ansys大壩計算的案例
【CAE案例】Tuilières大壩的振動計算
01 應(yīng)用背景
Tuilières 大壩位于法國中部的多爾多涅河上，建成于1908年，1947年整體抬升了50cm，共有8個溢流通道，配備8個STONEY H13.5 x L10m閘門和1個用配重系統(tǒng)控制 的H13.5 x L7m閘門。
Tuilières 發(fā)電廠安裝了8臺Kaplan垂直軸水輪機，最大總功率為38MW，年發(fā)電量為148GWh，水輪機最大允許流量為420m3/s。Tuilières 大壩的整體位置和現(xiàn)場照片分別如圖1和圖2所示，其中4號閘門已損壞，需要對大壩啟動特殊評估，包括對穩(wěn)定性的論證，以及考慮細長結(jié)構(gòu)的抗震能力的論證。圖3是大壩4號閘門的壩體樁基結(jié)構(gòu)的設(shè)計圖。
圖1 Tuilières 大壩的整體結(jié)構(gòu)圖2 大壩現(xiàn)場照片圖3 大壩的壩體樁基結(jié)構(gòu)設(shè)計圖
02 解決方案
采用通用結(jié)構(gòu)仿真軟件建立單個壩體與周邊一定范圍地基的子結(jié)構(gòu)簡化幾何模型，采用實體單元進行網(wǎng)格劃分，如圖4所示。再從左往右按照一個左岸壩體樁基，中間6個壩體樁基，一個特殊壩體樁基（寬4米）及一個右岸壩體樁基的形式進行子結(jié)構(gòu)組裝形成完整的大壩樁基分析模型，如圖5所示。假設(shè)磚石的壩體部分的彈性模量為18000MPa，地基部分的彈性模量為15000MPa，磚石壩體的密度為2.2t/m3。
圖4 大壩樁基子結(jié)構(gòu)分析模型圖5 完整大壩樁基分析模型
對大壩進行基于模態(tài)分析的瞬態(tài)動響應(yīng)計算：首先分析獲取壩體的固有模態(tài)；再進行質(zhì)量矩陣、剛度矩陣、阻尼矩陣和二次項（合加速度）的映射；然后計算大壩的廣義動響應(yīng)來獲取壩基結(jié)構(gòu)的物理場信息，包括每一時刻的位移場、速度場和加速度場；最后計算應(yīng)力結(jié)果，疊加由自重、靜水壓、水動力載荷引起的應(yīng)力。
03 結(jié)果展示
首先計算初始結(jié)構(gòu)模型，得到的初始結(jié)構(gòu)的模態(tài)結(jié)果如圖6所示。
展開 [轉(zhuǎn)帖]流體與動力的耦合計算-大壩
;流體與動態(tài)計算實例分析---大壩
new
conf dyn fluid;設(shè)置動態(tài)與流體算法
set dyn off fluid off;關(guān)閉動態(tài)與流體算法
; generate foundation and embankment grids and attach interfaces
;生成基礎(chǔ)和堤壩網(wǎng)格并粘貼接觸面
gen zone bri p0 0,0,0 p1 40,0,0 p2 0,10,0 p3 0,0,10 size 20 5 5;基礎(chǔ)
gen zone bri p0 22,0,10 p1 40,0,10 p2 22,10,10 p3 22,0,20 size 9,5,5;堤壩
;在z=10,x=15~22,y=0~10上生成接觸面1
interface 1 face range x 15.0 22.0 y 0.0 10.0 z 9.9 10.1
;在x=22,z=10~21,y=0~10上生成接觸面2
interface 2 face range x 21.9 22.1 y 0.0 10.0 z 10.0 21.0
;設(shè)置最大的邊界長度為1.0
interface 1 maxedge 1.0
interface 2 maxedge 1.0
; generate block wall 生成擋水墻
gen zone bri p0 15,0.5,11 p1 21,0.5,11 p2 15,9.5,11 p3 15,0.5,20.9 siz 3 5 5
