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登錄模型處理的案例
ANSYS薄壁結構模型處理技術 附王新敏ANSYS工程結構數值分析講義下載
針對薄壁構件的特殊性,ANSYS的模型處理技術能夠快速地把CAD實體模型轉換成有限元殼模型。通過功能強大的模型處理技術,可以快速批量處理薄壁構件。
模型簡化后進行網格劃分、施加載荷及約束,可以輸出到各種FEA求解器,包括ANSYS、CFX、LS-Dyna、ABAQUS和NASTRAN等。
下載地址:王新敏ANSYS工程結構數值分析講義
CAE前處理 | 框架模型 | 流程
對于相對復雜的裝配體,一般由質量點,梁,殼,體等多種結構單元組合而成,因此要對這類結構進行有限元分析,首要就是掌握其中各個組成部分的處理方法。本系列文章主要就裝配體中框架模型的處理進行說明,使用前處理軟件為Hypermesh和Spaceclaim,求解器為Optistruct。
框架模型
如圖所示賽車車架,各結構件通過焊接連接,如果想要通過有限元分析車架的剛度特性會發現:截面的最小尺寸只有2.3mm,而整體尺寸達到了2300mm,使用實體單元劃分網格貌似遇到了一定的困難。
但是仔細觀察會發現,每一根結構件都具有典型的梁特征,因此可以使用經典的梁模型對其進行簡化,這樣整體結構只需要使用骨架及各部分截面類型和尺寸即可表述:
本文將這類由桿、梁等1D單元組成的骨架系統統稱為“框架模型”。需要注意的是,與一些行業里的分類不一樣,這里對“框架模型”的稱呼只是個人對于1D系統的習慣性叫法,希望大家不要誤解。
處理流程
對于框架模型的處理大體上可分為以下3步:
①獲取骨架是指以任何方式得到框架的線體模型,一般情況下是結構的中線。
展開 如何處理 TensorFlow 模型中的過擬合? ¥5
,從而可以直接比較每個模型在處理看不見的數據時的表現。
Abaqus中建立高速列車-無砟軌道-橋梁模型(車-軌-橋模型)及后處理
本人為北京某211大學研究生,研究方向是鋼-混凝土組合梁,精通ABAQUS中鋼-混凝土組合梁建模以及后處理,對于直線,曲線組合梁的前處理(建模,connector連接器),后處理(荷載位移曲線,荷載滑移曲線,荷載扭轉角曲線,應力應變提?。┦质煜ぁD中為高速列車-無砟軌道-組合梁橋(單向行駛及兩車交會)及高速列車-無砟軌道-箱梁橋(京滬高鐵)的有限元模型以及后處理云圖,列車模型建模視頻已錄制,內容十分詳細,適合研究車-軌-橋耦合系統有限元模型的同學學習使用,有興趣可以私聊,詳情見私信,價格可談!
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基于UG的CAE前處理 | 幾何模型簡化方法
0前言
通常情況下,CAE前處理時需要對幾何實體模型進行簡化處理,否則即便是最簡單的物理問題,也很難仿真出滿意的結果。
結合工程實戰經驗,需要進行簡化處理的幾何特征大致有:
(1)對于桿、梁、棒、帶等長度尺寸遠大于截面尺寸的實體零件,經常將它們處理成一維線單元。
(2)對于筋、板、殼、管、套、筒等具有明顯薄壁特征的實體零件,經常將它們處理成二維面單元(片體)。
(3)對于無關緊要的細節特征,如凸臺、凹槽、沉孔、螺孔、退刀槽、越程槽、注膠槽、倒角、圓角等,經常需要做清除處理。
(4)對于無相對運動的幾何單元,進行合并、修剪等。
(5)將不重要的非線性曲線修改成線性直線。
(6)消除零部件之間的縫隙等。
雖然ANSYS、HYPERMESH、PRTRAN、ABAQUS等常用CAE軟件均具有相關的幾何建模和模型編輯功能,但是這些功能大多只適用于處理簡單幾何模型,對于復雜幾何模型卻顯得力不從心,特別是異形結構件、大型裝配體。這就需要運用Solidworks、UG、Pro/E等專業CAD軟件對幾何模型進行簡化處理,然后再將處理好的模型導入到CAE軟件中進行后續操作。
鑒于此,本文以實例操作的形式,介紹一種基于UG的CAE前處理幾何模型簡化方法。
1問題描述
如圖1所示的三維實體零件,具有明顯的薄壁特征,首先清除凸臺、沉孔、圓角等細節特征,然后將其處理成片體。這樣后續采用二維網格劃分方法對其進行網格劃分,不僅可以減少節點和單元數量,而且提高網格質量和計算效率。
圖1
2簡化方法
2.1 將幾何模型轉化為體單元
(1)采用任意一款CAD軟件(本案例采用Solidworks)構建圖1所示的幾何模型,然后將其導出或另存為X_T格式文件,如圖2所示。
展開 流線模型前處理軟件PreSL
一,流線模型前處理軟件PreSL介紹
PreSL綜合利用地震,測井,地質統計,沉積相研究成果,采用確定與隨機相
結合方法,建立三維地質模型,并結合流體性質參數,油田生產動態,為流線模
型SL提供可直接接受的輸入文件.PreSL的基本功能由數據集成,構造建模,
屬性建模,地質統計分析,儲量計算,網格粗化,模擬數字化儀等幾大模塊組成.
