ansys極限承載的案例
ANSYS求斜拉橋的極限承載力
命令流如下
finish$/clear$/filename,cablestayed bridge,1
/Title,The plastic anlysis of cable-stayed bridge
/replot
/prep7
et,1,link10$et,2,beam189$keyopt,2,7,1$et,3,beam54 !定義三種單元，主梁beam188,主塔beam54,拉索link10
mp,ex,1,2.05e11$mp,prxy,1,0.3
tb,bkin,1$tbdata,1,1.67e9,0.0 !定義拉索為BKIN，定義其彈性模量泊松比、屈服點(diǎn)
mp,ex,2,3.25e10$mp,prxy,2,0.17$mp,gxy,2,1.38e10
tb,bkin,2$tbdata,1,4e7,0.0 !定義主梁為BKIN，定義其彈性模量泊松比、屈服點(diǎn)
mp,ex,3,3.45e10$mp,prxy,3,0.17$mp,gxy,2,1.47e10
tb,bkin,3$tbdata,1,5e7,0.0 !定義主塔為BKIN，定義其彈性模量泊松比、屈服點(diǎn)
sectype,1,beam,mesh$secread,mybox,,,mesh
sectype,2,beam,i$secdata,5.28,5.28,4.6,0.6,0.6,2.7
r,1,0.0084,0.003315
展開 偏心荷載作用下地基土極限承載力
偏心荷載下土體極限狀態(tài)模型試驗(yàn)
滑動方向一側(cè)為平面，另一側(cè)為圓弧，其圓心即為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動中心圖。隨著荷載偏心距的增大，滑動面明顯縮小（如圖）。
偏心荷載下土中應(yīng)力
漢森(B.Hanson，1961，1972)和魏錫克（Vesic）分別提出的在偏心荷載作用下，地面、基底傾斜，不同基礎(chǔ)形狀及不同埋置深度時的極限承載力計算公式，我國《港口工程技術(shù)規(guī)范》亦推薦使用。這里簡單介紹地面、基底平整且基底完全光滑的漢森極限承載力。
漢森極限承載力：
地基土承載力特征值：
式中：
也可查下表：
如：某矩形獨(dú)立基礎(chǔ)l=b=5，埋深d=1m；置于黏性土上，基底以下土 g＝18kN/m3，基底下一倍短邊寬深度內(nèi)土的內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值jk =2°，基底下一倍短邊寬深度內(nèi)土的粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值ck =12kPa。基底面積A=25m2。豎向荷載N=2000kN，水平荷載H=200kN。
系數(shù)：
荷載傾斜系數(shù)：
基礎(chǔ)形狀系數(shù)：
深度系數(shù)：
安全性評估：地基土安全儲備不足。
本例中的黏性土在地勘報告中提供的承載力特征值fak=110kPa，最終觀測到的沉降遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于20cm。
展開 ex5-2方形基礎(chǔ)極限承載力
ex5-2方形基礎(chǔ)極限承載力
考慮了雙非線性的復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)極限承載力分析
表 2 支座節(jié)點(diǎn)主要控制荷載工況
支座2（節(jié)點(diǎn)844）最不利工況內(nèi)力：N = 2.4895e+006 N, My = -2.9235e+008 N*mm, Mz = 3.2967e+008 N*mm (sLCB730, J端)
表 3 荷載工況說明
圖11-12給出了設(shè)計最不利工況（sLCB730）下支座2（節(jié)點(diǎn)844）對應(yīng)的荷載值施加，通過ABAQUS弧長法對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，最終通過荷載比例系數(shù)曲線判定節(jié)點(diǎn)的極限承載力
圖11 Midas fea荷載及邊界條件
圖12 ABAQUS荷載及邊界條件