; name groups and move block on to soil
;命名群組并移動擋水墻到土壤上
group block range x=16,22 y=0,10 z=10,20
group 'soil embankment' range x=22,40 y=0,10 z=10,20
group 'dense
展開 Geo-Seep視頻教程-大壩滲流計算。<轉(zhuǎn)自igeo>
說明文件
The objective of this illustration is look at steady state flow through a dam core for different values of
Ksat in the core. In particular, the objectives of this illustration are to:
? Investigate the seepage through a dam core when the saturated conductivity of the core is
2x, 10x, and 100x less than the surround fill
? Show how this comparison can be carried out using four different analyses in a single
project file
? Show how dynamic sketch text can be added to the project so that it changes automatically
when the analysis changes
詳細附件，另視頻教程在我的納米盤中，下載地址：
http://img.namipan.com/downfile/ ... 69fc4903900/Dam.rar
Dam+with+core.pdf
展開 ANSYS 在大壩數(shù)值模擬中的應(yīng)用
ANSYS 在大壩數(shù)值模擬中的應(yīng)用
朱一飛1，郝 哲2，楊增濤2
（1. 東北大學(xué) 資源與土木工程學(xué)院，沈陽 110004；2. 沈陽大學(xué) 建筑工程學(xué)院，沈陽 110044）
摘 要：闡述了ANSYS 大型有限元分析軟件的功能和分析過程；基于現(xiàn)場調(diào)研和實測收集的相關(guān)壩體資料，用ANSYS 對
阜新電廠四灰場主壩進行了數(shù)值模擬及分析，得出了壩體位移、各種應(yīng)力等值線、應(yīng)變、破碎區(qū)域等重要信息，其結(jié)論可為
土壩運行期間的精密監(jiān)測提供依據(jù)，并及時向企業(yè)單位及設(shè)計部門反饋信息，保證壩體運行安全、經(jīng)濟、合理。
ANSYS在大壩數(shù)值模擬中的應(yīng)用.pdf
展開 
智能計算時代的電子仿真--Ansys AEDT、Ansys Lumerical與智能計算相結(jié)合【6月11直播】
AI的大熱也使電子仿真進入了智能計算時代，這一時代，計算不再局限于傳統(tǒng)的數(shù)值運算，而是具備感知、學(xué)習(xí)、推理和決策能力，推動各領(lǐng)域向智能化、自動化、精準(zhǔn)化方向變革。
Ansys一系列電子仿真軟件也順應(yīng)時代與智能化計算相結(jié)合，AEDT和Lumerical分析工具可進行高頻、低頻、電子散熱、光電等領(lǐng)域的仿真分析；Lumerical等產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計算進行光子學(xué)的優(yōu)化和逆向設(shè)計。
6月11日，Ansys推出網(wǎng)絡(luò)研討會『智能計算時代的Ansys仿真軟件-微電子應(yīng)用』，了解智能計算時代的電子仿真，下方預(yù)約了解學(xué)習(xí)??