PreSL是集多年的建模經驗而發展成熟的實用軟件系統,系統功能強大,
特別適用于油田開發中后期的精細地質建模.地質建模方便地處理各種復雜斷
層,巖性尖滅,相變,地層缺失等復雜地質情況以及復雜油氣水關系,合理體現
儲層的地質特征.
數模網格粗化處理根據滲流力學原理對地質模型進行網格合并,將精細的
地質模型粗化形成油藏模型,按照數模軟件的格式輸出靜態參數場,網格化斷層,
井位等.運行環境:PIII以上微機,256M以上內存,Windows系列操作系統
二,軟件結構及主要模塊
三,應用流程……………….怎么用 簡捷!
展開 CAE前處理 | 框架模型 | 屬性賦予
01 前言
對于框架模型前處理的主要流程是:獲取骨架→網格劃分→屬性賦予,前文分別就骨架獲取以及網格劃分進行了較為詳細的闡述,本文主要就屬性賦予部分進行說明。
需要注意的是:①1D單元種類較多,本文僅以其中最為常見的cbeam單元進行描述 ②正常模型屬性有材料屬性以及單元屬性,本文主要對單元屬性進行闡述 ③文章內容基于HyperMesh平臺,OptiStruct求解器
如圖所示,正常梁單元由主骨架+虛擬截面構成,而梁單元的屬性主要包含截面形狀,截面方向,截面偏置以及自由度釋放。
簡單來說,截面形狀描述了梁單元截面的形狀及尺寸,截面方向指定了從截面坐標系→單元坐標系的轉換,截面偏置表達了截面偏離剪切中心的距離,自由度釋放定義了梁單元端部節點不進行傳遞的內力。上述各個部分在HyperMesh中的1D→bars→update中可以便捷的賦予:
02 截面形狀
庫截面
結構求解器一般都帶有自己截面庫,也就是我們常說的標準截面類型,如圖為OptiStruct截面庫支持的標準截面,這類標準截面的創建需要使用Hyper Mesh中的截面創建工具HyperBeam:
創建好截面之后,退出HyperBeam可以在模型樹中找到剛剛創建的截面屬性,并且能直接對尺寸進行編輯:
自定義截面
當然很多時候,除了標準截面之外還經常遇到各種異形截面。
展開 工業軟件研發中處理超大模型(6)--有限元求解器
在常用的三種最基本類型邊界和荷載基礎上,不同物理場會衍生出多種具體形式的邊界荷載,進一步結合幾何模型,仿真類型,實際操作方法等,會固定出業務上的常用邊界荷載,這也是商業軟件的一大突出特點。
不同物理場計算其剛度矩陣組裝過程大同小異,在求解器架構設計和開發中是可以流程化和平臺化的。
4. 并行和分布式處理
拋開算法,從軟件角度看,并行和分布計算體現在以下幾個層次:
1.業務并行
這個是最容易理解的,業務并行的最大特點是每個任務之間沒有互斥的數據,前后順序依賴關系也比較弱。比如在DOE設計,掃頻,優化設計中,各個模型之間共享模型數據,只是某些求解參數設置不同。所以很容易將每個任務派發到不同機器節點上執行。這里沒有涉及到數據交互,網絡帶寬,負載均衡等,是最容易的并行計算。
2.Culster集群式并行
這種主要是針對大型機,服務器以及HPC集群。典型的是利用MPI在不同核心,節點上進行計算。節點之間的數據高度相關,順序依賴關系強。需要對模型進行分治,數據分塊;節點之間數據需要進行通信。根據模型數據和硬件特點選擇合適的分治策略就非常重要。常見例子,某些大線性方程組求解在節點達到一定數目后,其加速比呈下降趨勢,原因在節點多到一定程度后,分治數據之間的通信開銷開始成為性能瓶頸。
3.單機并行
在單機上,CPU多核已經非常普遍,利用多線程,多進程可以輕松做到在不同CPU核上并行計算。而單機的線程工具已經非常普及,比如OpneMP,C++11新增線程類,QT提供的線程進程操作工具。對于類似共享內存式并行,網絡以及通信開銷可以忽略不計。
