ansys ug聯合仿真的案例
ANSYS Workbench 和 ANSYS 聯合仿真
這是 ANSYS 工程實戰 第 36 篇文章
問題描述：
雖然 ANSYS Workbench 在處理實際工藝問題時操作更方便、更快捷、更容易上手，但劃分網格的一致性、計算結果的一致性、結果顯示及快捷提取等還是有一些問題，個人還是跟愿意用 ANSYS 進行后處理，尤其是使用 ANSYS 的 APDL 進行結果批提取，這一章主要介紹 ANSYS Workbench 和 ANSYS 的聯合使用。
1. 用 ANSYS 讀取 ANSYS Wrokbench 結果
在 ANSYS Workbench 進行 Solve 運算前，應設置 Save MAPDL db 功能，才能用 ANSYS 打開結果文件。具體方法：在 Analysis settings 功能中找到 Analysis Data Management，設置 Save MAPDL_db 為 Yes，如圖 1。
圖 1 Save MAPDL db 功能設置
插入 Mechanical APDL：退出 ANSYS Workbench 的操作界面，右鍵 Solution 選擇 Transfer Data To New – Mechanical APDL 編輯環境，如圖 2 。
圖 2 插入 Mechanical APDL
更新 Mechanical APDL：右鍵 Solution 選擇 Update 進行結果更新，此時 Static Structural 各項都變成對勾，如圖 3。
展開 基于Adams與Ansys的噴漿機斷臂仿真分析 附ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型
后臂各鉸點x、y、z方向受力情況
基于Ansys的后臂有限元模型建模及仿真
1.基于HyperMesh有限元模型前處理
為了獲得精度較高的網格，也方便定義后臂材料屬性。本案例中使用HyperMesh對后臂幾何體進行網格劃分。
HyperMesh網格模型
為了方便在對應的鉸點上施加上面得到的Adams仿真分析得到的受力結果，在后臂的鉸座表面處均建立了點網格（MASS21）,并與鉸座表面節點建立起剛性連接。定義點網格質量近似為0，這樣在點網格施加的力可以等效的傳遞到鉸座表面各節點處。
HyperMesh中建立的剛性連接
2.Ansys有限元模型
將HyperMesh建立的網格文件輸出為cdb格式并導入到Ansys中，在油缸鉸座位置設置約束，并在鉸點處分別添加x、y、z方向的作用力。（注意：此時坐標系需要與Adams中是否保持一致）
Ansys 仿真模型
進行上述設置后，進行慣性釋放（Inertia Relif）后進行求解，得到后臂應力仿真分析結果。
后臂應力仿真分析結果
后臂斷裂位置與有限元結果對比
通過對比該公司現場問題斷臂的位置和有限元仿真結果，后臂出現裂縫和斷開位置均位于后臂的T型角處，與仿真應力最大位置一致。
后臂斷裂位置與有限元結果對比
下載地址：ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型建立
展開 ANSYS經典界面與ANSYS Workbench的聯合仿真
結論
所以，如果既想使用ANSYS Workbench的自動化操作，又不想犧牲底層功能，通過以上方法可以實現ANSYS經典界面與Workbench的聯合仿真。
在把模型導入到經典界面中以后，可以查看一下經典界面中的一些設置，如單元類型，材料模型，實常數等，可以對ANSYS Workbench里面封裝部分的內容進行了解，以便更好的理解有限元軟件的基本原理。
【免責聲明】 文章為轉載，版權歸原作者所有。如涉及作品版權問題，請告知，本人將即刻作出相應的處理！
ANSYS與ANSYS Workbench數據共享與聯合仿真教程
ANSYS自從12.0版本推出圖形化操作界面的ANSYS Workbench后，之后許多ANSYS學習者，可能就是直接學習ANSYS Workbench，畢竟簡單易學，容易上手，但是這在無形當中也為初學者埋下了隱患，因為我們學習ANSYS等有限元軟件，最重要的是掌握有限元基本理論以及力學理論，這樣才能更好的去建立更加真實可靠的數值模型，合理準確地評估仿真結果，而Workbench的使用和操作，幾乎沒有涉及到有限元基本理論，比如說單元的選擇，這些全被封裝，用戶無需去設置，導致很多Workbench用戶，一直不能獨立地去完全項目，只能去模仿案例，這也是學習Workbench時要注意的事情！
