ansys多工況分析的案例
ANSYS Mechanical多工況計算結果組合 附Ansys多工況組合的方法下載
ANSYS Mechanical可以非常方便的對不同工況計算結果進行組合（如比例放縮、加減等），用到的工具為Solution Combination，具體方法如下。
若同一個分析模塊中，將不同工況設置為不同載荷步進行計算，則可通過以下完成：
1，在分析設置analysis setting中設置載荷步；
2，選擇model，菜單欄會出現solution combination選項，點擊該選項；
3，選中樹形欄中的solution combination，在右側表中選擇相應載荷步進行組合，即可完成結果疊加。
若分析的模型在不同的分析模塊中，如下所示，方法與在一個模塊中類似；
選擇solution combination后，在右側表分析模塊選擇相應的模塊以及該模塊對應的載荷步，完成不同模塊計算結果的疊加。
下載地址：Ansys多工況組合的方法
展開 ANSA中Nastran多工況分析設置——線性靜力分析
問題描述
在ANSA環境下設置Nastran多工況分析中的線性靜力分析。下圖為一個I型梁的有限元實體模型，存在多個邊界條件。
如左圖所示，一個I型梁的有限元實體模型的上表面的某個區域承受一個靜載荷壓力沿著Z軸的負方向，大小為1MPa，并且考慮重力的影響。需要研究在兩種載荷條件下，該模型的靜態行為。第一種只包含重力；第二種同時包含重力及上表面的壓力載荷。
基本步驟介紹
定義單點約束(SPC)
約束3為約束1和約束2的組合。
施加重力載荷
在預定義的單元面上施加預定義載荷
定義耦合的載荷集
如圖所示，為所有施加的載荷及邊界約束。
為靜力分析求解問題設定Header
本文主要介紹了ANSA中Nastran模塊對多工況分析步的設置。通過ANSA對上述工況進行設置，然后使用NASTRAN求解I型梁模型的線性靜態問題，確定梁在特定載荷工況下的響應。
ANSA中Nastran多工況分析設置.pdf
展開 ABAQUS多工況分析
載荷工況(簡稱工況)指特殊加載條件下的一組載荷及邊界條件，多工況分析指對一組工況同時求解，當結構承受多種不同類型的載荷時，需要研究結構在不同載荷和邊界條件下的線性響應時，使用多工況對問題進行分析比使用多個分析步更高效。例如研究飛機在起飛、爬升、巡航、俯沖、著陸和滑行過程中經歷的不同載荷的組合響應時，就可以采用多工況進行分析。
1、支持多工況分析的分析步類型有兩種：
*STEP, PERTURBATION
*STATIC (靜態的線性攝動分析)
*STEADY STATE DYNAMICS, DIRECT (直接法的穩態動力學分析)
2、多工況中可以包含的載荷類型：
邊界條件(不同的工況可以有不同的邊界條件)；
集中力;
分布力;
分布面力;
基于慣性的載荷；
3、功能的實現
首先，在step模塊下，創建一個適用于多工況的分析步；
在load模塊下，通過create load 功能創建多工況load，如創建Force-X、Force-Y、Force-Z、Moment-X、Moment-Y、Moment-Z六種載荷；
通過create boundary condition 功能，創建分別用于每種工況的約束條件，如BC1、BC2、BC3，或者創建一種適用于六種工況的約束條件;
同樣在load模塊下，通過主菜單load case功能創建用于分析的工況。
展開 電機多轉速工況的NVH分析！
電磁噪聲從CAE仿真的角度來講，它是一個非常典型的多物理場耦合的問題。
本文將著重介紹利用Ansys2019R2最新版本的最新技術，如何實現電機多轉速工況下由電磁力引起結構振動噪聲的分析流程(之前版本只限于某個指定轉速工況下的電磁振動噪聲分析，無法自動實現多轉速工況下的分析流程及噪聲瀑布圖的輸出；而Ansys2019R2可以實現這個功能)。另外本文下面顯示的模型僅供為了說明分析流程之用。
首先、在Workbench平臺中搭建電機整個多物理場耦合的NVH分析流程。
展開 
基于python：Nastran多工況強度分析，根據Excel生成bdf ￥10
工作中時常接觸到副車架、扭力梁之類的部件的強度分析，其載荷工況數目較多，通常多達十幾個硬點、三十余工況，載荷預處理工作量較大，特別是在甲方載荷給的是Excel表格的情況下，如果根據硬點和載荷工況輸入每個方向的力，則會造成很大的工作量，且容易造成輸入數據有誤。
