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登錄ansys精度計算的案例
ANSYS Fluent 單精度和雙精度的區別
ANSYS Fluent的單精度和雙精度類型在所有的計算機平臺上都可以使用。對大多數情況來說,單精度求解器已經足夠精確,但是在一些特定類型的問題上雙精度更有好處。以下列出幾種情況:
如果你的模型具有非常大的長度尺度(例如一根細長的薄管),用單精度計算來表示點坐標可能不夠精確。
如果你的模型涉及到多個區域,彼此之間通過小尺寸的管道連接起來(例如汽車閥組),其中的一個區域的氣壓大大高于整個流域的平均壓力水平。因此這種情況有必要用雙精度計算來求解這個驅動流體的壓力差,同樣用于顯著低于壓力水平的情況。
對于涉及到高的熱傳導率的共軛問題(共軛問題,我的理解是兩個區域的相鄰邊界傳熱或者邊界和區域內流體相互傳熱)、或長寬高尺寸比率很大的網格(扁的或狹長的網格),由于單精度求解器不能有效地傳遞邊界信息,可能會導致計算不收斂和不精確。
對于采用population balance模式求解particle size分布的并包含多個數量級跨度的statistical moments的多相流問題,適合用雙精度求解器。
注意:ANSYS Fluent只允許小數點分隔一個周期。如果您的系統設置是一個使用逗號分隔的歐洲地區(例如德國),接受數值輸入的字段可以接受一個逗號,但是逗號后的一切可能會被忽略。如果您的系統設置是在一個非歐洲地區,數值字段不會接受一個逗號。
ANSYS Workbench接受逗號代替小數點分隔符。當數據導入到ANSYS Fluent時,這些會被轉換成多個周期。
Both single-precision and double-precision versions of ANSYS Fluent are available on all computer platforms.
展開 『分享』MSC/Nastran有限元計算效率和計算精度分析
摘 要 本文通過一個簡單的計算例子說明在使用有限元分析軟件MSC/Nastran進行實際工程計算時,計算精度、計算機時與有限元規模之間的關系,通過比較,可以看出,在工程實際計算中,應合理地對計算問題進行有限元網格的劃分,以較高的計算效率獲得較高的計算精度。
它的計算精度還好
它
的計算精度不錯的
沖壓工藝仿真中界面接觸壓力計算精度研究
圖7 虛擬沖壓速度對接觸壓力的影響
從上述結果可以看出,與ABAQUS界面接觸壓力計算結果相比,Dynaform計算結果普遍偏低,這就需要在模具磨損預測結果上給以一定的補償因子,提高評估的可靠性。從Archard磨損預測模型上看,除了要正確輸入接觸壓力外,獲得準確的材料―模具配副件磨損因子k值,對于精確評估模具表面磨損也是至關重要的。
結束語
在成形模具表面磨損預測中,界面接觸壓力是影響數值評估結果是否可靠的一個重要的因素。本文探討了Dynaform工藝仿真中關鍵仿真參數對模具磨損嚴重區域(凹模圓角區)上界面接觸壓力計算精度的影響。研究表明:網格大小對仿真精度影響顯著,隨著板料網格尺寸增加和模具網格減小,界面接觸壓力仿真結果隨之升高;而殼單元種類、積分點和虛擬沖壓速度對仿真精度基本沒有影響。
文章來源:鍛造與沖壓
展開 
多線程會影響Abaqus計算精度嗎?