所以對于新手入門ANSYS時，個人還是建議先學點有限元基礎理論知識，先學習ANSYS APDL，掌握一定基礎后，在學習ANSYS Workbench，這樣學習效果更好，更有深度。而且，如果一味地去學習workbench，你會發現所有的操作你都不明白為什么要這樣做，你會遇到越來越多的瓶頸，最終會導致你放棄學習，這也是為什么不推薦直接入門Workbench的原因之一。
那么，言歸正傳，對于我們現在部分用戶，不僅會使用APDL和GUI操作，更是會使用ANSYS Workbench，我們怎樣將兩者結合起來，發揮APDL的底層操作以及Workbench的便捷操作優勢，使得效率最大化呢?下面，我帶大家一起看看，如何操作，完成ANSYS與ANSYS Workbench數據共享與聯合仿真。
1.ANSYS與ANSYS Workbench數據共享與聯合仿真
有限元模型共享：如何將Workbench建立的有限元模型，導入到ANSYS中進行底層操作？底層操作后，又如何導出到Workbench進行計算或者結果后處理？
展開 
仿真應用 | Rocky DEM與ANSYS Fluent聯合仿真
包建業
南京安世亞太公司
近年來，作為RockyDEM（離散元仿真工具）母公司的ESSS公司，其與ANSYS公司的合作逐漸加深。一方面，在銷售途徑上，其可以借助ANSYS公司的銷售渠道；另一方面，Rocky DEM已經實現了與ANSYS產品的技術聯合開發，其可以使用ANSYS的前后處理工具，并且能夠實現與ANSYS產品的快速耦合計算，以及參數優化等功能。
圖1-Rocky DEM可以集成在ANSYSWorkbench平臺下
DEM-CFD耦合方法對模擬顆粒-流體系統的作用非常巨大，能以數值仿真來擴大顆粒-流體耦合的模擬處理范圍。復雜的物理現象，如氣力輸送、顆粒干燥、研磨機內漿液流動、甚至是顆粒與流體之間的化學反應，都可以借助這種方法來實現仿真和分析。
圖2-Rocky與ANSYS集成后，FLUENT的計算結果可通過接口傳遞給Rocky
Rocky DEM作為ANSYS Workbench的組件，能夠與ANSYS Fluent進行耦合計算，無需借助第三方工具。其耦合方式有兩種：單向和雙向耦合。
圖3-Rocky DEM與FLUENT耦合方式
圖4-Rocky DEM與FLUENT雙向流固耦合設定界面
在進行耦合計算時，流體-顆粒相互作用的納維斯托克斯方程中的耦合項，考慮了阻力、升力浮力、虛擬質量、角動量和其他力。
展開 ANSYS-SIMPACK 【車-橋耦合】 聯合仿真
0序
自2021-10-22預告《ANSYS-Simpack聯合仿真車-線-橋動力相互作用模型》以來，該課程遲遲未上架，很多小伙伴也是從學生時代等到了畢業也未等到。。。對此，僅代表本工作室對從事車橋研究的科研學子們真誠的說聲抱歉！ANSYS不同于ABAQUS，其接口并沒有想象中的那么順暢，這也是影響我們課程進度的一道技術壁壘之一。
當我們一致認為該課程已爛尾，或將成為“有生之年”系列時，一次偶然的機會，讓我們重拾了信心，集中攻關，終不負眾望，打破瓶頸。因此，也給予我們一個重要啟示：念念不忘，必有回響！希望看到我們這封預告書的小伙伴們也在今后的生活工作中，有此堅韌不拔的意志，相信光?。。?1課程介紹——以CHN60鋼軌、32m簡支橋梁為例
此次【車-橋耦合】分為兩種方法，對應兩個課程。方法一為快速解決求解效率而設定的梁單元建模，方法二則是更為精細的實體單元建模。兩種方法所采用的耦合搭接方式也是不同的，并且通過學習后也可相互調換。本課程旨在方法的講述，而非針對特種，不具普遍性、一般性的橋梁的建模敘述。當然，學會方法后，將其用到各自領域里面是非常輕松的一件事，包括但不限于：大跨度斜拉，懸索橋的車橋耦合，地震，風等。
【車-橋耦合】方法一
鋼軌與橋梁均采用梁單元建模，扣件間距設置為0.6m，實際橋跨支撐距離設置為30m（為方便建模所設，不必學此，學方法即可），在SIMPACK中采用類魚骨法進行軌-橋耦合搭接。話不多說，上才藝：
橫向響應
垂向響應
視頻中，為何鋼軌看起來變形很大，那是為了讓大家看清楚而設置了變形放大系數所致。
展開 HyperMesh與ANSYS聯合仿真（一）
HyperMesh開放的架構提供了廣泛的CAD、CAE和CFD軟件接口，并且支持用戶自定義，從而可以和任何仿真環境無縫集成。