時間：6月11日（星期三），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：Ansys 的軟件家族中的AEDT和Lumerical分析工具，可以進行高頻、低頻、電子散熱、光電等領(lǐng)域的仿真分析，具有廣泛的用途和廣大的用戶。Ansys AEDT產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計算方法，高效率的評估微電子器件的PI/SI等特征。AEDT產(chǎn)品也可以結(jié)合智能化計算方法，進行高精度電學(xué)物性、熱學(xué)物性和力學(xué)物性的高精度計算。Lumerical等產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計算進行光子學(xué)的優(yōu)化和逆向設(shè)計。本次講座將從PI/SI，高精度物性以及光子學(xué)等方面向用戶介紹Ansys產(chǎn)品與智能化計算的結(jié)合。
講師：
張國軍 | 中潤漢泰資深Ansys產(chǎn)品工程師
資深Ansys產(chǎn)品工程師，智能化計算工程師，北京理工大學(xué)碩士。在經(jīng)典仿真與智能化計算方面有較多經(jīng)驗積累，參與眾多汽車、國防項目的仿真咨詢和深度開發(fā)。
展開 MatlabGUI界面調(diào)用Ansys計算并輸出計算結(jié)果
.*'},'File Selector'); strh = [Pnameh,Fnameh];
pathname = Pnameh;
set(handles.text1,'String',strh);
[temp1,temp2] = xlsread(strh);
set(handles.uitable1,'Data',temp1);
% Update handles structure
guidata(hObject, handles);
為了讀取圖示方框中的數(shù)據(jù)，并用到ANSYS的APDL文件中，需要字符串的讀取和合并，首先需要使用str2num函數(shù)把字符串轉(zhuǎn)換成數(shù)值，如果沒有輸入值時，使用缺省值。
將兩個txt合并成test3.mac作為APDL語言開始的參數(shù)定義，生成test3.mac之后再使用system函數(shù)調(diào)用ANSYS的求解器，并讀取test3.mac進行計算
在計算之前，是不能生成圖片的，這時需要設(shè)置只有點擊“開始重構(gòu)”按鈕之后，其他按鈕才可用。
點擊按鈕開始計算之后，會分別輸出兩個名為residualstress.jpg和deformation.jpg的圖片，對應(yīng)的語句為
/image,save,'E:\GUIRStest\residualstress',jpg
設(shè)置當(dāng)點擊“生成殘余應(yīng)力云圖”和“生成角變形云圖”時，會讀取圖片的路徑并使用imshow生成圖片。
至此，一個簡易的MatlabGUI界面調(diào)用ANSYS計算并輸出圖片就完成了。
展開 Ansys Zemax | 公差的標(biāo)準(zhǔn)怎么計算的，如何確認計算細節(jié)?
這篇文章將整理幾個常用的確認細節(jié)的方法，不同的情境有不同的方法，共有以下主題：
當(dāng)我們說 “計算標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)” 時，Zemax OpticStudio做了什么
簡介標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)種類
說明衍射MTF平均/子午/弧矢.的計算方式
使用 “SAVE” 公差操作數(shù)紀(jì)錄靈敏度靈敏度計算過程
利用蒙特卡羅蒙特卡羅存檔了解公差擾動如何被執(zhí)行
如何列出所有蒙特卡羅蒙特卡羅檔案的隨機數(shù)參數(shù)
當(dāng)我們說 “計算標(biāo)準(zhǔn)” 時，OpticStudio做了什么
以下的敘述主要關(guān)乎標(biāo)準(zhǔn)的計算，不管我們是做靈敏度分析或是蒙特卡羅分析，都適用。
標(biāo)準(zhǔn)
首先我們要花一點時間說明標(biāo)準(zhǔn)本身，才說明優(yōu)化等其他動作。在公差分析時，我們所做的事情，就是重復(fù)擾動指定參數(shù) (例如組件偏心、傾斜)，并計算在該條件下的 “標(biāo)準(zhǔn)” 是多少，并與原始設(shè)計或規(guī)格相比分析。
