ansys焊縫的處理的案例
CAE前處理 | 實(shí)體焊縫（嘗鮮）
step2 準(zhǔn)備焊線
刪除多余分段，將離散的焊線合并為一條，這樣，我們就可以得到一條完整的焊線（圖中深藍(lán)色線）：
step3 創(chuàng)建焊縫表面
得到了完整的焊線后，使用advanced→weld→weld創(chuàng)建焊縫表面：
這里需要設(shè)置一些參數(shù)，主要是兩側(cè)焊接的厚度以及網(wǎng)格層數(shù)，焊縫的類型以及焊縫的端部形式，按照?qǐng)D中參數(shù)（焊接面厚度2mm，網(wǎng)格兩層，焊縫網(wǎng)格3層）可以得到如下焊縫表面網(wǎng)格：
注意，現(xiàn)在生成的只是焊縫的面網(wǎng)格，并且由于焊縫的插入，原始模型的網(wǎng)格局部一定程度被破壞：
step4 局部面網(wǎng)格重劃
通過remesh，我們可以在保留焊縫連接關(guān)系的前提下重新劃分局部網(wǎng)格：
step5 生成焊縫實(shí)體
面網(wǎng)格都準(zhǔn)備好之后，使用volume mesh快速生成焊縫實(shí)體：
這樣就得到了完整的具有網(wǎng)格連接性的焊縫網(wǎng)格（從剖面圖可以看出）：
當(dāng)然，simlab的weld工具提供了很多焊縫類型：
這些焊縫類型的生成方式略有差異，但是不管哪一種，基本思路都是：面網(wǎng)格 → 焊線→ 布爾操作得到焊縫局部面網(wǎng)格 → 網(wǎng)格修復(fù) → 生成焊縫實(shí)體。
【注：如果將焊縫導(dǎo)入到hypermesh中需要進(jìn)行一步合并重合節(jié)點(diǎn)操作。】
來源于： 仿真求知之路 作者：ansys-聰聰
展開 技術(shù) | 焊工必須知道的焊縫余高的要求與處理辦法
內(nèi)焊縫余高大，增加輸送介質(zhì)的能源損失
輸送用焊管內(nèi)表面若未做涂層防腐處理時(shí),其內(nèi)焊縫的余高大,則對(duì)輸送介質(zhì)的摩擦阻力也大,由此將使輸送管線的能耗增加。
焊縫余高的控制措施
調(diào)整好焊接線能量
檢查焊接線能量是否合適,一般用焊接接頭的酸蝕樣來檢查。
一是檢查內(nèi)外焊縫的重合量的程度,
二是檢查焊道腰部的寬窄。
對(duì)重合量的規(guī)定一般是大于1.5mm,但筆者認(rèn)為內(nèi)外焊縫的重合量以1.3～3.0mm較合適,若超過3.0mm就說明線能量大了。線能量大,不僅僅是熔深大,而且焊縫余高也大,如不開坡口或U形槽,焊縫余高就更大。這是因?yàn)楹附泳€能量越大,單位時(shí)間內(nèi)熔化的焊絲必然增加。
展開 焊縫余高如何正確處理？一般人都不知道
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內(nèi)焊縫余高大，增加輸送介質(zhì)的能源損失
輸送用焊管內(nèi)表面若未做涂層防腐處理時(shí)，其內(nèi)焊縫的余高大,則對(duì)輸送介質(zhì)的摩擦阻力也大，由此將使輸送管線的能耗增加。
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焊縫余高的控制措施
調(diào)整好焊接線能量
檢查焊接線能量是否合適,一般用焊接接頭的酸蝕樣來檢查。
一是檢查內(nèi)外焊縫的重合量的程度，
二是檢查焊道腰部的寬窄。
對(duì)重合量的規(guī)定一般是大于1.5mm，但筆者認(rèn)為內(nèi)外焊縫的重合量以1.3～3.0mm較合適，若超過3.0mm就說明線能量大了。線能量大，不僅僅是熔深大,而且焊縫余高也大，如不開坡口或U形槽,焊縫余高就更大。這是因?yàn)楹附泳€能量越大，單位時(shí)間內(nèi)熔化的焊絲必然增加。
來源：ASME
展開 ANSYS Mechanical聯(lián)合ANSYS nCode DesignLife 在實(shí)體焊縫疲勞分析
引言：ANSYS nCode DesigenLife具有強(qiáng)大的焊縫疲勞分析能力，由于分析過程的復(fù)雜性， ANSYS Workbench工作平臺(tái)預(yù)定義7類nCode DesignLife疲勞分析模塊并不包括對(duì)于焊縫疲勞的相關(guān)分析，需要間接完成。
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析能夠?qū)Ρ”诮Y(jié)構(gòu)進(jìn)行，同時(shí)也能夠基于非薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞模擬，如圖1所示。