ANSYS功能強大，現在已成為國際最流行的有限元分析軟件，在歷年的FEA評比中都名列第一。目前，中國100多所理工院校采用ANSYS軟件進行有限元分析或者作為標準教學軟件（摘自百度百科）。同時ANSYS還是性能卓越的
多物理場耦合分析軟件。筆者之所以一直放不下對ANSYS的熱愛，一個原因是ANSYS擁有數量龐大的
單元庫，幾乎為所有的分析類型和要求都指定了特定的單元；另一個就是ANSYS的
參數化設計語言APDL，也就是平常大家所說的命令流。
既然兩款軟件都這么強大，那么聯合起來會怎么樣？下面筆者用一個簡單的
帶孔薄板拉伸（
平面應力問題）的例子來講解一下HyperMesh與ANSYS聯合仿真的關鍵步驟及注意事項。
本例仍然使用公眾號文章《ANSYS與材料力學之軸向拉伸和壓縮（六）》中使用
的模型、載荷及邊界條件。
Step1：設置求解器選項。
打開HyperWorks2020，在File中將Solver Interface設置為Ansys。
Step2：建立幾何模型。
在HyperWorks的Geometry模塊中建立帶孔薄板的平面模型如下圖所示。長為20mm，寬為10mm，孔徑為2mm。厚度設置為0.1mm（在平面單元屬性中定義）。
Step3：創建Sensor來存儲單元類型。
在Model模型樹下的空白處右擊選擇Create→Sensor，并將其命名為“PLANE”。單擊“PLANE”，將Element Type改為“PLANE182”，其他選項保持默認，從而創建出我們計算時需要的單元。
展開 hypermesh-ansys聯合仿真模型裝配1
圖1.4連接效果
需要說明，建立好連接后需要在新建的耦合節點上再建立一個質量非常小的質量單元，在《hypermesh-ansys聯合仿真之質量單元》中已經進行過說明。
2.建立螺栓梁單元
圖2.1
首先按照1中的方式分別在兩個孔建立耦合節點，如圖2.1和圖2.2.
圖2.2
然后以兩個新建的耦合節點為端點建立梁單元，如圖2.3紅色的梁單元。
圖2.3
3.建立實體單元
建立實體單元更接近實際結構，但是計算量也會增加不少。采用實體單元有兩中方式，一種是螺栓與被連接件采用綁定約束，這種可以應用于靜力學和線性動力學分析；另一種是螺栓與被連接件采用非線性接觸，此時不能應用與線性動力學，但是可以應用與非線性靜力學和動力學分析，當應用于線性動力學時要么報錯要么自動將非線性接觸自動轉化為綁定接觸。
4.總結
上面3中建模方式采用策略如何？對于線性動力分析中，包括但不限于運輸振動、諧響應等建議一般采用第1種和第2種建模方式，首先結構簡單特別是螺栓連接比較多的裝備中相對第3中建?？梢悦黠@降低單元數量，如果同時關注螺栓應力可以采用第2種，如果螺栓應力是主要校核點還是采用第3種建模方式，特別是對一些比較重要的法蘭、壓力容器等強度校核時根據情況選擇實體建模并做非線性分析。
展開 【Ansys線上直播回看】Ansys結構-熱-可靠性聯合仿真解決方案
在Ansys 收購電子產品可靠性分析軟件Sherlock后，以上問題都可以迎刃而解。然而實際電子產品的復雜性和條件不確定性，為準確獲得系統電子產品可靠性帶來了極大難度。所以，熱仿真，機械仿真和可靠性物理學必須結合使用，以最準確地識別/緩解電子組件的故障風險。
此次網絡直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會后我們也陸續收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場網絡直播錄播內容，供大家回看學習。
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展開 基于hypermesh與ansys apdl的聯合仿真——如何建立運動副
公眾號為：仿真學習cae，也就是本人頭像，此外還有其他文章可供學習，歡迎關注交流。
HyperMesh與ANSYS聯合仿真（一）
HyperMesh開放的架構提供了廣泛的CAD、CAE和CFD軟件接口，并且支持用戶自定義，從而可以和任何仿真環境無縫集成。
ANSYS功能強大，現在已成為國際最流行的有限元分析軟件，在歷年的FEA評比中都名列第一。目前，中國100多所理工院校采用ANSYS軟件進行有限元分析或者作為標準教學軟件（摘自百度百科）。同時ANSYS還是性能卓越的多物理場耦合分析軟件。筆者之所以一直放不下對ANSYS的熱愛，一個原因是ANSYS擁有數量龐大的單元庫，幾乎為所有的分析類型和要求都指定了特定的單元；另一個就是ANSYS的參數化設計語言APDL，也就是平常大家所說的命令流。