三、有限元計算結(jié)果
3.1、Midas fea設(shè)計荷載結(jié)果
圖13給出了最不利工況（sLCB730）下支座2（節(jié)點(diǎn)844）對應(yīng)的有限元計算結(jié)果，支座2最大的應(yīng)力值為234Mpa，應(yīng)力最大值出現(xiàn)在V字型與中間加勁板相交處，但應(yīng)力值小于設(shè)計容許值290Mpa，滿足設(shè)計要求。
圖13 Midas fea計算mises應(yīng)力
審圖專家認(rèn)為本節(jié)點(diǎn)是關(guān)鍵的傳力節(jié)點(diǎn)，需要進(jìn)行極限承載力的驗(yàn)算，提出按照設(shè)計荷載的1.6倍來復(fù)核節(jié)點(diǎn)，以驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的安全系數(shù)。故本文采用ABAQUS軟件中的弧長法加載的方式進(jìn)行極限承載力的研究，計算過程中考慮了幾何非線性和材料非線性。
3.2、abaqus節(jié)點(diǎn)極限承載力分析
圖14為基于弧長法極限承載力的加載研究，給出了逐步加載的過程節(jié)點(diǎn)的塑性開展過程及應(yīng)力變化情況。
展開 
基于ANSYS Workbench 仿真分析液壓閥塊內(nèi)部油路極限壁厚
為得出不同材質(zhì)的液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下的極限壁厚，針對液壓閥塊內(nèi)部進(jìn)行有限元分析，通過 PROE 三維繪圖軟件進(jìn)行三維建模，導(dǎo)入有限元分析軟件 ANSYS Workbench 中，通過對液壓閥塊和內(nèi)部管路賦予一定的材料屬性和施加一定的邊界條件、載荷約束等，得出不同材質(zhì)的液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下的極限壁厚。本次研究為液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下選擇何種材質(zhì)提供了一定的理論依據(jù)，并為液壓閥塊設(shè)計過程中液壓閥塊內(nèi)部油路間的壁厚間隙選擇提供了一定的技術(shù)保障。
關(guān)鍵詞：ANSYS Workbench；液壓閥塊；極限壁厚
引言
在液壓系統(tǒng)設(shè)計過程中，液壓閥塊作為連接液壓閥（包括板式閥和插裝閥）與液壓系統(tǒng)的重要載體，其重要性不言而喻。現(xiàn)代液壓系統(tǒng)隨著主機(jī)設(shè)備的進(jìn)步而日趨復(fù)雜，實(shí)際工程中許多液壓回路的閥塊都需要自行設(shè)計，而液壓閥塊設(shè)計的合理與否，對液壓系統(tǒng)的制造、安裝乃至工作性能都有著很大的影響[1]。
液壓閥塊常見的材質(zhì)有：球墨鑄鐵、Q235-A 鋼、35# 鋼鍛件、45# 鋼鍛件、鋁合金、銅、不銹鋼等。在實(shí)際使用過程中怎樣選擇液壓閥塊的材質(zhì)是一個重要的問題，選擇液壓閥塊材質(zhì)需要考慮的因素有很多，我們以最常規(guī)的必要條件“承壓大小”進(jìn)行分析：一般情況下，在不大于 21 MPa 的中低壓條件下可以選擇鋁合金作為液壓閥塊材質(zhì)，在不大于 42 MPa 的條件下可以選擇 45# 鋼或球墨鑄鐵為液壓閥塊材質(zhì)。
我們知道鋁的密度為 2.75 g/cm3，45# 鋼的密度為7.85 g/cm3，同體積的 45# 鋼的重量約為鋁重量的 2.9倍。
展開 Ansys Zemax | 使用點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的衍射極限成像系統(tǒng)的分辨率
其次 OPD 扇形圖顯示出0.25波量級的像差，并且該顯微鏡位于衍射極限的邊緣，這意味著它的衍射極限足以進(jìn)行諸如惠更斯 PSF 之類的分析，但它仍然存在一些幾何像差，這改變了系統(tǒng)的衍射極限性能。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最大化視野和分辨率的顯微鏡設(shè)計往往屬于近衍射極限系統(tǒng)的類別，并且通常難以僅基于瑞利準(zhǔn)則進(jìn)行表征。
