ansys軸仿真計算的案例
第一篇梁單元的軸力圖 （理論計算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法） ￥10
第一篇梁單元的軸力圖
（理論計算、ABAQUS仿真、ANSYS仿真方法）
篇幅內(nèi)容僅針對自我學(xué)習(xí)總結(jié)展示，并希望給軟件初學(xué)者帶來一定啟發(fā)。
結(jié)構(gòu)有限元仿真中有兩種一維單元：桁架與梁
桁架單元：僅承受軸力作用；如二力桿。由于只在軸向承受拉/壓載荷，所以只需要定義截面面積；應(yīng)力和變形均與截面形狀無關(guān)。ABAQUS 6.14-4中對應(yīng)單元為truss T2D2；ANSYS 18.0中對應(yīng)單元為link180。
梁單元：可承受軸向拉/壓載荷，具有承受扭轉(zhuǎn)和彎曲的能力。由于可承受扭轉(zhuǎn)、彎曲等組合變形，梁單元需要定義截面形狀。ABAQUS與ANSYS對應(yīng)均為beam單元。
孫訓(xùn)芳先生的《材料力學(xué)》例題2-1：一等直桿及其受力情況如下圖，試作桿的軸力圖。
由于桁架單元僅能承受拉/壓載荷；而梁單元可承受拉、壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)的組合變形，梁單元可承受的載荷類型更為復(fù)雜，故此篇通篇采用梁單元作為分析。
展開 垂直軸風(fēng)力機數(shù)值仿真——Fluent計算篇 ￥1
<p class="ql-align-justify">本案例將采用Fluent進行瞬態(tài)計算，進行垂直軸風(fēng)力機仿真分析。</p><p>1. 讀取網(wǎng)格文件</p><p>讀取上一篇的網(wǎng)格文件即可，網(wǎng)格讀入后可是查看一下網(wǎng)格質(zhì)量與網(wǎng)格數(shù)量，這里說明一下長寬比的問題，這里案例長寬比已經(jīng)到了711，一般情況下三維模型不要讓長寬比大于1000，特別是非存在一些細(xì)小縫隙的模型，本案例本來屬于二維模型拉伸而來，長寬比主要考慮到滿足邊界層的要求，是能滿足計算要求的。</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_png/5hWSLllz0ed6pjKVwLbeV4UbZh1dOMRwY9WpMy9e9zafI5SzwdPEMJrDmIB8EuDGusCT4U6IDlfRBz12gpBSCQ/640?wx_fmt=png" height="323.2499694824219" width="460.3700256347656"></p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_png/5hWSLllz0ed6pjKVwLbeV4UbZh1dOMRwLHHe1zKGUOwuL7glLMgosdpSfia6hpicMibUiazqibv4ia1LN6icFagqW4nMQ/640?wx_fmt=png" height="152.67999267578125" width="482.10003662109375"></p><p>2.仿真設(shè)置</p><p>仿真設(shè)置需要對流體材料、邊界條件、計算域以及仿真時間及步長進行設(shè)定，根據(jù)具體問題設(shè)定檢測變量，監(jiān)測點的設(shè)置能夠有效的幫助收斂性的判斷。
展開 ANSYS Workbench傳動軸優(yōu)化靜力學(xué)仿真 ￥19.89
</p><p><br></p><p>2 Ansys workbench有限元分析軟件</p><p>在ANSYS 7.0版本問世之前，ANSYS公司致力于研發(fā)其核心產(chǎn)品ANSYS。這一版本通過其仿真效果的卓越和效率的顯著，贏得了工程界的廣泛贊譽。然而，盡管取得了如此成就，該版本在仿真模擬操作方面存在明顯的不足，即用戶必須通過編寫復(fù)雜的程序才能進行仿真，這限制了其在工程領(lǐng)域的普及應(yīng)用。</p><p>隨著ANSYS公司成功推出ANSYS Workbench這一新型號，局面發(fā)生了轉(zhuǎn)變。ANSYS Workbench以其創(chuàng)新的用戶界面和工作流程，簡化了仿真過程，極大地提升了用戶體驗，因此迅速被廣泛應(yīng)用，其普及程度甚至超越了傳統(tǒng)的ANSYS經(jīng)典版本。目前，ANSYS Workbench已經(jīng)發(fā)展到24.0版本，繼續(xù)引領(lǐng)著行業(yè)的進步。