實(shí)體焊縫疲勞分析，基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，對(duì)于實(shí)體網(wǎng)格建立的焊縫分析具有相當(dāng)?shù)钠者m性，相對(duì)于熱點(diǎn)應(yīng)力法，無需對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行強(qiáng)制控制。
限于篇幅，本文僅對(duì)實(shí)體焊縫疲勞分析一般流程進(jìn)行概述。
① 基于“DesignLife theory”對(duì)實(shí)體焊縫疲勞分析方法進(jìn)行概述；
② 基于ANSYS Mechanical創(chuàng)建有限元求解；
③ 基于nCode Weldline創(chuàng)建實(shí)體焊縫信息；
④ 基于ANSYS nCode DesignLife進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞求解引擎求解。
圖1
一、實(shí)體焊縫模型創(chuàng)建準(zhǔn)則
1、ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析方法
ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析理論中對(duì)于實(shí)體焊縫評(píng)估采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，與熱點(diǎn)應(yīng)力法（距離焊趾表面一定距離的兩點(diǎn)或三點(diǎn)，進(jìn)行線性或二次插值計(jì)算來確定焊趾處的熱點(diǎn)應(yīng)力值，如圖2所示）相比較，結(jié)構(gòu)應(yīng)力法對(duì)于網(wǎng)格無需特殊考慮，對(duì)網(wǎng)格敏感程度相對(duì)較低。
圖二
結(jié)構(gòu)應(yīng)力法滿足平衡條件并可以采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行計(jì)算，結(jié)構(gòu)應(yīng)力是膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力之和。結(jié)構(gòu)應(yīng)力法需要用戶自定義“Stress Classification Lines (SCL)”應(yīng)力等級(jí)線去確定膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。
展開 
ANSYS Mechanical聯(lián)合ANSYS nCode DesignLife 在實(shí)體焊縫疲勞分析
作者 | 付穌昇 安世中德結(jié)構(gòu)仿真咨詢專家
首發(fā) | 仿真秀（ID:fangzhenxiu2018）
引言：ANSYS nCode DesigenLife具有強(qiáng)大的焊縫疲勞分析能力，由于分析過程的復(fù)雜性， ANSYS Workbench工作平臺(tái)預(yù)定義7類nCode DesignLife疲勞分析模塊并不包括對(duì)于焊縫疲勞的相關(guān)分析，需要間接完成。
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析能夠?qū)Ρ”诮Y(jié)構(gòu)進(jìn)行，同時(shí)也能夠基于非薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞模擬，如圖1所示。
實(shí)體焊縫疲勞分析，基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，對(duì)于實(shí)體網(wǎng)格建立的焊縫分析具有相當(dāng)?shù)钠者m性，相對(duì)于熱點(diǎn)應(yīng)力法，無需對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行強(qiáng)制控制。
限于篇幅，本文僅對(duì)實(shí)體焊縫疲勞分析一般流程進(jìn)行概述。
① 基于“DesignLife theory”對(duì)實(shí)體焊縫疲勞分析方法進(jìn)行概述；
② 基于ANSYS Mechanical創(chuàng)建有限元求解；