通過一個示例可以展示這個過程,如下圖所示,現在我們要計算單元力引起的節點加速度。
假設
等效節點質量為單位質量
可執行3位數精度的浮點運算
問題中的單元力分別為F1=1.57,F2=10.1,F3=-1.53,F4=-10.2
1個拓撲域運行(左)- 2個拓撲域運行(右)
無限精度下
作為參考值的節點加速度:
a=F1+F2+F3+F4= -0.06
1個拓撲域運行
節點加速度:
a=((F1 + F2) + F3) + F4
數值標準化后:
a=((.016E2 + .101E2) -.015E2) - .102E2= 0
2個拓撲域運行
節點加速度:
a=(F1 + F3) + (F2 + F4)
數值標準化后:
a=(.157E1 - .153E1) + (.101E2 - .102E2)=.004E1 - .001E2
再一次標準化數值運算:
a=.004E1 - .010E1 = -0.006E1= -0.06
使用2個拓撲域運行時的結果與參考值相等,因為在兩個較小的數值并入較大的數值之前,恰好把它們相加了。
在很多分析中,這種截斷誤差引起的微小差異不足以影響整體響應,但是在一些高度非線性的模型如完美結構(未受擾動的幾何,Unperturbed Geometry)的后屈曲顯式分析中,可能導致顯著的計算差別。
比如方管壓潰變形的后屈曲顯式計算問題。
展開 流體力學與譜方法:挑戰計算精度的極限
譜方法的這種收斂特性叫做譜精度(spectral accuracy)。從前面的分析中容易看出,譜方法能達到譜精度的根本原因在于采用了全局光滑的函數來逼近未知函數。采用全局光滑的函數逼近未知函數之后,殘差也是全局光滑的函數,所以殘差的Chebyshev級數的系數隨著階數的增加是指數衰減的。因此,我們強迫級數的前n-2項等于零,其結果就是讓殘差隨著n的增加以指數規律減小。
上面結合具體的問題介紹了Chebyshev-Tau譜方法,這實際上只是譜方法的冰山一角。譜方法的種類其實很多,可以從離散過程以及展開式所用的基函數這兩個方面來分類。從離散過程分類,有Tau方法、Galerkin方法和配置點法三種類型。至于基函數,當計算域是有限區域的時候,經常使用的就是上面介紹的Chebyshev多項式,所形成的譜方法稱為Chebyshev譜方法,但是如果計算域是無限的且具有周期性,則往往選用三角函數來作為基函數,所形成的譜方法稱為傅里葉(Fourier)譜方法。此外還有無限且不具有周期性的區域、半無限區域等等,也有相應的基函數,這里就不討論了。無論哪種譜方法,由于都是用全局光滑的函數來逼近未知函數,所以其計算精度都是達到譜精度的。
譜方法的早期研究有1938年Lanczos的工作以及20世紀60年代Clenshaw, Elliott, Fox等人的工作[2]。但是,由于譜方法計算量比較大,一直沒有引起人們的興趣。直到1965年Cooley 和Tukey發現了快速傅里葉變換算法,才改變了譜方法的命運。人們發現,對于Fourier譜方法和Chebyshev譜方法,實際計算的時候可以利用快速傅里葉變換算法來大大提高計算效率。于是,20世紀70年代譜方法得以迅速崛起。那時候,美國數學家Steven Alan Orszag是其中最有力的推動者。
展開 計算流體力學:淺談高精度算法
間斷有限元
另一類高精度方法以間斷有限元 (DiscontinuousGalerkin,DG) 方法為代表,通過提高相應單元上的解函數多項式的次數,增加相應單元上解函數的自由度 (Degree of Freedom,DoF) 來提高空間精度,基于類似的思想,這一類方法中其他有代表性的方法還包括:譜體積方法 (Spectral Volume,SV),譜差分方法 (Spectral Difference,SD),通量重構方法 (Flux Reconstruction,FR)以及最近幾年被提出的修正過程重構方法 (Correction Procedurevia Reconstruction,CPR) 。