</p><p>ANSYS Workbench作為一個先進的仿真平臺，具備分析和模擬復(fù)雜機械系統(tǒng)的能力。它涵蓋了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、結(jié)構(gòu)動力學(xué)、剛體動力學(xué)、流體動力學(xué)、結(jié)構(gòu)熱力學(xué)、電磁場分析以及多物理場耦合分析等多個領(lǐng)域。這些功能使得工程師能夠?qū)C械系統(tǒng)進行全面的性能評估，從而優(yōu)化設(shè)計，提高產(chǎn)品的可靠性和性能。</p><p>在結(jié)構(gòu)靜力學(xué)方面，ANSYS Workbench能夠模擬材料在靜態(tài)載荷下的響應(yīng)，包括應(yīng)力、應(yīng)變和位移等參數(shù)。在結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析中，該平臺可以模擬結(jié)構(gòu)在動態(tài)載荷下的行為，如振動和疲勞。剛體動力學(xué)分析允許工程師研究物體在受到力和扭矩作用時的運動情況。</p><p>流體動力學(xué)模塊使工程師能夠模擬液體或氣體在各種條件下的流動行為，這對于設(shè)計高效的流體傳輸系統(tǒng)至關(guān)重要。結(jié)構(gòu)熱力學(xué)分析則關(guān)注材料在熱載荷下的行為，包括熱膨脹和熱應(yīng)力。
展開 汽車傳動軸高速動態(tài)特性仿真計算與分析
汽車傳動軸高速動態(tài)特性仿真計算與分析
汽車傳動軸高速動態(tài)特性仿真計算與分析.part1.rar
汽車傳動軸高速動態(tài)特性仿真計算與分析.part2.rar
汽車傳動軸高速動態(tài)特性仿真計算與分析.part3.rar
ANSYS Workbench 計算二維軸對稱結(jié)構(gòu)電場的視頻
ANSYS Workbench模塊中對于電場的計算現(xiàn)在只能計算電流傳導(dǎo)場。今天為大家貢獻一個自己制作的二維軸對稱結(jié)構(gòu)的電場計算視頻，為大家提供參考。 模型也比較簡單，初入門的朋友們可以用來學(xué)習(xí)。希望大家可以提出寶貴的批評意見。(其實本人對于經(jīng)典模塊較為熟悉，但是由于本人只會APDL不用GUI，導(dǎo)致了無法錄制視頻。所以只能貼一個WB版本的了。)
1 模型：
模型為來自于靜電除塵中裝置中的帶電部分。結(jié)構(gòu)上為內(nèi)外雙層金屬圓環(huán)，內(nèi)層的環(huán)為1000V高電位，外層環(huán)為0V地電位。完整的三維模型圖見2樓”三維結(jié)構(gòu)“
由于模型軸對稱，載荷軸對稱，因此可以簡化為二維軸對稱問題的求解。一般三維問題嫩郭建華成二維問題，則瑩盡量簡化。三維計算中由于網(wǎng)格不一定嚴(yán)格規(guī)整，計算精度也許會降低。
模型是用AutoCAD建立，然后生成面域，輸出為SAT格式的文件。
然后打開workbench，把Electrica模塊拖拽過來，導(dǎo)入之前的sat文件。
在導(dǎo)入workbench中之后進行了簡單的處理。二維軸對稱計算的時候一定要注意，模型對稱軸必須是Y軸，而且模型必須全部在X的正半軸才可以。同時，由于金屬是等電位的，內(nèi)部沒有電流流過，所以可以不建立實體模型，有外輪廓就可以了。所以最后的二維模型其實就只有空氣了。
見2樓”二維模型“
視頻里我的空氣建立的有些大了，當(dāng)初隨手畫的。電場計算的時候空氣域一定要建立的足夠大才可以保證電場的精度的，本人一般建立為5-8倍的最大外徑，當(dāng)然，這個具體的尺寸有興趣的朋友們可以去驗證一下的。
2 材料參數(shù)：
添加材料“air”，定義電阻率1e20。
3 網(wǎng)格
圓環(huán)的部分，尤其是內(nèi)層圓環(huán)的部分網(wǎng)格要平滑，因為高電位的尖角形狀會造成電場集中。
展開 【原創(chuàng)經(jīng)驗貼】利用ANSYS計算二維軸對稱結(jié)構(gòu)電場
計算完檢查一下最大場強發(fā)生的位置，如果此處是一個畸形單元，那么由此產(chǎn)生的E不用說也是沒有意義的，而最大場強又是電場計算中比較關(guān)注的方面，所以需要注意。
加載：
電場中加載比較簡單，總體上有高電位、低電位、懸浮電位；用D命令加載即可；懸浮電位需要耦合所有節(jié)點電位自由度；
求解：
