ansys仿真靜態結構的案例
設計仿真 | 基于MSC Apex的電廠框架結構靜態仿真
背景與挑戰
在工程中，有限元法(FEM)是用來評估薄壁結構性能的一種常用分析方法，建立薄壁結構的有限元模型涉及到中面模型的抽取和殼單元網格劃分。一般來說，創建有限元模型往往需要幾個小時至幾天，非常耗時。幸運的是，使用MSC Apex軟件創建有限元模型，與其他傳統的CAE前后處理器相比，可以更快地幫助生成中面模型，除此之外在MSC Apex中還可以進行強度分析。
解決方案
圖1為原始模型，有許多部件具有薄壁結構的特征。通過使用MSC Apex的“中間面”功能，可以在幾秒鐘內創建整個模型的中面模型。此外，在“延伸面”的幫助下，自動縫合邊緣。“延伸面”未捕獲的少數剩余邊可以通過手動拖拽邊緣進行連接，最后用殼單元對中面模型進行網格劃分。
圖 1: 左側: 原始實體模型, 右側: 中面模型
對于薄壁結構，與實體網格相比，殼網格用更少的單元可以產生更精確的結果。
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背景與挑戰
在工程中，有限元法(FEM)是用來評估薄壁結構性能的一種常用分析方法，建立薄壁結構的有限元模型涉及到中面模型的抽取和殼單元網格劃分。一般來說，創建有限元模型往往需要幾個小時至幾天，非常耗時。幸運的是，使用MSC Apex軟件創建有限元模型，與其他傳統的CAE前后處理器相比，可以更快地幫助生成中面模型，除此之外在MSC Apex中還可以進行強度分析。
解決方案
圖1為原始模型，有許多部件具有薄壁結構的特征。通過使用MSC Apex的“中間面”功能，可以在幾秒鐘內創建整個模型的中面模型。此外，在“延伸面”的幫助下，自動縫合邊緣。“延伸面”未捕獲的少數剩余邊可以通過手動拖拽邊緣進行連接，最后用殼單元對中面模型進行網格劃分。
圖 1: 左側: 原始實體模型, 右側: 中面模型
對于薄壁結構，與實體網格相比，殼網格用更少的單元可以產生更精確的結果。
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背景與挑戰
在工程中，有限元法（FEM）是用來評估薄壁結構性能的一種常用分析方法，建立薄壁結構的有限元模型涉及到中面模型的抽取和殼單元網格劃分。一般來說，創建有限元模型往往需要幾個小時至幾天，非常耗時。幸運的是，使用MSC Apex軟件創建有限元模型，與其他傳統的CAE前后處理器相比，可以更快地幫助生成中面模型，除此之外在MSC Apex中還可以進行強度分析。
解決方案
圖1為原始模型，有許多部件具有薄
壁結構的特征。通過使用MSC Apex的“中間面”功能，可以在幾秒鐘內創建整個模型的中面模型。此外，在“延伸面”的幫助下，自動縫合邊緣。“延伸面”未捕獲的少數剩余邊可以通過手動拖拽邊緣進行連接，最后用殼單元對中面模型進行網格劃分。
圖 1：左側: 原始實體模型, 右側: 中面模型
對于薄壁結構，與實體網格相比，殼網格用更少的單元可以產生更精確的結果。為了顯示網格細節，將頂部整個網格模型的右側的一部分放大顯示，如圖2所示。
圖 2：網格
隨后定義材料參數，線性靜力分析只需要楊氏模量和泊松比，壁厚可以手動指定，也可以通過識別原始幾何模型自動獲取。對于本例的邊界條件，將十個支柱的底部作為完全固定約束，并考慮電廠冷卻水壓力，管上內表面施加0.74 MPa的壓力，所有邊界條件如圖3所示。然后運行仿真計算，通過MSC Apex Structures使用基于MSC Nastran技術的集成求解器。
展開 ansys和LS-DYNA進行聯合軌道動靜態仿真對比（加上軌道不平順）
鋼軌和軌枕的垂向位移：
其中鋼軌垂向位移為0.877mm其中軌枕為0.465mm，為了驗證位移的正確性，在ANSYS中進行靜力計算，采用兩對個力模型軸重14t的轉向架對軌道的力進行加載結果如圖為0.9mm
加入軌道不平順的軌道模型：
為了接近仿真的真實性，加入軌道不平順如圖，
其中加入軌道不平順后輪軌力如圖：
其中靜止時也是69.9kN，動態最大為96.8kN，加入不平順后對輪軌力的影響較大。
鋼軌和軌枕位移：
其中軌枕和鋼軌垂向位移好像沒變，很奇怪。希望大佬批評指正。希望使用ls-dyna的人一起交流。我群號 198456828
Ansys結構仿真學習指南：從入門到精通（附Ansys結構分析暢銷視頻教程排行）
在當今快速發展的科技時代，工程仿真技術越來越受到重視。作為其中的佼佼者，Ansys結構仿真憑借其強大的功能和靈活的應用，成為眾多工程師和科研人員不可或缺的工具。然而，對于新手來說，學習Ansys結構仿真可能會感到困擾。本篇文章將為您提供一份細致而全面的學習指南，幫助您從入門到精通掌握Ansys結構仿真。有需要的朋友，記得點贊收藏！
第一部分：入門篇
從導入模型、網格生成、邊界條件到材料模型和加載，每一個環節都需要我們掌握。這一階段學習Ansys的官方文檔、教程和培訓材料，可以快速掌握Ansys結構仿真的基本操作和使用技巧。