這個標(biāo)準(zhǔn)可以是易懂的物理參數(shù)，例如某個視場 (Field)、某個波長下的光斑半徑或子午 MTF。也可以是多個相似的參數(shù)用某種方式平均，例如子午 MTF與弧矢 MTF的平均，或是多個視場下的MTF平均 (通常是RMS)。甚至標(biāo)準(zhǔn)可以是經(jīng)由復(fù)雜計算而來，不具實際物理意義。OpticStudio中有許多內(nèi)建的標(biāo)準(zhǔn)，也提供完整的自定義功能讓用戶設(shè)計自定義標(biāo)準(zhǔn)。 (請參考本文章下面的 “簡介標(biāo)準(zhǔn)種類” )
視場
另一個公差分析中常被混淆的觀念是視場 (Field)。當(dāng)計算標(biāo)準(zhǔn)時，如果視場字段選用Y-對稱或XY-對稱，事實上OpticStudio并非讀取使用者的Field設(shè)定。而是先找出最大視場，然后乘以-1.0、-0.7、0.0、+0.7以及+1.0。若是Y-對稱，則共有Y方向的5個視場，若是XY-對稱，則包含XY方向共有9個視場。
展開 Ansys Speos | 新型計算方法：使用 GPU 提升計算速率
前言
Speos 在2022R2版本中正式推出 GPU 計算功能，相比于 CPU 計算，相同HPC32配置，高性能顯卡在仿真計算中將會更顯計算優(yōu)勢，在仿真數(shù)據(jù)量大、材料屬性復(fù)雜、光源種類多的條件下，Speos 視覺模擬會消耗更多仿真計算時間。當(dāng)模擬參數(shù)設(shè)置偏差，或者視野選擇不準(zhǔn)確，重新模擬耗費的時間會很長，GPU 同樣提供實時預(yù)覽 preview 功能，快速檢查視覺模擬對參數(shù)設(shè)置和視野選擇的準(zhǔn)確性，通過 GPU 持續(xù)渲染，得到從低精度到高精度的實時模擬效果，一旦發(fā)現(xiàn)模擬出現(xiàn)問題可以隨時停止，修改參數(shù)后再重新模擬，提高了模擬效率，新版本發(fā)布中，GPU preview 同樣可以保存實時渲染結(jié)果為XMP。
GPU計算能力
1 - 打開任意仿真，建立視覺模擬模型，與常規(guī)的亮度模擬相同，在 speos 中建立光源（包括環(huán)境光），探測器，零件材料，逆向模擬。
2 - 在file-speos option中，勾選顯卡選項，會顯示32HPC運算。顯卡性能越高在計算中越能體現(xiàn)計算速度。
3 - 點擊inverse/direct simulation，在tools中選擇GPU計算。
4 - GPU計算性能說明，同樣對于108光線數(shù)，相同光線數(shù)GPU A6000的計算速度相當(dāng)于CPU 600核左右，而仿真結(jié)果相同。
5 - GPU計算同樣支持Speos core的計算。
展開 ANSYS AQWA計算案例 | 海洋平臺波浪載荷的計算和傳遞
ANSYS系列產(chǎn)品主要專注于工程結(jié)構(gòu)的CAE仿真分析，通過仿真模擬來掌握海洋平臺等工程結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性。采用ANSYS仿真，可以在設(shè)計階段就把設(shè)計風(fēng)險降低，并充分掌握海洋平臺在各種惡劣載荷條件下的響應(yīng)和工作狀態(tài)。
2
分析方法
波浪運動是一個隨機過程，而通常結(jié)構(gòu)物強度計算校核需要得到確定的結(jié)果，所以需要采取一定的分析方法對波浪載荷進行處理。目前規(guī)范中的使用方法主要是設(shè)計波方法。設(shè)計波通常是簡化的規(guī)則波，可以采用水動力軟件直接計算波浪對平臺的載荷。
波浪載荷的傳遞，并不僅僅是載荷的施加，還需要考慮水動力結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格模型和強度校核模塊的網(wǎng)格模型的差異，包括單元類型的差異、單元位置和形狀的差異。在載荷傳遞的過程中，需要考慮網(wǎng)格的匹配。
3
波浪載荷計算與傳遞
一般來說，海洋平臺在海面上受到的與波浪相關(guān)的載荷包括靜水壓力、動水壓力和運動產(chǎn)生的慣性載荷。其中，靜水壓力可以在ANSYS Mechanical中直接施加，但是動水壓力和運動的慣性載荷需要采用水動力軟件計算。采用ANSYS AQWQ可以方便的計算出波浪的動水壓力以及海洋平臺運動產(chǎn)生的慣性載荷。
