，在特殊情形下，還作為一種安全部件保護著駕駛艙內(nèi)的駕駛員與乘客，如阻擋突發(fā)的障礙物，行人保護等。
粘接結(jié)構(gòu)設計中，使用內(nèi)聚力模型解決了界面分離問題。內(nèi)聚力模型（cohesive zone model）基于彈塑性斷裂力學，被驗證可準確模型斷裂過程。對內(nèi)聚力模型的理論研究和理解，參考了多篇論文[1-4]。
由于該車身尺寸大，對仿真模型進行簡化，建立僅包含粘結(jié)劑與夾層玻璃的簡化模型。前擋風玻璃組成如下圖所示。
基于前擋風玻璃網(wǎng)格模型，重新建立包含內(nèi)聚力單元（cohesive elements）的夾層玻璃模型。設置全局網(wǎng)格尺寸為20mm，接觸區(qū)域網(wǎng)格尺寸為2mm。考慮沖擊破壞仿真模型的簡化，約束膠粘連接單元的底面的全部自由度，模擬與車窗邊緣的連接。完成的前擋風玻璃沖擊破壞仿真有限元模型如下圖所示，共有節(jié)點數(shù)約30萬個，單元數(shù)約14萬個。
在玻璃單元之間內(nèi)嵌一層單元作為內(nèi)聚力單元，如下圖所示。
文中玻璃內(nèi)聚力模型材料的定義參考論文[6]中所參考，中間層材料定義為彈塑性類型來源于網(wǎng)絡。夾層玻璃斷裂行為歷程，如下圖所示。
論文[5]，深入研究中間層材料的力學性能，更詳細的描述了中間層材料對擋風玻璃的沖擊破壞性能影響顯著。
[1] 周志強. 粘結(jié)構(gòu)件粘結(jié)性能的內(nèi)聚力模型分析[D].浙江大學,2006.
[2] 黃劉剛. 內(nèi)聚力模型的分析及有限元子程序開發(fā)[D].鄭州大學,2010.
[3] 屈鵬. 纖維/樹脂復合材料多尺度結(jié)構(gòu)對力學性能的影響[D].山東大學,2012.
[4] 蔡鵬. 金屬橡膠元件粘接強度與破壞的有限元數(shù)值模擬研究[D].湘潭大學,2017.
[5] 徐曉慶.
展開 
ansys 玻璃仿真分析的相關專題、標簽、搜索
ansys 玻璃仿真分析的最新內(nèi)容
形狀記憶合金（SMA）能夠在發(fā)生大變形后不產(chǎn)生殘余應變（偽彈性），并且可以通過溫度變化從大變形中恢復（形狀記憶效應）。偽彈性和形狀記憶效應使其特別適用于航空航天、生物醫(yī)學和結(jié)構(gòu)工程等領域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1. 在 ANSYS Workbench 中創(chuàng)建靜力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
從智能手機的熱交互、緊湊外殼內(nèi)的高功率電路板散熱，到極端天氣下的工業(yè)設備耐候性等復雜現(xiàn)實場景，通過熱仿真技術，工程師能夠精準預測設計在不同溫度場景下的行為，深刻理解熱能如何影響產(chǎn)品的效率、可靠性與安全性，從而在研發(fā)早期快速調(diào)整設計方案，實現(xiàn)產(chǎn)品的最佳性能表現(xiàn)。
Ansys應用類系列網(wǎng)絡研討會——熱仿真系列專題已上線，將重點介紹 Ansys 多款求解器矩陣在電子散熱、電熱耦合及復雜熱管理問題中的實際應用
樹脂轉(zhuǎn)注成型（Resin Transfer Molding，RTM）是一種先進的復合材料成型制程，通常透過將纖維布含浸樹脂來生產(chǎn)高性能復合材料零件。RTM能夠生產(chǎn)具備高質(zhì)量、復雜幾何形狀，以及尺寸精度、機械性能良好且一致的零部件。
Moldex3D RTM可以讓使用者在Studio上依照現(xiàn)場纖維布之鋪排來進行立體網(wǎng)格設計，也能從外部前處理軟件如Rhino、Hypermesh等輸入。Studio
形狀記憶合金（SMA）能夠在發(fā)生大變形后不產(chǎn)生殘余應變（偽彈性），并且可以通過溫度變化從大變形中恢復（形狀記憶效應）。偽彈性和形狀記憶效應使其特別適用于航空航天、生物醫(yī)學和結(jié)構(gòu)工程等領域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1. 在 ANSYS Workbench 中創(chuàng)建靜力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并可儲存起來。將多塊太陽能電池板排列成陣列，并隨太陽光線方向改變朝向，有助于最大限度地吸收可用的太陽能。
在仿真案例中，將一個簡單的球體放置在典型的硅材料太陽能電池板上方，指示了穩(wěn)態(tài)下到達板面的熱流密度以及表面的溫度分布。這里不考慮電池板表面的自由對流，僅研究輻射效應。
目標
觀察由于一個發(fā)熱物體的輻射作用，太陽能電池板上的熱流密度和溫度分布。
銅排通電發(fā)熱溫升仿真分析
Maxwell和icepak的耦合溫升仿真分析
Ansys electric desktop中Maxwell和icepak的耦合溫升仿真分析
在電子設備中，熱一般是由電產(chǎn)生的，電流通過導體，由于電阻產(chǎn)生發(fā)熱，發(fā)出的熱量導致導體溫度升高，而一般導體的電阻率跟溫度成正相關，即導體越熱電阻越大，在電流不變的情況下，發(fā)熱功率也會變大，如此循環(huán)直到達到平衡
11月11日，Ansys官方『Ansys 超彈性橡膠材料仿真分析』研討會為您展開介紹Ansys超彈性橡膠材料分析方案，還將簡要介紹Ansys最新收購的聚合物材料建模工具PolymerFEM，感興趣的下滑預約學習??
時間：11月11日（星期二），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：
本次網(wǎng)絡研討會主要介紹Ansys超彈性橡膠材料分析方案，聚焦于超彈性本構(gòu)的選取
凌炫XE5039/XE5049這是一款性能極其強大、定位專業(yè)高端的塔式工作站/服務器。其核心優(yōu)勢在于采用了AMD頂級的EPYC 9004系列處理器，擁有海量的核心和內(nèi)存通道，專為重度計算任務設計，非常符合其宣傳的仿真計算、有限元分析、CFD等應用場景。
配置一
1. 型號： 凌炫XE5039(24384-CAA4)
2. 處理器： 1顆EPYC 4th處理器9654 96核心
10月10日，Ansys官方『Ansys連接件結(jié)構(gòu)失效仿真分析』研討會為您展開講解針對連接件結(jié)構(gòu)失效原因的分析及解決方案，感興趣的下滑預約學習??
時間：10月10日（星期二），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：
連接結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性，直接關系著系統(tǒng)設備結(jié)構(gòu)的安全和性能；連接件的失效原因很多，針對最主要和關鍵的失效模式，介紹Ansys相應的解決方案
1.1. 模型簡介
圖1-1 Ansys斜拉橋全橋模型
圖1-2 恒載位移情況（mm）
圖1-3 索力提取（N）
本案例提供了一套基于ANSYS APDL的斜拉橋全參數(shù)化建模與仿真分析解決方案，涵蓋主梁、索塔及斜拉索的模擬，適用于橋梁工程領域的結(jié)構(gòu)分析