個人對于差值之類的數(shù)值問題不是甚懂，一般使用默認(rèn)求解器。
下面附上一個初級的簡單小例子的命令流
模型描述：
軸對稱模型，左側(cè)為導(dǎo)體，右側(cè)為介質(zhì)；
交流電場：工程中需要計算的交流電場均為電準(zhǔn)靜態(tài)場，可以使用靜電場的方法來求解。求解時只需要定義材料的介電常數(shù)；
直流電場：直流電場為電流傳導(dǎo)場，電壓和電阻成正比，只需要定義介質(zhì)電阻率；
命令：
直流：
/prep7
!定義單元和材料
et,1,plane230
mp,rvsx,1,1e10
mp,rvsx,2,2e-8
!建模
mat,2
rectng,0,0.1,0,2
mat,1
rectng,0.1,1,0,2
aglue,all
!網(wǎng)格
esize,0.05
amesh,all
alls
!加載
/solu
lsel,s,,,6
dL,all,,volt,0
lsel,s,,,2,4,2
dl,all,,volt,1
alls
!求解
solve
交流：
/finish
ET,1,plane121
MP,PREX,1,3
MP,PREX,2,2000
/solu
solve
計算后得到的直流和交流下的結(jié)果圖雖然都和第二幅圖差不多，但是兩個場域的決定因素和控制方程是不一樣的。
展開 利用ANSYS 命令流計算二維軸對稱電場（個人經(jīng)驗貼）
計算完檢查一下最大場強發(fā)生的位置，如果此處是一個畸形單元，那么由此產(chǎn)生的E不用說也是沒有意義的，而最大場強又是電場計算中比較關(guān)注的方面，所以需要注意。
加載：
電場中加載比較簡單，總體上有高電位、低電位、懸浮電位；用D命令加載即可；懸浮電位需要耦合所有節(jié)點電位自由度；
求解：
個人對于差值之類的數(shù)值問題不是甚懂，一般使用默認(rèn)求解器。
下面附上一個初級的簡單小例子的命令流
模型描述：
軸對稱模型，左側(cè)為導(dǎo)體，右側(cè)為介質(zhì)；
交流電場：工程中需要計算的交流電場均為電準(zhǔn)靜態(tài)場，可以使用靜電場的方法來求解。求解時只需要定義材料的介電常數(shù)；
直流電場：直流電場為電流傳導(dǎo)場，電壓和電阻成正比，只需要定義介質(zhì)電阻率；
命令：
直流：
/prep7
!定義單元和材料
et,1,plane230
mp,rvsx,1,1e10
mp,rvsx,2,2e-8
!建模
mat,2
rectng,0,0.1,0,2
mat,1
rectng,0.1,1,0,2
aglue,all
!網(wǎng)格
esize,0.05
amesh,all
alls
!加載
/solu
lsel,s,,,6
dL,all,,volt,0
lsel,s,,,2,4,2
dl,all,,volt,1
alls
!求解
solve
直流：
/finish
ET,1,plane121
MP,PREX,1,3
MP,PREX,2,2000
/solu
solve
計算后得到的直流和交流下的結(jié)果圖雖然都和第二幅圖差不多，但是兩個場域的決定因素和控制方程是不一樣的。
展開 【ansys電磁實例-基礎(chǔ)】Workbench 計算二維軸對稱結(jié)構(gòu)電場的視頻
原帖子鏈接見http://forums.caenet.cn/showtopic-538877.aspx
Ansys Zemax光學(xué)設(shè)計軟件技術(shù)教程：如何編寫ZPL宏：計算環(huán)帶垂軸色差
該宏將產(chǎn)生以下繪圖：
光研科技南京有限公司是國內(nèi)可靠的Ansys Zemax光學(xué)設(shè)計軟件代理商！公司已經(jīng)為廣大企業(yè)，研究所以及高校提供了很多優(yōu)秀的相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)，在行業(yè)內(nèi)建立了值得信任的口碑。
Ansys Zemax光學(xué)軟件
咨詢與訂購方式
聯(lián)系人：光研科技南京有限公司徐保平
手機號：15051861513
微信號：13627124798
hypermesh-ansys聯(lián)合仿真-2D軸對稱橡膠密封分析 ￥3
密封結(jié)構(gòu)為環(huán)形軸對稱，蓋板將黑色橡膠圈壓向底部的帶槽基座上，靠橡膠變形回彈與上蓋板和下基座之間的接觸壓力（密封應(yīng)力）來阻止流體穿過密封界面。蓋板和基座材質(zhì)都是結(jié)構(gòu)鋼，彈性模量為210000MPa，泊松比為0.3；橡膠圈材質(zhì)為邵氏硬度75度的EPDM橡膠。本文采用單位制為mm，N，t，s，MPa。