根據(jù)瑞利準(zhǔn)則，可以增加場的分離距離，并重新評估結(jié)果。我們已經(jīng)在圖 6 中完成了它，在物平面中分離了2.3 um。
圖 6 - 惠更斯 PSF 的結(jié)果，以及 PSF 截面與多重結(jié)構(gòu)中2.3 um的物平面 Y 場分離。通過增加點(diǎn)之間的間隔距離，PSF 開始在圖像平面中分離，并且可以觀察到兩個不同的峰值。
隨著更大距離的分離，產(chǎn)生的 PSF 變得可區(qū)分。惠更斯 PSF 截面中的峰分離幾乎10 um，這與系統(tǒng)放大倍數(shù) (4X) 一致。當(dāng)我們說“可區(qū)分”時，它是對我們在圖 6 中看到的內(nèi)容的定性評估。但是，如果定義了在后處理方面應(yīng)如何分離峰，則可以使該標(biāo)準(zhǔn)更加客觀。例如，一個標(biāo)準(zhǔn)可能是“我希望能夠用80% 的閾值并檢測兩個獨(dú)立的點(diǎn)”，在這種情況下，可以使用 OpticStudio 優(yōu)化峰值間距以對應(yīng)于最大相對輻照度的80% （這超出了本文的范圍）。
最后，我們還可以考慮探測器的物理像素大小，以獲得從顯微鏡看到的圖像。PSF 的半高全寬約為12um，我們假設(shè)的探測器的物理像素大小為6.5 um，這顯然違反了 Nyquist-Shanon 采樣定理，這是顯微鏡設(shè)計的另一個限制。圖7顯示了當(dāng)圖像采樣更改為32x32像素且圖像增量（物理像素大小）為6.5 um時的惠更斯 PSF 結(jié)果。
圖 7 - 考慮探測器的物理像素大小時，PSF 重疊。
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2025大賽優(yōu)秀作品 | 基于Ansys Mechanical-CFD雙向耦合的OLED屏幕孔區(qū)封裝不良改善及極限窄邊框設(shè)計
“Ansys 2025 全球仿真大會”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應(yīng)用大賽最終評選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎及行業(yè)最佳實(shí)踐獎。近 200 位來自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎佳作，帶您一同領(lǐng)略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感、啟迪思路。
作品名稱：基于Ansys Mechanical-CFD雙向耦合的OLED屏幕孔區(qū)封裝不良改善及極限窄邊框設(shè)計
作者： 黃世雄 | 綿陽京東方光電科技有限公司
關(guān)鍵詞：內(nèi)應(yīng)力，Ansys Mechanical-CFD雙向耦合，內(nèi)聚力，封裝失效，牛角PS
作者說
利用Ansys工具，可做多項(xiàng)耦合設(shè)置條件，以符合實(shí)際多種不同狀況，此設(shè)置包含熱/內(nèi)聚力/內(nèi)應(yīng)力/結(jié)構(gòu)耦合，同類型不同的封裝不良可使用相同仿真方式，使用相同外力與內(nèi)應(yīng)力，優(yōu)化仿真方法。此仿真結(jié)果可以有效指導(dǎo)工程設(shè)計優(yōu)化、性能提升，成本控制等作用，具備推廣性形成的仿真方法論體系，具備知識封裝及集成性。
OLED屏在信賴性高溫高濕作用下，孔區(qū)封裝失效水氣進(jìn)入屏內(nèi)部造成屏顯示異常高發(fā)，懷疑應(yīng)力對孔區(qū)影響，應(yīng)力集中使其發(fā)生GDSH不良，此應(yīng)力為破壞應(yīng)力，其中另一模型無封裝不良，以此應(yīng)力值為安全應(yīng)力值。利用Ansys Mechanical-CFD雙向熱固耦合仿真，配合Command方式寫入內(nèi)應(yīng)力及導(dǎo)入測試內(nèi)聚力方式，在有效時間內(nèi)測試多組設(shè)計方案，最終優(yōu)化方案條件較安全應(yīng)力值低，后續(xù)可作為設(shè)計參考依據(jù)，大幅節(jié)約了評估時間和成本。
展開 