在接觸python之前，我是使用Excel公式化的方法進行工況建立，盡管減少了很多的工作量，但是在操作過程中依然需要進行多次的復制粘貼，有時還會出現單個載荷數據項位數超過8位（超過nastran標準字符串長度，需要使用長格式），還是相當的繁瑣。
在接觸python之后，覺得可以通過xlrd插件對Excel文件進行讀取，然后自動創建可以使用的bdf文件。由于bdf文件對格式的規范性要求較高，并且這不是基于任何前處理軟件的二次開發，所以在軟件操作過程中必須規避不符合8字節要求的可能性。所以在載荷設置的時候我采用的方式是：
$TYPE***ID******GRID****CID*****F*******N1******N2******N3******
FORCE 1021 100000210 1000.0 -0.30252-0.09755-0.41106
通過F： Scale factor. (Real)項，將N1N2N3縮小1000倍而整體作用力不變的方式進行規避超過8字符的可能性。這種情況通常出現在扭矩中，很可能出現扭矩值為-1033560.，如果N1填入-1033560，則會提示‘nastran要求N1是float’，如果填入-1033560.，就會超過8字節要求。
于此同時我還制作了用于ABAQUS線性攝動分析的插件，用于批量設置工況。但是由于我接觸ABAQUS時間尚短，還沒有使用這個插件做過項目，所以決定使用過后再放出。
展開 金屬韌性損傷材料失效模型應用實例-Abaqus/Explicit鋼制管狀結構多工況沖擊損傷失效分析 ￥49.9
在常溫狀態下，大多數工程金屬具有較高的韌性，這種情況下，材料的失效分析通常會使用韌性損傷漸進失效模型。
如下圖所示，該模型完整的定義了材料的彈性階段、塑性階段、損傷起始與損傷演化。材料承載經歷彈塑性階段后達到損傷起始點a，繼續承載，損傷后的材料剛度折減，出現軟化，直到損傷參數D=1時，材料剛度退化為0，單元刪除。
韌性材料損傷漸進失效模型
工程案例：
鋼制管狀結構多工況沖擊損傷失效分析
上圖案例中的分析工況按閱讀順序依次是：
沖擊質量5kg，速度100m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度100m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度200m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度300m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度400m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度500m/s，桶厚5mm;
沖擊質量25kg，速度500m/s，桶厚20mm;
沖擊質量25kg，速度400m/s，桶厚50mm;
沖擊質量25kg，速度500m/s，桶厚50mm;
付費部分為鋼制管狀結構多工況沖擊損傷失效分析案例的9種工況共計9個inp文件壓縮包+CAE 源文件壓縮包。
展開 Ansys Zemax | 用ZPL與公差腳本分析多個公差標準
附件下載
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前言
在Zemax OpticStudio中，默認的蒙特卡羅公差分析功能中，系統僅會計算一個標準，其結果常常是多波長、多視場的方均根結果。 如果用戶需求是單一視場、單一波長的話，可以利用內部設定輕易完成。但是如果有很多個波長或視場要分開看時，每一種條件都跑一次公差分析的話太過耗時。這時就會需要用公差腳本來輔助計算各種不同的標準。而產生出來的結果表格，要用Excel或是MATLAB等軟件分析，或用ZPL來獲取數據并繪圖。本文章將會簡述這個過程，并提供范例程序。
設定范例
我們打開Zemax OpticStudio中內置的Cooke 40 degree field范例檔案來說明。
首先移除所有變量以及求解。
然后把所有的孔徑都固定。
將公差設定如下
接下來打開評價函數編輯器設定我們要分析的標準。
以上每一行的評價函數就是等一下我們會分析的標準，所以這里共有16個標準。
我們的配置如下：
弧矢 MTF與子午 MTF
波長 1與波長 2
波長 1與波長 2
頻率 30 lp/mm與頻率 50 lp/mm
因此一共有222*2=16個標準
撰寫公差腳本
接著我們需要寫一個簡單的公差腳本以供等一下公差分析開始時使用。
我們點選公差選項卡 > 公差腳本 > 新建...