③ 基于nCode Weldline創(chuàng)建實(shí)體焊縫信息；
④ 基于ANSYS nCode DesignLife進(jìn)行實(shí)體焊縫疲勞求解引擎求解。
圖1
一、實(shí)體焊縫模型創(chuàng)建準(zhǔn)則
1、ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析方法
ANSYS nCode DesignLife實(shí)體焊縫分析理論中對(duì)于實(shí)體焊縫評(píng)估采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法，與熱點(diǎn)應(yīng)力法（距離焊趾表面一定距離的兩點(diǎn)或三點(diǎn)，進(jìn)行線性或二次插值計(jì)算來確定焊趾處的熱點(diǎn)應(yīng)力值，如圖2所示）相比較，結(jié)構(gòu)應(yīng)力法對(duì)于網(wǎng)格無需特殊考慮，對(duì)網(wǎng)格敏感程度相對(duì)較低。
展開 4/28 Ansys nCode DesignLife焊縫疲勞分析詳解
內(nèi)容簡(jiǎn)介
首先，介紹焊縫疲勞行為特點(diǎn)；進(jìn)而，說明焊縫疲勞分析的名義應(yīng)力法（如：BS7608）和結(jié)構(gòu)應(yīng)力法（如：Volvo (Shell單元)& ASME (Solid單元)基本原理，在Ansys系列軟件中的實(shí)現(xiàn)流程及案例；最后，介紹Ansys Mechanical 近年在處理焊縫建模的功能改進(jìn)以及在Mechanical UI下調(diào)用nCode DesignLife開展焊縫疲勞分析的方法、流程及案例。
面向受眾
重型機(jī)械、風(fēng)電、汽車（零部件）、航空航天、造船、橋梁、電子信息、海洋鉆探及高層建筑等行業(yè)需要對(duì)焊縫結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度及疲勞分析的仿真工程師，相關(guān)科研人員及高校師生。
展開 干貨 | ANSYS Ncode焊縫疲勞壽命評(píng)估方法簡(jiǎn)介
當(dāng)需要對(duì)焊喉部位進(jìn)行壽命評(píng)估計(jì)算時(shí)，Ncode將基于焊縫單元的兩個(gè)焊縫邊計(jì)算應(yīng)力值，然后平均到中心位置。網(wǎng)格力方法要求采用線性單元。
7. Ncode焊縫疲勞壽命評(píng)估算法評(píng)估了彎曲應(yīng)力對(duì)總應(yīng)力的貢獻(xiàn)度，根據(jù)占比大小取確定，焊縫為剛性或柔性，不同的彎曲力占比，需要采用不同的S-N材料曲線，軟件會(huì)根據(jù)彎曲應(yīng)力比重S-N曲線進(jìn)行自動(dòng)插值處理。
ANSYS Ncode Designlife焊縫疲勞仿真流程
角焊縫（殼體）疲勞在ANSYS nCode DesigenLife的創(chuàng)建與計(jì)算原則淺述
ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析最初用于汽車行業(yè)薄板結(jié)構(gòu)(1-3 mm) 的焊接分析模擬，采用薄殼搭建有限元模型，相關(guān)工業(yè)應(yīng)用也都針對(duì)于此類結(jié)構(gòu)進(jìn)行。ANSYS nCode DesigenLife焊縫疲勞分析采用結(jié)構(gòu)應(yīng)力法進(jìn)行計(jì)算，具有好的網(wǎng)格不敏感性，目前該方法也適用于以實(shí)體建模的焊縫疲勞分析。
限于篇幅本文僅針對(duì)角焊縫（殼體）焊縫單元?jiǎng)?chuàng)建和計(jì)算的準(zhǔn)則基于ANSYS nCode Theory手冊(cè)進(jìn)行編寫，關(guān)于搭接焊縫、激光焊等請(qǐng)參考相關(guān)文獻(xiàn)資料。
兩名筆者水平極為有限，錯(cuò)誤必然較多，另原稿成稿較早且截取原稿部分并非完整，某種程度未能緊跟相關(guān)技術(shù)發(fā)展，因此嚴(yán)禁直接應(yīng)用于企業(yè)項(xiàng)目的產(chǎn)品分析以免造成重大事故和傷害。另外本文建立的焊縫有限元模型不能作為評(píng)估焊縫極限強(qiáng)度的方法進(jìn)行使用。
一、殼體焊縫有限元建模通用原則
