ansys 沖擊仿真案例的案例
【CAE案例】閥門冷熱沖擊的仿真模擬
01 案例背景
EDF研發(fā)部門開展了一項(xiàng)來自MMC部門關(guān)于包含水蒸汽測(cè)試設(shè)施的改進(jìn)工作。主要內(nèi)容是通過仿真模擬來鑒定閥門等相關(guān)部件性能。在此之前，相關(guān)部件的性能鑒定都是由循環(huán)實(shí)驗(yàn)測(cè)得。鑒定工作分為兩個(gè)階段，閥門需要經(jīng)受1000次開關(guān)操作與10次冷熱交替沖擊（在1秒左右，溫度變化為285℃/60℃）。在這些操作后，將檢查閥門的內(nèi)部密封性、外部密封性與可操作性。在仿真模擬中，我們只考慮冷熱沖擊對(duì)閥門密封性的影響，更具體而言，我們將考慮閥座內(nèi)襯的應(yīng)力狀態(tài)。
圖1 閥座內(nèi)襯
根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以預(yù)估閥座內(nèi)襯開裂的風(fēng)險(xiǎn)，從而對(duì)閥門的內(nèi)部密封性進(jìn)行判斷。實(shí)際上，熱沖擊造成閥座的徑向開裂是閥門密封性喪失的主要原因。在本案例中，也將仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比和討論。
02 仿真過程
首先使用通用CFD仿真和Syrthès進(jìn)行3D耦合計(jì)算，得到了閥門內(nèi)的溫度場(chǎng)。模擬的閥門冷熱沖擊溫度變化如下圖所示，然后將所得到的溫度場(chǎng)投影到力學(xué)計(jì)算網(wǎng)格上。
圖2 閥門所受冷熱沖擊示意圖
之后會(huì)在通用結(jié)構(gòu)仿真軟件中進(jìn)行3D熱彈性計(jì)算，最后再對(duì)殘余應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算。殘余應(yīng)力的計(jì)算需要分為三部分：首先是非線性熱計(jì)算；之后進(jìn)行冶金計(jì)算，以考慮溫度變化對(duì)材料熱學(xué)性能的影響；最后進(jìn)行熱應(yīng)力計(jì)算。由于閥座內(nèi)襯是鎢鉻鈷合金。這是一種鈷基材料，其在快速冷卻過程中的冶金轉(zhuǎn)變尚不清楚。因此，無法進(jìn)行冶金計(jì)算。此外，由于閥門內(nèi)部的焊接過程是手工進(jìn)行的，因此熱量的輸入實(shí)際上會(huì)較實(shí)際值偏小。
03 結(jié)果展示
閥門在受到熱沖擊0.1秒時(shí)的溫度場(chǎng)如圖3所示，可以發(fā)現(xiàn)閥門下游的加熱或冷卻比閥門其他部分更快。與裝有41個(gè)熱電偶的閥門受熱沖擊的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比，總體結(jié)果除了最初的較短時(shí)間以外，偏差在可接受范圍內(nèi)（圖4）。
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LS-DYNA 創(chuàng)新組-基于MAT_158材料模型的沖擊仿真案例
技術(shù)鄰周報(bào)Q8：Abaqus/試驗(yàn)仿真/LS-DYNA/天線仿真/APDL/結(jié)構(gòu)振動(dòng)/Ansys/沖擊仿真
4、基于聯(lián)合建模的空心足球建模方法介紹及足球跌落仿真簡(jiǎn)單示例
作者：
嗯哼_(dá)5038
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1807998
本文深思了足球背后的幾何原理后，得出了一種其表面圖案建模的便捷方法，并利用Ansys WORKBENCH LS-DYNA軟件對(duì)足球跌落進(jìn)行了趣味性的有限元分析，得出空心足球撞擊過程中整體表現(xiàn)出脆性、局部表現(xiàn)為回彈。本文仿真案例靈感來源生活，可供UG建模、ANSYS LS-DYNA、WORKBENCH LS-DYNA軟件建模分析方法參考。
5、淺談深圳賽格大廈的搖擺現(xiàn)象
作者：
王鑫敏
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808124
和虎門大橋一樣，深圳賽格大廈突然之間的擺動(dòng)，牽動(dòng)著全國(guó)人民的心，一時(shí)之間，霸占了諸多媒體的頭條。時(shí)隔月余，終不見公布造成擺動(dòng)的原因，以我拙見，引君一觀，權(quán)當(dāng)娛樂爾。