通過hypermesh建立有限元模型設(shè)置求解控制輸入到ANSYS進行求解：
智能計算時代的電子仿真--Ansys AEDT、Ansys Lumerical與智能計算相結(jié)合【6月11直播】
AI的大熱也使電子仿真進入了智能計算時代，這一時代，計算不再局限于傳統(tǒng)的數(shù)值運算，而是具備感知、學(xué)習(xí)、推理和決策能力，推動各領(lǐng)域向智能化、自動化、精準(zhǔn)化方向變革。
Ansys一系列電子仿真軟件也順應(yīng)時代與智能化計算相結(jié)合，AEDT和Lumerical分析工具可進行高頻、低頻、電子散熱、光電等領(lǐng)域的仿真分析；Lumerical等產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計算進行光子學(xué)的優(yōu)化和逆向設(shè)計。
6月11日，Ansys推出網(wǎng)絡(luò)研討會『智能計算時代的Ansys仿真軟件-微電子應(yīng)用』，了解智能計算時代的電子仿真，下方預(yù)約了解學(xué)習(xí)??
時間：6月11日（星期三），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：Ansys 的軟件家族中的AEDT和Lumerical分析工具，可以進行高頻、低頻、電子散熱、光電等領(lǐng)域的仿真分析，具有廣泛的用途和廣大的用戶。Ansys AEDT產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計算方法，高效率的評估微電子器件的PI/SI等特征。AEDT產(chǎn)品也可以結(jié)合智能化計算方法，進行高精度電學(xué)物性、熱學(xué)物性和力學(xué)物性的高精度計算。Lumerical等產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計算進行光子學(xué)的優(yōu)化和逆向設(shè)計。本次講座將從PI/SI，高精度物性以及光子學(xué)等方面向用戶介紹Ansys產(chǎn)品與智能化計算的結(jié)合。
講師：
張國軍 | 中潤漢泰資深Ansys產(chǎn)品工程師
資深Ansys產(chǎn)品工程師，智能化計算工程師，北京理工大學(xué)碩士。在經(jīng)典仿真與智能化計算方面有較多經(jīng)驗積累，參與眾多汽車、國防項目的仿真咨詢和深度開發(fā)。
展開 
流體仿真計算、結(jié)構(gòu)強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向：流體仿真計算、結(jié)構(gòu)強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)。
聯(lián)系電話：王經(jīng)理 15900979745
ANSYS加速仿真計算硬件配置建議
畢竟，為仿真應(yīng)用選購合適的硬件與為電子郵件或客戶關(guān)系管理 (CRM) 應(yīng)用選購臺式電腦截然不同。您必須根據(jù)仿真需求來匹配處理器、內(nèi)存、存儲和網(wǎng)絡(luò)。
Ansys 工作負(fù)載對內(nèi)存帶寬和計算能力都有很高的要求，而這些要求會因多種因素而異，包括數(shù)據(jù)集的大小和所使用的求解器。多年來，我們與高性能計算 (HPC) 合作伙伴攜手合作，積累了豐富的經(jīng)驗，深知均衡的硬件解決方案能夠最大程度地提高您在硬件和 Ansys 軟件方面的投資回報。換句話說，投資于能夠加速特定 Ansys 應(yīng)用的技術(shù)才是明智之舉。
以下是關(guān)于如何選擇關(guān)鍵硬件技術(shù)以增強 Ansys 仿真運行的一些建議。
選擇最適合模擬的處理器
我們先來選擇合適的處理器。我們的一些應(yīng)用程序，例如 Ansys Mechanical、Ansys HFSS 和 Ansys LS-DYNA，都使用了 Intel 高級矢量擴展 512 (AVX512) 指令集，因此在 Cascade Lake SP 62xx 和 AP 92xx 系列的 Intel Xeon 可擴展處理器上性能非常出色。
雖然高時鐘頻率的處理器通常是理想之選，但對于運行在大型集群上的 Ansys 應(yīng)用（例如 Ansys CFX、Fluent 和 LS-DYNA）而言，其重要性并非那么突出。在大型集群中，通信吞吐量比計算速度更為重要，因此處理器速度并非那么關(guān)鍵。