不同類型的焊縫形式具有不同的分析方式，需要根據(jù)焊縫種類進(jìn)行分組，每一個(gè)有限元輸入分組應(yīng)對(duì)應(yīng)疲勞引擎中對(duì)應(yīng)的有限元焊縫類型，并設(shè)置一個(gè)合理的參數(shù)數(shù)值。
對(duì)于以薄殼單元建立焊縫有限元建模具有一定的通用準(zhǔn)則：
① 網(wǎng)格應(yīng)以4節(jié)點(diǎn)四邊形單元為主，表達(dá)金屬薄板的中面。
② 以單排或雙排殼單元進(jìn)行焊縫建模表達(dá)。
③ 焊縫網(wǎng)格規(guī)整，尺寸以5mm為最好，規(guī)避三角形網(wǎng)格出現(xiàn)。
④ 疲勞分析焊縫單元需設(shè)置特殊焊接屬性。
⑤ 焊縫單元法向保證設(shè)置法向朝外。
⑥ 毗鄰焊縫的單元的非平均化節(jié)點(diǎn)應(yīng)力被提取作為焊趾和焊根疲勞計(jì)算評(píng)估使用，該應(yīng)力也可以是平均化的或在單元邊長的中點(diǎn)處進(jìn)行計(jì)算，通過在“ANSYS Group Properties”中設(shè)置“WeldLocation = MidElementEdge”進(jìn)行考慮。
展開 斯姆勒精品案例：基于ANSYS子模型技術(shù)的焊縫結(jié)構(gòu)的精細(xì)化計(jì)算
基于ANSYS子模型技術(shù)的焊縫結(jié)構(gòu)精細(xì)化計(jì)算
掌握ANSYS焊縫子模型分析技巧
●技術(shù)背景
焊縫（welded seam）利用焊接熱源的高溫，將焊條和接縫處的金屬熔化連接而成的縫。焊縫金屬冷卻后，即將兩個(gè)焊件連接成整體。根據(jù)焊縫金屬的形狀和焊件相互位置的不同，分對(duì)接焊縫、角焊縫、塞焊縫和電鉚焊等；
焊接失效就是焊接接頭由于各種因素，在一定條件下斷裂（如：應(yīng)力、溫度、材質(zhì)、焊接質(zhì)量和實(shí)際使用工況條件等）。接頭一旦失效，就會(huì)使相互緊密聯(lián)系成一體的構(gòu)件局部分離、撕裂并擴(kuò)展，造成焊接結(jié)構(gòu)損壞，致使設(shè)備停機(jī)，影響正常生產(chǎn)。；
焊接失效
（1）因設(shè)計(jì)不合理，存在局部剛性過大，應(yīng)力集中的現(xiàn)象。
（2）材料缺陷。鑄鋼件相對(duì)于軋制板材存在著沖擊韌度差，屈服強(qiáng)度低的特點(diǎn)，還有焊接工藝制定不合理、焊接規(guī)范的運(yùn)用不當(dāng)、焊接方法的選擇不正確等。
（3）焊工技術(shù)水平高低與焊接位置的好壞；還有焊接檢驗(yàn)水平，包括對(duì)材質(zhì)的檢驗(yàn)和焊縫檢驗(yàn)等。另外，環(huán)境溫度對(duì)焊接質(zhì)量也是一個(gè)重要的影響因素。
展開 基于ANSYS的某焊接件兩焊縫在順序焊接過程中的分析（生死單元應(yīng)用案例）
網(wǎng)格單元
本實(shí)例中順序焊接分為如下步驟：
第一步0-1秒：右側(cè)焊接穩(wěn)態(tài)分析（殺死左焊縫，施加右焊縫溫度和焊接件參考溫度）
第二步1-100秒：相變分析（刪除溫度載荷，施加對(duì)流熱傳導(dǎo)）
第三步100-1000秒：右側(cè)焊縫凝固分析
第四步1000-1001秒：激活左側(cè)焊縫單元進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析（施加左焊縫溫度）
第五步1001-1100秒：左焊縫相變分析
第六步1100-2000秒：左側(cè)焊縫凝固分析
第七步：結(jié)果后處理
ANSYS命令流：
FINISH
/FILNAME,Exercise ! 定義隱式熱分析文件名
/PREP7 ! 進(jìn)入前處理器
ET,1,SOLID70 ! 選擇8節(jié)點(diǎn)實(shí)體熱分析單元
MP,KXX,1,.5e-3
MP,C,1,.2
MP,DENS,1,.2833
MPTEMP,1,0,2643,2750,2875,3000
MPDATA,ENTH,1,1,0,128.1,163.8,174.2,184.6 ! 定義右焊縫材料熱物理性能
MP,KXX,2,.5e-3
MP,C,2,.2
MP,DENS,2,.2833
MP,KXX,3,0.5e-3 ! 定義兩塊鋼板的熱物理性能
MP,C,3,.2
MP,DENS,3,.2833
MPTEMP,1,0,2643,2750,2875,3000
MPDATA,ENTH,3,1,0,128.1,163.8,174.2,184.6 !