6、剛性小球高速沖擊陶瓷高腳杯仿真
作者：
鋮君之
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808137
眾所周知，沖擊速度影響被沖擊物體破壞的程度。但其實(shí)被沖擊物體的表面造型也影響著沖擊的破壞程度。為探究物體表面造型對(duì)沖擊破壞程度的影響，本文選擇具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的高腳杯進(jìn)行仿真分析，高腳杯的內(nèi)外杯壁厚度及造型均不相同，當(dāng)物體以一定速度沖擊杯壁時(shí)，杯壁本身可以形成對(duì)比分析。本文采用ANSYS LSDYNA進(jìn)行了剛性小球高速、低速沖擊陶瓷高腳杯仿真，對(duì)比探討了沖擊速度對(duì)破壞程度的影響。
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視頻簡(jiǎn)介
電子產(chǎn)品、電動(dòng)工具以及包裝類產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中會(huì)存在意外跌落風(fēng)險(xiǎn)，跌落后產(chǎn)品功能是否正常、產(chǎn)品外觀是否損壞嚴(yán)重、內(nèi)部連接是否失效等等這些都給設(shè)計(jì)提出了重大挑戰(zhàn)，采用有限元分析對(duì)該工況進(jìn)行仿真已成為工程師快速了解產(chǎn)品性能和洞悉產(chǎn)品失效機(jī)理的常用方法。
本課程主要介紹采用顯式動(dòng)力學(xué)分析軟件Ansys LS-Dyna對(duì)產(chǎn)品跌落進(jìn)行仿真的基本流程以及仿真中需要注意的一些要點(diǎn)。
寧老師CAE案例賞析：Ls dyna光滑粒子法(SPH)的沖擊靶板仿真分析
前處理都采用ANSYS WORKBENCH LS ＤＹＮＡ進(jìn)行建模和設(shè)置
靶體采用JC本構(gòu)+JC失效模式+GRUNEISEN狀態(tài)方程，光滑粒子法建模
*MAT_JOHNSON_COOK
$ ID ro G E pr dtf vp rateop
2 7830 7.7E+10 2.079E+11 0.35 0 0 0
$ A B N C m tm tr epso
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$ cp pc spall it d1 d2 d3 d4
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$ d5 c2p unused
0 0
*EOS_GRUNEISEN
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圖3 層間界面破片采用10x10x10mm的方塊沖擊破片的材料模型采用鋁合金材料。
二、計(jì)算結(jié)果：破片沖擊速度設(shè)為Vp=1.5Km/s。計(jì)算結(jié)果部分如下（該模型Solid單元76.1萬個(gè)，Tshell單元160萬個(gè)，k文件494MB）：
T=2μs：
T=3μs：
T=4μs：
T=6μs：
T=13μs：
不同時(shí)刻側(cè)面沖擊損傷圖
沖擊結(jié)果過程視頻（視頻一共4個(gè)）：
movie_000.wmv
剖面001.wmv
剖面002.wmv
movie_001.wmv
K文件（付費(fèi)）：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1204601
展開 求分享Abaqus仿真復(fù)合材料板的沖擊案例賞析（圖文+視頻教程）的資料，急需，江湖救急！
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誰有這個(gè)網(wǎng)站的Abaqus仿真復(fù)合材料板的沖擊案例賞析（圖文+視頻教程）的資料，可以分享下嗎？急需要，謝謝！我的郵箱2474262579@qq.com
展開 包絡(luò)譜識(shí)別沖擊振動(dòng)在Ansys軟件中如何仿真（二） ￥5