通常不建議選擇核心數(shù)最多的處理器，因為如果CPU內(nèi)存沒有相應(yīng)增加，可能會對內(nèi)存帶寬產(chǎn)生負(fù)面影響。大量的核心可能會降低CFX、Fluent和LS-DYNA的性能，這些軟件通常運行在大型集群上。如需了解更多信息，請下載《適用于Ansys Mechanical和Fluent工作負(fù)載的Intel處理器選擇》 白皮書。
展開 ANSYS Fluent離心泵仿真計算
圖1 離心泵網(wǎng)格模型
03
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仿真設(shè)置
1、湍流模型的選擇
圖2 湍流模型的選擇
在湍流模型方面，本文選擇k-w SST湍流模型，這主要是因為與其他兩方程模型相比，k-w SST 湍流模型可有效預(yù)測渦輪機械中的流動分離，從而可以準(zhǔn)確評估泵性能。
2、流動介質(zhì)的選擇
在流動介質(zhì)方面，本文主要以水為傳動介質(zhì)，因此從Fluent自帶的流動介質(zhì)庫里面選擇液態(tài)水介質(zhì)。
3、cell zone condition設(shè)置
圖3cell zone condition設(shè)置
將默認(rèn)的流動介質(zhì)由空氣改為水，同時勾選Frame Motion。
在旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)軸對話框分別輸入（0，0，0）和（0，0，1）（這兩個參數(shù)是根據(jù)自己幾何模型的坐標(biāo)和方向確定的，不要所有的模型都輸入這樣的參數(shù)），轉(zhuǎn)速方面輸入1450RPM（這是根據(jù)工況要求確定的），其余保持默認(rèn)。
4、邊界條件設(shè)置
圖4 impeller-hub設(shè)置
默認(rèn)情況下，旋轉(zhuǎn)壁相對于葉輪流體區(qū)域的速度為 0，只有在這種情況下才能更好的表征流體粘性引起的運動。
展開 利用ANSYS/LS-DYNA仿真計算
ANSYS/LS-DYNA的前后處理器是ANSYS/PRE-POST,求解器LS-DYNA，是全世界范圍內(nèi)最知名的有限元顯式求解程序。LS-DYNA在1976年由美國勞倫斯·利沃莫爾國家實驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）J.O.Hallquist博士主持開發(fā)，時間積分采用中心差分格式，當(dāng)時主要用于求解三維非彈性結(jié)構(gòu)在高速碰撞、爆炸沖擊下的大變形動力響應(yīng)，是北約組織武器結(jié)構(gòu)設(shè)計的分析工具。LS-DYNA的源程序曾在北約的局域網(wǎng)Pubic Domain公開發(fā)行，因此在廣泛傳播到世界各地的研究機構(gòu)和大學(xué)。從理論和算法而言，LS-DYNA是目前所有的顯式求解程序的鼻祖和理論基礎(chǔ)。 1988年，J.O.Hallquist創(chuàng)建利沃莫爾軟件技術(shù)公司（Livermore Software Technology Corporation），LS-DYNA開始商業(yè)化進程，總體來看，到目前為止在單元技術(shù)、材料模式、接觸算法以及多場耦合方面獲得非常大的進步。1996年功能強大的ANSYS前后處理器與LS-DYNA合作，命名為ANSYS/LS-DYNA，目前是功能最豐富，全球用戶最多的有限元顯式求解程序。 ANSYS/LS-DYNA的用戶主要是發(fā)達國家的研究機構(gòu)、大學(xué)和世界各地的工業(yè)部門（航空航天、汽車、造船、零件制造和軍事工業(yè)等）。應(yīng)用領(lǐng)域是：高速碰撞模擬（如飛機、汽車、火車、船舶碰撞事故引起的結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)和破壞）、乘客的安全性分析（保護氣囊與假人的相互作用，安全帶的可靠性分析）、零件制造（沖壓、鍛壓、鑄造、擠壓、軋制、超塑性成形等）、罐狀容器的設(shè)計、爆炸過程、高速彈丸對板靶的穿甲模擬、生物醫(yī)學(xué)工程、機械部件的運動分析等。 ANSYS/LS-DYNA強大功能的基礎(chǔ)是求解器的理論基礎(chǔ)和豐富算法。
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