展開 ANSYS workbench 挖掘機多體動力學分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、對有限元分析感興趣的工程師
你會得到什么：
1、學習挖掘機的三維模型處理
2、學習挖掘機接觸相關的接觸設置
3、學習多體動力學分析步的建立
4、學習挖掘機多體動力學分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 挖掘機多體動力學分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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展開 基于ANSYS workbench和designlife的多軸疲勞分析
Nastran方法與ANSYS workbench方法分析出來的1.098僅相差2%左右。
4總結
本案例介紹了利用ANSYS workbench和ncode designlife軟件對零件進行多軸疲勞分析的整套流程。我們可以見到ncode軟件功能非常全面、強大，與準確的CAE分析結果搭配起來，可以為工程實際提供很好的參考。愿大家看完有所收獲。
以后本人還會不定期發帖介紹ANSYS workbench和designlife的一些技巧和應用，感謝各位以及技術鄰官方的關注！
文章里用到的模型文件和測試數據放在附件中，可以下載用來練習。
附件：shaft.rar
展開 ANSYS系列高級培訓：ANSYS AIM多場耦合仿真分析培訓（北京，11月2日至3日）
ANSYS AIM多場耦合仿真分析培訓
【2017年11月2-11月3號】
課程介紹：
在設計過程早期部署基于仿真分析的設計指南，能夠讓組織機構將產品設計的性能和可靠性提升到新高度，但在實際操作上經常難以實現這一目標。很多傳統仿真工具需要非常陡峭的學習曲線，因此更適合仿真專家而非廣大的工程技術人員使用。
ANSYS多年來一直提供工程仿真技術而享譽業界，以ANSYS Workbench平臺為基礎的ANSYS AIM是一種全新的沉浸式仿真環境，降低了工程仿真的進入門檻。AIM將ANSYS行業領先的求解器技術與向導式定制化仿真過程相結合，使整個工程組織機構都能獲得基于仿真的指南。
為了讓工程研發人員在產品設計的早期即可應用仿真分析，以減少產品研發的周期和成本，同時提升工程研發工作者的技術水平，拓寬CAE分析的應用廣度。本次培訓針對全新的中文仿真分析環境AIM進行相關培訓。因此，ANSYS公司特開辦“ANSYS AIM多場耦合仿真分析培訓”。
培訓合格者發放ANSYS技術培訓認證證書。
展開 仿真模型互通及ANSYS多物理場技術分析
另外，多物理場/多學科仿真技術在實際應用過程中涉及大量數據、流程、經驗的管理問題。ANSYS SPDM仿真數據流程和數據管理平臺，以開源PDM平臺為基礎深度開發，可有效管理多物理場/多學科仿真過程中產生的海量仿真數據、協助用戶標準化仿真流程、有效管理仿真人員，并且可以與其他PDM系統有效集成，共同支撐企業的數字化研發創新平臺搭建。
本文摘自 ANSYS 2019仿真流程和數據管理（Simulation Process and Data Management，簡稱SPDM）高峰論壇中演講嘉賓童輝的演講內容——“仿真模型互通及ANSYS多物理場技術分析”，該論壇于4月末在杭州成功舉辦，逾百名與會嘉賓圍繞ANSYS SPDM方案及相關產品服務進行多場報告及DEMO演示，以及深入的現場溝通互動。通過此次論壇，我們向來賓充分展示了ANSYS仿真流程、多物理場技術分析、數據管理和SPDM平臺的理念和功能。
更多關于本次SPDM高峰論壇完整版演講資料可通過
以下鏈接或“閱讀原文”進行注冊下載
https://www.ansys.com/zh-cn/other/zh-cn/20190426-spdm
展開 