在筆者的前一篇免費(fèi)文章《包絡(luò)譜識(shí)別沖擊振動(dòng)在Ansys軟件中如何仿真（一）》中，筆者在Ansys平臺(tái)下使用APDL對(duì)一個(gè)平板施加了連續(xù)沖擊，并且提取了平板上另外一點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)。在本篇中，作者使用開源軟件Scilab對(duì)該平板振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行包絡(luò)分析，識(shí)別出了沖擊頻率，在仿真中證明了包絡(luò)譜法的有效性。并且筆者將展示實(shí)際工作中遇到的軸承故障問題，實(shí)踐表明，包絡(luò)譜法是識(shí)別軸承故障的有效方法。
現(xiàn)場(chǎng)公開課 | Ansys LS-Dyna結(jié)構(gòu)沖擊跌落仿真應(yīng)用培訓(xùn)
目前在陽普科技擔(dān)任Ansys結(jié)構(gòu)工程師一職，負(fù)責(zé)Ansys結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的售前/售后技術(shù)支持以及仿真項(xiàng)目咨詢工作，擁有較為豐富的仿真培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)和工程項(xiàng)目仿真經(jīng)驗(yàn)。
ANSYS APDL斜拉橋精細(xì)化建模與仿真分析案例 ￥39.9
工程應(yīng)用價(jià)值：
設(shè)計(jì)驗(yàn)證：快速評(píng)估不同索力組合下的結(jié)構(gòu)應(yīng)力與變形；
教學(xué)研究：作為斜拉橋力學(xué)行為分析的經(jīng)典案例，適用于高校課程實(shí)踐；
項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)：縮短建模周期，提升方案技術(shù)可行性展示效率。
操作步驟：
通過/INPUT命令調(diào)用；
修改關(guān)鍵參數(shù)（荷載或者、索力初值）以適配新項(xiàng)目；
1.2.6. 擴(kuò)展建議：
有需要的可以自行集成集成ANSYS OPTIMIZATION模塊實(shí)現(xiàn)自動(dòng)索力優(yōu)化；
添加*DO循環(huán)實(shí)現(xiàn)多工況批量分析（如活載、溫度荷載組合）。
1.3. 小結(jié)
本案例為橋梁工程師、研究人員及學(xué)生提供了一套“開箱即用+靈活擴(kuò)展”的斜拉橋仿真工具，助力從概念設(shè)計(jì)到施工優(yōu)化的全流程決策。無論是快速驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案，還是深入探索結(jié)構(gòu)非線性行為，均可基于此模型高效實(shí)現(xiàn)。
分項(xiàng)案例如下：如果是其他平臺(tái)也可以用hypermesh導(dǎo)入導(dǎo)出abaqus平臺(tái)等。
展開 ANSYS-WB_心血管支架仿真案例 ￥10
Ansys 中的數(shù)值求解過程：我們將簡(jiǎn)要概述 Ansys 用于求解非線性問題的求解策略，包括材料非線性和接觸非線性。
預(yù)期結(jié)果的手工計(jì)算：我們將使用我們的力學(xué)直覺和數(shù)學(xué)模型知識(shí)來預(yù)測(cè) Ansys 的預(yù)期解決方案。 我們將密切關(guān)注為獲得解析解而必須做出的其他假設(shè)。
數(shù)學(xué)模型
在這里，查看控制方程，我們必須評(píng)估通過將材料和接觸非線性添加到模型中會(huì)發(fā)生什么。
首先，查看 3D平衡方程，我們?nèi)匀挥幸粋€(gè)無窮小元素的平衡，其中 F=ma=0，并且沒有施加體力。 因此，平衡的微分方程保持不變。
然而，材料屬性現(xiàn)在包含非線性。 這是通過雙線性各向同性材料屬性實(shí)現(xiàn)的，該屬性通過創(chuàng)建具有兩個(gè)不同模量區(qū)域的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，允許在解決方案內(nèi)發(fā)生塑性變形；
有了這個(gè)，我們現(xiàn)在有了一個(gè)取決于應(yīng)變值的彈性模量 (E)，它可以是第一個(gè)模量或第二個(gè)模量，具體取決于應(yīng)變值。 在 3D 胡克定律中；
然后，我們會(huì)將 E 更改為基于應(yīng)變的函數(shù)。
同樣，我們也希望下面的應(yīng)變-位移關(guān)系發(fā)生變化；