在ANSYS系列軟件中，要將AQWA計算的波浪載荷傳遞給Mechanical進行進一步的強度校核，可以采用兩種方法：
（1） 通過ANSYS AQWA-WAVE計算加載的APDL命令傳遞；
（2）通過中間格式文件采用OC系列命令傳遞。
文章來源：安世亞太
展開 Ansys Workbench應(yīng)譜計算-小白案例 ￥10
Ansys Workbench應(yīng)譜計算-小白案例
假設(shè)分析一個簡單的鋼結(jié)構(gòu)框架在地震作用下的響應(yīng)。案例參數(shù)如下：
結(jié)構(gòu)類型：鋼結(jié)構(gòu)框架
材料屬性：
彈性模量 E=2.1×1011?PaE=2.1×1011Pa
泊松比 ν=0.3ν=0.3
密度 ρ=7850?kg/m3ρ=7850kg/m3
幾何尺寸：
框架高度：3 m
框架寬度：4 m
梁和柱的截面：矩形截面，寬度 0.1 m，高度 0.2 m
反應(yīng)譜數(shù)據(jù)：
反應(yīng)譜為地震加速度反應(yīng)譜，單位為 gg（重力加速度）。
反應(yīng)譜數(shù)據(jù)如下：
周期 (秒) 加速度 (g)
0.1 0.5
0.5 1.0
1.0 0.8
2.0 0.4
步驟如下：
1. 創(chuàng)建項目
打開ANSYS Workbench。新建一個項目，拖入一個 Modal 分析系統(tǒng)和一個 Response Spectrum 分析系統(tǒng)。將 Response Spectrum 系統(tǒng)的“Setup”單元格拖放到 Modal 系統(tǒng)的“Solution”單元格上，建立連接。
2. 幾何模型
右擊 Modal 系統(tǒng)中的“Geometry”單元格，選擇“New DesignModeler Geometry”創(chuàng)建幾何模型。進入 DesignModeler 后，首先檢查單位：Units（單位）：在界面頂部選擇合適的單位（如 mm、m、inch）。如果單位不對，可在 Tools → Options → Units 里更改。
1）選擇繪圖平面：
在 Tree Outline 里展開 XYPlane / YZPlane / XZPlane。
展開 ANSYS Mechanical多工況計算結(jié)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(jié)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(shè)置為不同載荷步進行計算，則可通過以下完成：
1，在分析設(shè)置analysis setting中設(shè)置載荷步；
2，選擇model，菜單欄會出現(xiàn)solution combination選項，點擊該選項；
3，選中樹形欄中的solution combination，在右側(cè)表中選擇相應(yīng)載荷步進行組合，即可完成結(jié)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(cè)表分析模塊選擇相應(yīng)的模塊以及該模塊對應(yīng)的載荷步，完成不同模塊計算結(jié)果的疊加。
下載地址：Ansys多工況組合的方法
展開 
ansys之——計算結(jié)果重新導(dǎo)入ansys進行后處理
號)，僅施加初應(yīng)力計算，則結(jié)果是應(yīng)力基本為零(這是必然的)，位移是向上的。顯然是觀察不到應(yīng)力的，則要想將計算后的應(yīng)力用ansys處理是達不到目的的。
3. 如果將xbl2.txt中問題A處的!號去掉，即修改了邊界條件，這時計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計算的不符合，這個問題怎樣處理呢？
如何用ANSYS_WB做一桿斯諾克，采用顯示動力學(xué)模塊計算臺球碰撞問題,私信郵箱獲取計算文件。
采用ANSYS_WB的顯示動力學(xué)模塊模擬臺球碰撞問題，對于臺球碰撞屬于短時間接觸，計算所需要的時間步長足夠小才能捕捉到短時間的接觸過程，并且我們希望每個時間步計算應(yīng)該足夠快，不然硬件吃不消的。
理論上ANSYS_WB 中