客戶案例 | 智原科技利用Ansys多物理場分析增強3D-IC設計服務
Ansys副總裁兼半導體、電子與光學事業部總經理John Lee指出：“Ansys專注于多物理場平臺，使智原科技等創新企業能夠應對3D-IC的關鍵挑戰，并加速其產品上市進程。Ansys行業領先的工具有助于對電磁現象進行精確建模和分析，幫助我們的客戶始終處于5G、AI和IoT技術進步的前沿。”
報名 | Ansys Motion 多體動力學分析功能更新及熱門應用分享
Ansys Motion是一款多體動力學仿真軟件，能夠對剛體和柔體進行快速精準的分析，并通過對機械系統整體的分析進行準確的評估，是用于多體動力系統設計前沿且強大的仿真解決方案。Ansys Motion 在2022 R1版本中的功能更新，主要包括獨立版本和workbench 版本。
5月10日，Ansys將推出主題網絡研討會『Ansys Motion 多體動力學分析功能更新及熱門應用分享』，本次會議將介紹Ansys Motion在熱門領域的最新應用，歡迎手機、屏幕、汽車、重工等領域有多體動力學仿真的研發工程師，多體相關專業的教師及學生等預約本場活動，了解更多詳情。
時間
5月10日（星期二），16:00-17:00
講師介紹
周英杰 | Ansys結構仿真工程師
計算力學碩士，畢業于大連理工大學，主要負責Ansys結構類產品，多體動力學及Cloud產品售前支持。
展開 ANSYS的熱分析模塊如何選擇使用，太多了，不知道怎么選
仿真分析軟件中ANSYS絕對占據了統治地位，幾十年的驗證充分說明了他的重要性，至于其他軟件可以作為研究可以了解一下。
Ansys中的溫度場仿真還是很多模塊的，如下圖所示
ANSYS Workbench中的溫度場仿真還是很多模塊的，ANSYS Workbench 中用于溫度場計算的核心模塊包括穩態熱分析（Steady-State Thermal）、瞬態熱分析（Transient Thermal）、Fluent（流體傳熱）、Electrothermal（熱電耦合）、Thermal-Structural（熱 - 結構耦合）等，各自適配不同熱傳遞場景與精度需求。
主要分為兩類：
? CFD流體類（CFX、Fluent、Icepak），
? 熱路傳導類（Steady thermal、Thermal-Electric）
區別就是CFD類會自動計算發熱物體表面的對流換熱系數和輻射損耗，而Thermal 類只能手動輸入對流換熱系數。
展開 基于ANSYS的多管式鋼內筒煙囪有限元分析
對坐標軸的彎矩換算到截面重心上
mx12=mx12-zforce2*myya
my12=my12-zforce2*myxa
以荷載設計值組合1.2恒+1.4風為例，結構的位移云圖(mm)以及應力云圖(MPa)如下：
三、內筒計算
內筒按照膨脹節的段數分為四段，由于邊界條件以及外部荷載形式相當，本文取兩節進行計算，一節是頂部內筒，有風荷載；剩下一節是不考慮風荷載；后續針對不同長度的內筒可以指定長度以為位移數值進行分析。內筒采用殼單元進行模擬，有限元模型如下：
如前所述，考慮位移協調，內筒主除了自身的荷載外，還需考慮外筒的位移荷載。因此，在計算前，應獲取每個膨脹節處外筒發生的位移，取最不利工況，并獲取相應的最大值施加于內筒上。
內筒前四階的振型如下：
頂部內筒，考慮風荷載，考慮地震作用的位移云圖和應力云圖如下：
中間內筒，不考慮風荷載，考慮地震作用的位移云圖和應力云圖如下：
四、結語
本文采用ANSYS對四川某地區三管集束式鋼內筒煙囪進行了結構計算。主要闡述了結構有限元計算的整體思路、結構風荷載的計算以及加載思路。分別對外筒和內筒的部分結果進行了展示，并提供了ANSYS后處理面操作的基本思路。通過對結果的分析，可以得到結構整體應力的分布規律，以及結構薄弱部位，進而指導實際配筋工作和局部加強工作。
感謝大家一直以來對水哥的支持，預祝大家國慶快樂！
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