有關(guān)接觸如何改變問題的數(shù)學(xué)模型的更多信息，請(qǐng)參閱我們?cè)?edx.org 上的模擬 MOOC 中的模塊 3。
Ansys 中的數(shù)值求解過程
請(qǐng)注意，在大變形問題中，您需要告訴 Ansys 將負(fù)載拆分為增量（子步驟）。 Ansys 將在每個(gè)增量?jī)?nèi)迭代以求解來自離散化控制方程的非線性代數(shù)方程。
有關(guān)接觸如何改變問題的數(shù)值解的更多信息，請(qǐng)?jiān)俅螀㈤單覀冊(cè)?edx.org 上的模擬 MOOC 中的模塊 3。
預(yù)期結(jié)果的手工計(jì)算
由于模型的復(fù)雜性，我們無法通過簡(jiǎn)單的手工計(jì)算來找出我們期望看到的結(jié)果，但我們?nèi)匀豢梢允褂脝栴}的邊界條件和我們從直覺中了解到的信息來計(jì)算出 我們期望看到什么趨勢(shì)。
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干貨視頻 | Ansys LS-Dyna結(jié)構(gòu)沖擊跌落仿真應(yīng)用培訓(xùn)
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電子產(chǎn)品、電動(dòng)工具以及包裝類產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中會(huì)存在意外跌落風(fēng)險(xiǎn)，跌落后產(chǎn)品功能是否正常、產(chǎn)品外觀是否損壞嚴(yán)重、內(nèi)部連接是否失效等等這些都給設(shè)計(jì)提出了重大挑戰(zhàn)，采用有限元分析對(duì)該工況進(jìn)行仿真已成為工程師快速了解產(chǎn)品性能和洞悉產(chǎn)品失效機(jī)理的常用方法。
本課程主要介紹采用顯式動(dòng)力學(xué)分析軟件Ansys LS-Dyna對(duì)產(chǎn)品跌落進(jìn)行仿真的基本流程以及仿真中需要注意的一些要點(diǎn)。
包絡(luò)譜識(shí)別沖擊振動(dòng)在Ansys軟件中如何仿真（一）
包絡(luò)譜法：當(dāng)結(jié)構(gòu)因?yàn)槭艿竭B續(xù)沖擊而振動(dòng)時(shí)，用包絡(luò)譜法分析它的振動(dòng)響應(yīng)，就可以得出沖擊的頻率。在軸承監(jiān)測(cè)中，軸承一旦損壞，會(huì)對(duì)軸承座產(chǎn)生周期性沖擊，采集軸承座的振動(dòng)響應(yīng)，進(jìn)行包絡(luò)分析，可以立馬得出沖擊頻率，如果這個(gè)沖擊頻率和軸承商家提供的軸承故障頻率很接近，那么很有可能是軸承已經(jīng)損壞。
筆者在Ansys軟件平臺(tái)下，使用APDL腳本語言：對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連續(xù)沖擊激勵(lì)，然后提取結(jié)構(gòu)上某點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)，利用包絡(luò)譜法分析該振動(dòng)響應(yīng)，果然提取出了沖擊頻率。本文具有一定水準(zhǔn)。
---建模
FINISH$/CLEAR !清空
/FILNAME,THE RESPONSE !文件名字
/TITLE,SHELL181 !標(biāo)題
!UNITS,S-M-KG-N !單位制
/PREP7
!DEFINE ELEMENT TYPE AND MATERIAL
ET,1,SHELL181,,,2 !殼單元181
MP,EX,1,210E9 !彈性模量
MP,PRXY,1,0.3 !泊松比
MP,DENS,1,7850 !密度
!DEFINE SECTION
SECTYPE,1,SHELL !截面形式
SECDATA,0.004 !截面尺寸
!DEFINE GEOMETRY
K,1,0,0$K,2,0.5,0 !關(guān)鍵點(diǎn)1和2
K,3,0,0.5$K,4,0.5,0.5 !關(guān)鍵點(diǎn)3和4
L,1,2$L,2,4$L,4,3$L,3,1 !由點(diǎn)畫線
A,1,2,4,3 !由點(diǎn)畫面
AATT,1,,1,,1 !指定單元，材料，截面
LESIZE,ALL,0.1 !指定單元尺寸
AMESH,ALL ! 劃分網(wǎng)格
!