瞬態(tài)結(jié)構(gòu)模塊
和
顯示動力學(xué)模塊
都可以模擬這樣一個臺球碰撞過程，但是
瞬態(tài)結(jié)構(gòu)模塊是采用隱式積分算法
，隱式積分可以使得時間步長很大，但每個時間步需要多次迭代才能達到收斂，時間步過多，計算時間將非常大，
顯示動力學(xué)模塊采用顯示積分
，時間步可以非常小足以捕捉瞬間碰撞行為，且不需要在每個時間步上進行剛度矩陣總裝，每個時間步計算非常快。因此這里采用顯示動力學(xué)模塊進行模擬。
有感興趣的朋友們
私信郵箱獲取計算文件
哦，創(chuàng)作不易，歡迎大家點贊轉(zhuǎn)發(fā)支持筆者。
計算結(jié)果
教程：Step by Step
建模：
采用ANSYS自帶的建模軟件進行建模，不做介紹。
計算模塊建立：
拖動Explicit Dynamics模塊到WB工作區(qū)域(左邊是我已經(jīng)計算完的模塊，拖到一個獨立的區(qū)域了)。
材料定義：
雙擊Engineering Data,建立新材料，選擇各向同性材料，輸入密度，模量，泊松比。
模型導(dǎo)入：采用ANSYS自帶的建模軟件進行建模，并導(dǎo)入顯示動力學(xué)計算模塊中。
剛性體定義：將臺球和臺球桌面定義為剛性體
網(wǎng)格劃分：
相互作用定義：小球間接觸采用摩擦接觸。
展開 流體仿真計算、結(jié)構(gòu)強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向：流體仿真計算、結(jié)構(gòu)強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)。
聯(lián)系電話：王經(jīng)理 15900979745
Ansys Workbench利用超單元子結(jié)構(gòu)技術(shù)，提升大模型計算效率 ￥10
問題：
對于復(fù)雜模型進行仿真計算時，網(wǎng)格規(guī)模巨大、計算難度驟增。Ansys針對這類工程問題提供模態(tài)綜合法（CMS）利用超單元，將非關(guān)鍵部件進行縮減計算。
本文根據(jù)查閱到的網(wǎng)絡(luò)資料，對超單元縮減計算如何在Ansys Workbench 中實現(xiàn)，進行了介紹。
示例：
工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品需要模擬工作環(huán)境進行振動試驗，產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)已經(jīng)很復(fù)雜，再加上工裝往往是一個更大的結(jié)構(gòu)。因此這類仿真計算非常適合適用子結(jié)構(gòu)技術(shù)，將工裝等大模型進行超單元縮減計算，可以顯著提升計算效率。
如下圖所示，產(chǎn)品+工裝進行振動模擬仿真，仿真產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模態(tài)和端點的振動響應(yīng)加速度曲線。
結(jié)果展示：
使用超單元縮減計算，可以有效完成復(fù)雜模型的計算需求。且計算結(jié)果基本一致。
詳細步驟：
模型說明：
? 產(chǎn)品由PartA和PartB兩個部分構(gòu)成，其中PartA兩端夾持部位做了共面處理（驗證連接關(guān)系，可以忽略）；
? 各個零件的連接面有一定間隙，使用Bonded MPC Radius 3mm 連接；
? 約束工裝底面 fix；
一：產(chǎn)品+工裝完整模型計算
產(chǎn)品+工裝一起進行模態(tài)和5-2000Hz的諧響應(yīng)仿真，提取前6階模態(tài)和軸端點的加速度響應(yīng)，作為驗證結(jié)果與子結(jié)構(gòu)方法進行對比。
1、模態(tài)計算
模態(tài)計算結(jié)果如下所示。
2、模態(tài)疊加法，諧響應(yīng)掃頻計算
諧響應(yīng)掃頻提取端點加速度響應(yīng)以及688Hz、1620Hz處的應(yīng)力云圖如下所示。
二：子結(jié)構(gòu)，超單元縮減工裝進行簡化計算
1、 工裝模型進行超單元縮減
? 首先，由工裝+產(chǎn)品的模態(tài)計算模塊，復(fù)制一個新的模態(tài)計算模塊；
? 在新模態(tài)計算模塊中只保留需要縮減為超單元的工裝模型，其余模型均做supress抑制。
展開 