目前,針對高精度計算格式的研究,仍然是計算流體力學研究領域的熱點問題之一。高精度格式在應用于實際工程計算中,面臨一些亟待解決和需要進一步完善的問題,需要進一步探索。
圖為 一溪清泉采用DGP2算法計算的圓柱繞流。
來源:數字仿真聯盟
展開 MARC中不同接觸分析方法對計算精度的影響
2)節點不對應
從圖可以看到,三維接觸模型中節點不對應時,不同的接觸分析方法對計算精度的影響不同。節點不對應時解析分析方法得到的結果和節點對應模型計算的應力分布相同,而離散分析法得到的結果與節點對應模型有較大的差異,無法反映兩接觸體的真實應力分布規律。
綜上所述,基于二維和三維的接觸分析理論,節點對應時,兩種方法計算得到的結果精度一樣;節點不對應時,接觸段被作為分段線性處理的離散分析方法,由于邊界描述的不精確引起了應力分布的周期性變化,而采用解析分析方法可以較為準確的反映接觸體之間的接觸狀態,即在接觸體表面密度不一致情況下,解析分析法可以消除邊界描述不精確導致的誤差,提高計算精度。
3 結論
(1)MARC軟件提供了兩種不同精度的離散分析和解析分析方法,可以求解有關2D和3D的接觸問題,其中解析分析方法可以有效的提高接觸表面的計算精度。
(2)無論2D模型還是3D模型,在數值模擬分析中,盡量做到節點對應,即相互接觸的接觸體表面單元密度保持一致,可以保證兩種分析方法的精度。
(3)在接觸體表面密度不一致的情況下,通過不同接觸分析方法計算結果的分析比較,解析分析方法可以消除邊界描述不精確誤差,提高計算精度。(轉)
展開 CaeViewer—高精度數值計算結果后處理系統
軟件概況
CaeViewer(CaeViewer)是通用的數值計算結果后處理交互式圖形顯示系統。系統包括文件操作、模型顯示、后處理等部分,用以彌補目前數值分析程序在交互式圖形顯示等方面的不足。該系統可根據數值計算后處理結果快捷的實現相應的后處理功能,例如,繪制節點變形應力時程、梁單元變形圖與彎矩剪力圖、實體單元應力云圖等值線圖、剖面的自動提取與等值線圖、制作動畫等等。系統自定義統一的規范文件格式(包括十進制和二進制),同時,該系統也可應用于一般商業軟件的可視化后處理,例如,可讀取ansys、abaqus等文件的計算結果進行后處理。
CaeViewer顯示的圖形類型包括:曲線圖、商業統計圖、平面圖(模型、變形圖、等值線、云圖等)、三維圖(類型包括空間平面、曲面,選項包括模型、變形圖、等值線、等值面云圖等)。
CaeViewer顯示的動畫類型包括所有用戶自定義生成的動畫。
CaeViewer的輸出的文件類型包括所有視圖區顯示的圖形和動畫文件(格式包括:jpg/bmp/gif/avi)。
CaeViewer采用構件化的方式進行開發,提供可集成的模塊接口,可方便應用于其它數值計算軟件。
軟件特色
CaeViewer可直接讀取整個數值計算模型,意味著用戶可一次性讀取文件,并完成整個后處理操作。包括模型、等值線結果圖、曲線圖、斷面、動畫等等。
CaeViewer可實現多種單元等值線圖的繪制方法,根據用戶輸入積分點數和單元特征實現最精準的單元等值線圖。
使用CaeViewer將比傳統的后處理方法節省約一半的時間。
對于商業軟件用戶而言,可直接將計算結果導入CaeViewer進行后處理;
對于自編程序用戶而言,只需適當修改CaeViewer的配置文件,并將計算結果文件格式進行少量的修改,即可使用CaeViewer進行后處理。
展開 AUTODYN使用SPH算法模擬炸藥爆炸,如何提高計算精度
在AUTODYN中使用SPH算法模擬炸藥的爆炸過程,爆轟產物邊界處的粒子較為分散,精度不高,在PARTS的SPH模塊,Solver中,有粘度項、光滑長度項等設置,但是具體的光滑長度值不知如何設置。同時,增大粒子數也沒有得到較好地計算結果,請問應該修改AUTODYN中哪些和SPH相關的設置可以提高計算精度呢