4.指令優化
單指令流多數據流機器(SIMD)
SIMD是采用一個指令流處理多個數據流。
展開 Abaqus-利用python處理有多個instances的odb文件,得到inp模型數據用于前處理
很多情況下需要得到該odb模型數據,并將其導入hypermesh進行前處理。如果直接從abaqus中得到odb模型數據的inp輸入導入到hypermesh中,會有重合節點和單元報錯,然而利用python可以解決該問題。
有獎征集CAD幾何模型、CAE前后處理文件,最高獎勵300元
有獎征集CAD幾何模型、CAE前后處理文件,最高獎勵300元
——FastCAE模型征集活動
一、征集案例模型用途
為給CAE領域相關工作者展示FastCAE更完善的功能,豐富FastCAE平臺的用途,現面向多行業征集仿真計算過程中的前后處理文件,包括幾何文件、網格文件、計算結果可視化文件。征集到的案例模型將根據需求進行篩選,成功入選的案例模型將放在FastCAE開源平臺中,用于演示FastCAE平臺的前后處理與交互功能,方便用戶學習和使用FastCAE。
二、征集案例模型標準
1、網格文件:真實案例的前處理的網格剖分結果,要求常用商軟導出的網格即可,可以有組件,inp(abaqus)、msh(fluent)、bdf(nastran)、cgns等格式均可,除cgns外其他要求文件編碼全部為ASCII,最好每一種格式提供一個單元數量較少的示例文件;
2、后處理可視化文件:要求為真實案例計算結果,格式要求為cgns、tecplot(dat)、vtk格式,要求能夠做矢量圖,或者流線圖,并要求提供相應的商軟渲染截圖,網格單元量要求3000以上;
3、所有文件要求不涉及商業機密,文件完整有效。
三、獎勵標準
將征集到的案例模型進行篩選后確定入選文件,并根據入選文件的不同質量,給予案例模型提供者三個級別的現金獎勵,分別為基礎級案例模型獎勵100元/份文件、中等級案例模型獎勵200元/份文件、高級案例模型獎勵300元/份文件。FastCAE工作人員將會定期篩選發送來的文件,每周篩選一次,篩選成功的文件將及時聯系作者給予獎勵。
三個級別文件案例具體要求如下:
初級:工業應用中的真實零部件幾何模型;以及簡單零部件劃分的低階網格。
中級:工業應用中真實的相對復雜的裝配體幾何模型;經過優化的網格模型,高階單元模型。
展開 案例解析|無人固定翼飛機模型幾何前處理
本算例是無人固定翼飛機模型的幾何前處理,以便于無人機的網格劃分。

CAE前處理 | 框架模型 | 獲取骨架
STEP2 抽梁
得到清理完成的幾何之后,就可以使用SCDM提供的抽梁工具選定對應部分的幾何進行抽取:
這里很多人為了偷懶,選擇一鍵全局抽取,對于比較干凈的模型可以這樣,但是很多時候框架模型里面包含很多”閑雜結構“:
如果這種特征多了但是又不太容易清除出去時,整體抽梁會得到大量雜亂的線體,所以個人建議是一根根的點需要的主梁進行抽取,這樣自己究竟對哪些部分進行了抽取也是心知肚明,這一步完成就能得到一個初步的骨架:
STEP3 連接修復
上面抽取得到的框架問題還是很多,基本上在連接處是各種間隙和多余邊:
但是不用擔心,使用抽梁工具中的連接可以修復其中大部分問題。提高這一步成功率的關鍵一方面我們剛剛是一根根抽取了核心骨架,沒有多余結構參雜;另一方面需要設置合理的容差(圖中左下的最長距離,過小識別不到,過長連接過度):
如果還有部分線段沒有連接到位,可以手動使用SCDM的剪切,延伸,分割或者拖拽進行處理。
當整體骨架看起來沒問題之后,還需要進行最后一步:共享拓撲,也就是建立線段之間的連接關系,這樣整個骨架才能成為一個整體進行傳力:
至此我們就得到了完整的骨架模型。但是一個框架除了有骨架之外還需要有截面屬性等特征,關于這部分內容在下一篇文章中進行說明。
來源于:仿真求知之路 作者:聰聰
展開 梁殼結構模型處理及分析技術培訓
【培訓講師】 上海安世匯智結構專家
【培訓時間】 2023年7 月27日~28日
【培訓費用】 3000元/人
【培訓等級】 中 級
【培訓地點】 上海安世匯智公司,上海市浦東新區平家橋路36號晶耀前灘5號樓9樓
【培訓特色】
—— 精品小班課,資深工程師授課
—— 項目經驗豐富,精準匹配行業
—— 理論與上機結合,教學質量有保障
—— 真實案例教學,貼合企業實際需求
—— 設立分級課程,循序漸進培養仿真能力
—— 安世亞太官方培訓證書,豐富職業履歷
【培訓日程】
時間
具體內容
第一天
? 梁殼結構模型特點及分析概述
? 梁結構建模技術
? 殼結構建模技術
? 梁單元理論簡介
? 梁與實體、梁與殼連接技術
? 梁結果提?。袅?、彎矩)
第二天
? 殼單元理論簡介
? 殼與殼、殼與實體連接技術
? 殼結果提取
? 梁殼結構批量連接技術與技巧
? 子模型技術在梁殼結構中的應用
? 梁殼結構分析案例講解
【報名鏈接】
https://www.wenjuan.com/s/u6F3uaV/
(開課前一周截止報名)
【小貼士】
· 本次課程有上機操作環節,我們會準備好電腦與軟件;若報名人數超額,則需部分學員攜帶自己的電腦,我們會為您裝好試用軟件。
· 本次課程含工作午餐,不含其他食宿費用。
· 關注”上海安世亞太“微^信^公^眾^號,掌握最新資訊。
· 課程報名及咨詢:021-58403100-816(顧女士),E-Mail:sh.marketing@peraglobal.com
展開 快速處理模型中的剛體位移
二維模型中, 如果某個實體上沒有任何邊界條件,則在3個自由度(U1,U2,UR3)上可以出現剛體位移,所以每個實體需要至少3個接地彈簧,且不能在同一個節點上,安全的做法是,在兩個不同節點上分別定義自由度1,2上的接地彈簧,即每個實體4個接地彈簧. 注意實體單元沒有旋轉自由度,所以自由度4,5,6上的接地彈簧不起作用。
三維模型中, 如果某個實體上沒有任何邊界條件,則在6個自由度上可以出現剛體位移,所以每個實體需要至少6個接地彈簧,且不能在同一個節點上,安全的做法是,在三個不同節點上分別定義自由度1,2,3上的接地彈簧,即每個實體9個接地彈簧。
另外一種消除剛體位移的方法是,不是用接地彈簧,而是在step
1中在可能出現剛體位移的實體的某個區域上定義臨時的固支邊界條件,step 1結束后,接觸和摩擦關系已經完全建立起來,就可以在后面的step中再去掉這些固支邊界條件。
注意上述方法的適用范圍是:
不確定的剛體位移最終是靠模型中的接觸關系來消除,彈簧或臨時的固支邊界條件只是暫時起作用??赡艿脑?,盡量還是要讓每個部件在每個自由度上都有足夠的邊界條件(例如利用對稱性),否則可能出現收斂問題。
來源:有限元在線的博客,版權歸作者所有。
展開 在有限元網格模型中的加強筋處理
結構設計中經常涉及加強筋的處理,往往CAE工程師需要把優化思想告知設計工程師,由設計工程師修改幾何模型的形式改變加強筋的尺寸和布局。但有時設計工程師不能完全理解CAE工程師想法,造成了工程反復,降低了工作效率。TSV軟件的加強筋優化功能,達到了在有限元網格模型中對其進行編輯優化。這就使得CAE工程師可將完善的結構模型呈現給設計工程師,而后進行工藝設計,提高了工作效率和效果。
TSV 在處理加強筋方面的優勢專題報告.rar