展開 基于批處理的ANSYS網(wǎng)格處理技術(shù)
Weld：控制殼體間隙生成基于網(wǎng)格層級(jí)的焊縫模型和焊縫網(wǎng)格，焊縫和原模型網(wǎng)格自動(dòng)共節(jié)點(diǎn)。2022版本中可以通過表格的形式，批量處理焊縫。
RepairTopology：通過修補(bǔ)拓樸的方法，去除模型小特征，改善網(wǎng)格。如圖所示，目前支持的方法有：合并面、抑制不需要的邊、修補(bǔ)窄面、修補(bǔ)短邊、修補(bǔ)尖角、合并縫隙、去除小孔。對(duì)于小特征不復(fù)雜的模型，可直接在mechanical界面中處理，無需通過CAD軟件。
對(duì)于一些常見的特征操作，如去除小孔、劃分washer網(wǎng)格和優(yōu)化倒角網(wǎng)格，ANSYS還可以通過特征探測(cè)的功能實(shí)現(xiàn)批量處理，操作流程如下圖所示：
上海安世亞太 李桂花
展開 
ANSYS Fluent 2022R1新功能 | 前處理、求解器和后處理性能改善!
湍流優(yōu)化器的應(yīng)用
后處理功能提升
后處理方面，增加了視角同步功能，可以從相同視角查看多個(gè)視圖，用于視覺對(duì)比；增加了一些新的渲染材料，改善了模型渲染的靈活性；可以輸出流線動(dòng)畫等。
2022 R1版本的Fluent，增加了一個(gè)新的后處理分析工作界面作為Beta功能，使用Ensight后臺(tái)，圖形界面仍保持Fluent圖形對(duì)象模式，提供了瞬態(tài)結(jié)果后處理功能和案例對(duì)比功能，能夠按步執(zhí)行瞬態(tài)結(jié)果文件并創(chuàng)建動(dòng)畫，可以加載多個(gè)數(shù)據(jù)集并對(duì)比結(jié)果。
圖14. 后處理：視圖對(duì)比和后處理界面
總結(jié)
除了上述功能之外，ANSYS Fluent 2022 R1在旋轉(zhuǎn)機(jī)械仿真流程、燃燒、多相流模型等方面也有重要的改進(jìn)，本文不再一一詳述，這些功能改進(jìn)無疑帶來了更全面的性能、更高效的仿真流程和更強(qiáng)的可靠性。
ANSYS 2022R1新功能培訓(xùn)
關(guān)注安世亞太服務(wù)號(hào)
獲取最新大咖慧培訓(xùn)信息
課程亮點(diǎn)
專題包含：ANSYS Mechanial、Fluent、SPEOS、Maxwell、HFSS 新功能技術(shù)介紹，涵蓋結(jié)構(gòu)、流體、光學(xué)、高頻、低頻5大部分內(nèi)容。
展開 做個(gè)調(diào)查，看大家對(duì)采用hypermesh前處理，ansys求解及后處理是否感興趣
做個(gè)調(diào)查，看大家對(duì)采用hypermesh前處理，ansys求解及后處理是否感興趣。如果有興趣，改天我有空做個(gè)專題，呵呵
ANSYS Workbench后處理不給力？ANSYS APDL來幫你！
我們?cè)趙orkbench中進(jìn)行仿真分析后，可以進(jìn)行一些常規(guī)的后處理操作，十分方便，但是對(duì)于一些涉及到比如單元、節(jié)點(diǎn)等的結(jié)果，在workbench中還是無法實(shí)現(xiàn)的，那么，我們就沒有辦法了嗎?當(dāng)然不是，這個(gè)時(shí)候我們就要用到ANSYS APDL，只需要把我們workbench中的求解結(jié)果文件（file.rst）,導(dǎo)入到APDL，則可以在APDL中進(jìn)行結(jié)果后處理。
一、找到Workbench求解文件：其他路徑/.../.../工程名/dp0/SYS/MESH/file.rst
二、打開APDL，并在general postproc中，利用Data&file opts導(dǎo)入剛才找到的file.rst文件。
三、至此，可以進(jìn)行相關(guān)的后處理了！
展開 ansys之——計(jì)算結(jié)果重新導(dǎo)入ansys進(jìn)行后處理
顯然是觀察不到應(yīng)力的，則要想將計(jì)算后的應(yīng)力用ansys處理是達(dá)不到目的的。
3. 如果將xbl2.txt中問題A處的!號(hào)去掉，即修改了邊界條件，這時(shí)計(jì)算能夠得到相同的應(yīng)力(與xbl1.txt比較)，也可以觀察結(jié)果了，但位移又與xbl1.txt計(jì)算的不符合，這個(gè)問題怎樣處理呢？