既然兩款軟件都這么強大，那么聯合起來會怎么樣？下面筆者用一個簡單的
帶孔薄板拉伸（平面應力問題）的例子來講解一下HyperMesh與ANSYS聯合仿真的關鍵步驟及注意事項。
本例仍然使用公眾號文章《ANSYS與材料力學之軸向拉伸和壓縮（六）》中使用
的模型、載荷及邊界條件。
Step1：設置求解器選項。
打開HyperWorks2020，在File中將Solver Interface設置為Ansys。
Step2：建立幾何模型。
在HyperWorks的Geometry模塊中建立帶孔薄板的平面模型如下圖所示。長為20mm，寬為10mm，孔徑為2mm。厚度設置為0.1mm（在平面單元屬性中定義）。
Step3：創建Sensor來存儲單元類型。
在Model模型樹下的空白處右擊選擇Create→Sensor，并將其命名為“PLANE”。
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hypermesh-ansys聯合仿真之彈簧單元2 ￥1
圖1
壓縮機是空調主要的振動元器件，壓縮機主體通過底部的若干個橡膠腳墊安裝在壓縮機安裝框架上，壓縮機的振動主要通過兩個路徑傳遞給空調框架：1.通過橡膠墊傳遞給壓縮機安裝架然后進一步傳遞給整機；2.通過壓縮機的吸排氣管傳遞給整機。需要平衡兩個路徑，來平衡整機振動和管路振動，傳遞給管路振動能力較多時會增加管路泄漏的概率。
hypermesh-ansys聯合仿真-《梁單元4》 ￥1
在《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元3》中對比了梁單元和實體單元的結果，表明梁單元計算結果更容易接近理論計算值，且付出的計算資源是很小的。但并非所有情況都是這樣，下面介紹一種情況實例來說明問題。
如圖兩端固支的C型薄壁梁，在梁中心位置作用一個F=100N的集中力，具體作用點是C型截面的上邊沿（上右圖），下面分別采用梁單元和殼單元分別計算該結構工況下梁的變形梁，讀者可以自行計算嘗試并分析哪種結算結果更可靠？造成這個結果的原因是什么？我們如何在梁單元與殼單元之間做選擇
梁截面尺寸
hypermesh-ansys聯合仿真-《梁單元1》
HyperBeam view視圖下開始都是空白的，在左側右擊空白區域在彈出的快捷菜單選擇創建，選擇ANSYS下預設的截面類型，選擇csolid即為圓形實體截面，新建的截面名稱命名為section_csolid。設置半徑為2，視圖區顯示截面效果，右側顯示截面的幾何屬性。
切換回到Model View視圖下，選中property下的section，將Hyper beam section設置為剛才新建的section_csolid，此時再通過設置在圖形區顯示出了梁的3D效果，如下圖的最下面圖標。
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精彩鏈接：
《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元2》
《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元3》
《hypermesh-ansys聯合仿真-梁單元4》
《正確選擇梁單元及如何考慮梁剪切變形》
展開 hypermesh-ansys聯合仿真模型裝配2
接著上一篇《hypermesh-ANSYS聯合仿真模型裝配1》繼續，這一篇介紹鉸鏈接的模型裝配。
圖1
在機械設備中經常有百葉的安裝，比如門窗等，一般這些結構在6自由度的某一個方向上的剛度是非常小的甚至接近為0，但在其他5個自由度上剛度是非常大的，如圖1是一對通過鉸鏈銷連接的門，其中一面固定，另一面可以繞藍色的銷旋轉，建模時可以將銷簡化為截面是圓形的梁單元，然后分別與兩側門建立連接關系。
圖2
銷與兩側門建立連接關系時，與紫色門建立6自由度耦合關系，紫色門為固定側加固定約束，與綠色門建立連接關系時建立5自由度耦合關系，釋放繞銷軸的旋轉自由度。連接效果圖如圖3所示。
圖3
圖4釋放旋轉自由度
圖5第一階模態振型
圖5是建立裝配模型后進行模態分析得到的第一階模態振型，振型為活動門繞銷旋轉。
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