1、了解Ansys結構仿真的基礎概念和核心功能
Ansys結構仿真作為一款初級到高級應用廣泛的工具，具有簡潔直觀的用戶界面，適用于不同領域的工程分析。想要快速上手，除了最基礎的力學理論知識，最需要了解的，就是軟件界面的基本布局和常用工具的作用。需要學習如何創建模型、導入幾何體，并設置相應的材料屬性和邊界條件，的基本操作和流程。
2、掌握建模和網格生成技巧
良好的建模和網格生成是進行結構仿真的關鍵。在這一階段，你需要學習如何根據實際工程場景進行幾何建模，并生成合適的網格。Ansys提供了多種建模工具和算法，如CAD導入、幾何修復和自動網格生成，你可以根據具體情況選擇最適合的方法。學習如何進行網格劃分和求解器設置。
3、學習加載和邊界條件設置
在進行結構仿真之前，需要了解如何設置加載和邊界條件。這包括施加力和壓力、確定約束和接觸條件等。了解Ansys的加載和邊界條件設置功能以后，就可以將真實世界的工程問題準確地模擬出來，并獲得可靠的仿真結果。
4、探索材料模型和物理特性
Ansys提供了廣泛的材料模型和物理特性庫，可以滿足不同工程領域的需求。
展開 流體仿真計算、結構強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓，流體、結構類輔材供應
業務方向：流體仿真計算、結構強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓，流體、結構類輔材供應。
聯系電話：王經理 15900979745
技術鄰周報Q8：Abaqus/試驗仿真/LS-DYNA/天線仿真/APDL/結構振動/Ansys/沖擊仿真
7、iSolver案例分享：支架變形分析
作者：
餅干樹
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808197
結構靜力分析用于研究靜載荷作用下結構的響應。靜載荷可以是集中力、分布力、力矩、位移、溫度等，結構在邊界條件及載荷作用下發生變形，產生位移、應力、應變等。
8、仿真應用 | 一種更實用的應力收斂判斷方法
作者：
安世亞太
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808797
零部件的極限強度校核在設計研發過程中必不可少，如果零部件形狀較為復雜，可能沒有經驗公式或者理論方法進行應力的求解，那么無可替代要使用有限元方法進行強度校核，所以如何確定有限元應力結果的收斂解是非常重要的。
9、雙唇型油封的密封性能及其結構優化
作者：
EDC電驅未來
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1809206
利用ABAQUS軟件建立了雙唇型油封的三維有限元分析模型，模擬了雙唇油封的靜態接觸壓力，得到了主唇的壓力分布和實際接觸寬度、副唇唇尖的壓力值和位移量等，并與單唇油封的接觸壓力分布進行了比較，分析了影響雙唇型油封整體密封能力的結構參數，提出了雙唇型油封的結構優化方案，對雙唇油封的結構改進具有一定的現實意義。
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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立即提交作品參加Ansys“仿真的藝術”圖片作品大賽
為紀念公司成立50周年，Ansys于近期推出全新“仿真的藝術”圖片作品大賽，讓您有機會充分發揮自身超強的建模能力，開展巧奪天工的設計，并展示您精彩的作品。歡迎提交采用Ansys仿真解決方案制作的設計作品，可選擇的參賽仿真設計主題有16類，涵蓋主要物理領域和新興技術。
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展開 【Ansys線上直播回看】Ansys在電池包結構仿真方案中的應用
Ansys Mechanical和Ansys LS-Dyna針對這些需求可以提供相應解決方案。
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展開 Ansys車燈結構仿真解決方案
性能設計
車燈功能及技術發展方向
車燈設計中的多物理場問題
車燈多物理場仿真
從多學科分析進行改進
強度設計
一站式短纖維復合材料仿真流程
對標后的材料數據+映射后的注塑信息
支持的仿真類型和流程
-支持的仿真類型：Static / transient structural；Static / transient thermal；Modal and harmonic
-也可以與ACP中的鋪層復合材料部件以及Mechanical模型進行裝配
結構強度——按壓
車燈模型，在指定位置施加200N載荷，考察永久變形位移。
展開 ANSYS雙向耦合磁吸結構仿真案例