展開 賽車ANSYS CFX仿真案例 ￥10
使用 ANSYS CFX 進(jìn)行仿真。
此分析中使用了大約 1800 萬個(gè)網(wǎng)格單元。
為了捕獲湍流，使用了 SST 湍流模型。
更多詳細(xì)信息和簡(jiǎn)短的 PDF 報(bào)告將很快添加。
car.stp
ANSYS-CFX-Case-File-FetchCFD.cfx
ANSYS雙向耦合磁吸結(jié)構(gòu)仿真案例
磁吸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
什么是磁吸結(jié)構(gòu)
-使用永磁體之間的磁力進(jìn)行關(guān)閉、密封或定位的結(jié)構(gòu)
-廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、家電、工業(yè)及汽車等領(lǐng)域，其中消費(fèi)電子領(lǐng)域包括但不限于筆記本電腦、平板電腦、手機(jī)、磁吸鍵盤、觸控筆、智能保護(hù)套等
-典型的磁吸結(jié)構(gòu)應(yīng)用為：消費(fèi)電子產(chǎn)品中的定位器、連接器、傳感設(shè)備等
磁吸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
-磁吸閉鎖時(shí)，過大的磁力會(huì)損壞外殼、連接器等結(jié)構(gòu)
-用戶體驗(yàn)是重要的設(shè)計(jì)目標(biāo)(用戶可以輕易地將物體磁吸合并分離)
-難以對(duì)磁鐵間的作用力進(jìn)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(yīng)用場(chǎng)景的磁力設(shè)計(jì)
-在滿足磁力的要求下，減少尺寸和降低成本
-預(yù)測(cè)移動(dòng)軌跡、閉合速度和沖擊力
-預(yù)測(cè)沖擊后的機(jī)械應(yīng)力
Motion與Maxwell雙向耦合工作流簡(jiǎn)介
2022R2新功能：Motion和Maxwell最新仿真流程
-全自由度的Ansys Motion與Maxwell聯(lián)合仿真
-自動(dòng)生成Maxwell模型
? 自動(dòng)創(chuàng)建模型
? 自動(dòng)創(chuàng)建求解域
? 自動(dòng)分配材料（永磁體需用戶定義）
? 自動(dòng)開啟物體干涉設(shè)置
? 自動(dòng)創(chuàng)建坐標(biāo)系
? 自動(dòng)創(chuàng)建力和力矩
? 自動(dòng)創(chuàng)建后處理（report和field plot）
? 自動(dòng)創(chuàng)建求解設(shè)置
-用戶可以調(diào)整Maxwell中的設(shè)置
? 材料屬性以及磁化方向
? 網(wǎng)格設(shè)置以及求解設(shè)置
-在每個(gè)Motion求解時(shí)間步中，Maxwell中的物體會(huì)根據(jù)Motion傳遞的數(shù)據(jù)進(jìn)行移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。
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