磁吸結構的設計挑戰
什么是磁吸結構
-使用永磁體之間的磁力進行關閉、密封或定位的結構
-廣泛應用于消費電子、家電、工業及汽車等領域，其中消費電子領域包括但不限于筆記本電腦、平板電腦、手機、磁吸鍵盤、觸控筆、智能保護套等
-典型的磁吸結構應用為：消費電子產品中的定位器、連接器、傳感設備等
磁吸結構設計挑戰
-磁吸閉鎖時，過大的磁力會損壞外殼、連接器等結構
-用戶體驗是重要的設計目標(用戶可以輕易地將物體磁吸合并分離)
-難以對磁鐵間的作用力進行建模，以及確定物體間的沖擊力
ANSYS Motion如何提供助力
-滿足指定應用場景的磁力設計
-在滿足磁力的要求下，減少尺寸和降低成本
-預測移動軌跡、閉合速度和沖擊力
-預測沖擊后的機械應力
Motion與Maxwell雙向耦合工作流簡介
2022R2新功能：Motion和Maxwell最新仿真流程
-全自由度的Ansys Motion與Maxwell聯合仿真
-自動生成Maxwell模型
? 自動創建模型
? 自動創建求解域
? 自動分配材料（永磁體需用戶定義）
? 自動開啟物體干涉設置
? 自動創建坐標系
? 自動創建力和力矩
? 自動創建后處理（report和field plot）
? 自動創建求解設置
-用戶可以調整Maxwell中的設置
? 材料屬性以及磁化方向
? 網格設置以及求解設置
-在每個Motion求解時間步中，Maxwell中的物體會根據Motion傳遞的數據進行移動和旋轉。
展開 
ANSYS電池包行業結構仿真解決方案
仿真流程：
仿真輸出：擠壓作用下電芯層疊結構應力、變形結果。
獲取完整版資料
ANSYS ACP 復合材料鋪層無人機結構仿真，附帶詳細講解視頻和案例模型 ￥158
附帶詳細講解視頻和案例模型
復合材料因其高比強度、可設計性強等特點，在無人機輕量化結構中應用廣泛。本文基于ANSYS軟件平臺，詳細闡述復合材料無人機結構仿真的全流程操作，涵蓋幾何處理、材料定義、鋪層設計、載荷施加及結果驗證等關鍵環節。通過本文，用戶可系統掌握復合材料結構仿真技術，優化無人機設計，確保結構安全性與可靠性。
幾何模型預處理
抽殼處理（Shell Extraction）無人機結構多為薄壁殼體，需將實體模型轉換為殼單元以提升計算效率。操作路徑：Geometry > 右鍵部件 > 選擇“抽殼”，輸入設計厚度（如0.2mm）。
注意事項：抽殼后需檢查面法向方向（Tools > 面法向），確保所有面外法向一致，避免后續分析中出現應力方向錯誤。對于多曲面模型，抽殼可能導致局部厚度不均，需通過“偏置面”功能手動調整。
細節簡化，刪除非關鍵特征：移除直徑小于2mm的孔、倒角及裝飾性結構（選中孔邊緣 > Delete）。
合并面：針對相鄰面片，使用“合并面”工具（Tools > 合并面）消除微小間隙或尖角。案例：機翼與機身連接處常存在微小面片，合并后可提升網格質量。若模型關于XY平面對稱，可僅處理單側結構，再通過鏡像生成整體（Tools > 鏡像）。鏡像驗證：鏡像后需檢查對稱面是否完全貼合，避免因公差導致網格不連續。
刪除冗余部件，移除內部支撐管、非承重連接件等，僅保留主承力結構。示例：無人機起落架安裝座若與靜力分析無關，可直接刪除以簡化模型。
接下來我們將進行建模處理，首先打開軟件，主要工作是劃分網格并進行命名。在這一過程中，添加的元素對分析并無實際影響，關鍵在于確保能夠進行計算。相關屬性的設置將在后續的ACP階段進行。
展開 Ansys在車輛三電系統結構及疲勞領域的仿真案例分享
電機結構相關分析
模態&諧響應
Assembly modeler用于創建全電機的可管理模態模型
諧響應
-模
態疊加法諧響
應分析
-后蓋上的固定約束和軸端，軸承受力
-諧波響應峰值與結構的模態頻率一致
Ansys電機多學科分析
熱—機疲勞分析
電機NVH仿真
重要性和挑戰
-NVH（噪聲、振動和聲振粗糙度）是電機的關鍵設計挑戰
-NVH是一個多物理場問題，具有耦合的電磁，結構和聲學
-電機可能必須滿足噪音標準，以確保操作員的健康和舒適度
-駕駛員和乘客的舒適度是汽車行業的關鍵，電機的音調嘶嘶聲可能非常煩人
-NVH分析對于避免首次測試電機時出現意外問題至關重要
Motor-CAD NVH 方法
高保真NVH工作流程
電機噪聲-振動和聲學建模
聲學后處理——Ansys Sound
時域聲學——Ansys Maxwell & Ansys Motion
展開 Ansys LS-Dyna結構沖擊跌落仿真應用培訓
視頻簡介
電子產品、電動工具以及包裝類產品在實際使用過程中會存在意外跌落風險，跌落后產品功能是否正常、產品外觀是否損壞嚴重、內部連接是否失效等等這些都給設計提出了重大挑戰，采用有限元分析對該工況進行仿真已成為工程師快速了解產品性能和洞悉產品失效機理的常用方法。
本課程主要介紹采用顯式動力學分析軟件Ansys LS-Dyna對產品跌落進行仿真的基本流程以及仿真中需要注意的一些要點。