基于Gaussian高精度熱力學方法計算胺類分子的pKa
計算精度和方法的選擇
用于量子化學計算的方法(如 DFT、HF、MP2、CCSD 等)各有優缺點。選擇合適的計算方法和基組對于得到準確的 pKa 值非常重要。較低級別的方法可能無法捕捉到復雜的電子結構效應,而高精度方法可能會導致計算成本過高,因此需要平衡精度和計算效率。
酸堿反應的平衡
計算 pKa 值要求對酸堿平衡進行全面分析,通常涉及到化學反應的自由能變化,這不僅僅是計算單一反應物和產物的能量差異,還要考慮過渡態的能量和解離過程中的所有中間態。在許多情況下,反應路徑的選擇和過渡態的確定也增加了計算的復雜度。
本案例設計DAP-2H電離的熱力學循環,輔助高精度完備基(Complete Basis Set, CBS)方法CBS-QB3計算了DAP-2H分子的酸堿性pKa。計算結果符合實驗預期,這得益于我們選用了更昂貴的高精度熱力學計算方法。
圖1 2,3-二氨基吩嗪(DAP) 和DAP2H優化后的結構以及的氧化還原反應
DAP-2H的pKa計算
在如表1所示的計算級別下,分別計算各個分子/離子的吉布斯自由能。根據圖2 所述熱力學循環,計算DAP-2H的酸堿性pKa。
展開 
有限元單元形狀和大小對于計算精度的影響
使用材料力學的理論進行求解,簡要過程如下:
解:
最大正彎矩在截面C上
最大負彎矩在截面B上
B截面
C截面
使用ANSYS進行分析,使用BEAM188單元,首先創建如圖所示的幾何模型
然后分別對各段直線加密網格劃分,得到的結果如下:
上表中,第一列是劃分的單元數;第二列是最大的壓應力;第三列是最大的拉應力。可以看到,隨著單元數目的增加,最大拉伸,壓縮應力的絕對值都在增加。
從材料力學得到的精確解,最大的壓應力是-46.2MPa,最大的拉應力是28.8MPa。這樣,當單元數增加到64個時,壓應力的誤差是 (46.2-45.7)/46.2 =1.1%;拉應力的精度是 (28.8-28.6)/28.8=0.7%。此時精度已經相當高了。
可以明顯的看出,隨著單元數目的增加,應力解的確是在逐漸逼近真實解。從這個方面來說,加密網格的確是提高計算精度的有效方法。
這也意味著,我們在有限元仿真中,如果要得到精確的結果,必須不斷細分網格,直到結果收斂。否則,我們的得到結果就是不可信的。
展開 離開了力學的計算分析,武器的射程和精度還能保證嗎?
只有將所有力學因素都考慮進去,方才可以精確控制魚雷,提高其射擊精度。
魚雷的發射
總結
通過本文的介紹,武器射擊想要射的遠、射的準,都離不開力學的計算分析。
ANSYS | 混合算法兼顧效率與精度
ANSYS | 混合算法兼顧效率與精度
【11月15-16日 深圳】ANSYS官方培訓—ANSYS高速串并行總線高精度建模與自動化分析
ANSYS高速串并行總線高精度建模與自動化分析
培訓背景
隨著信號傳輸速率的提高,電子設備中的串并行總線信號越來越多。這些高速GHz信號具有傳輸距離遠、容量大、布線方便的優點等諸多優點,然而在應用中也存在高速信號完整性問題。 在電路設計層面上,高速信號電路面臨復雜的時序、眼圖、抖動等指標,以及嚴重的碼間干擾(ISI)問題。而傳輸線、過孔等結構等在高頻信號下的趨膚深度等高頻特性也都極大影響系統性能
ANSYS是業界領先的CAE仿真軟件供應商,其針對高速串并行鏈路的設計需求和挑戰,提供了完整的設計流程和方案。可以幫助設計者完成從傳輸線、過孔建模,全波電磁仿真,系統鏈路分析等仿真設計。其中,HFSS作為全波電磁仿真的黃金工具,在業界一直廣受推崇,其提供了高效高精度的電磁場算法,而最新版本中集成的HFSS 3D Layout功能,為工程師提供了更加熟悉的EDA設計環境,可以快速高效的分析各類高速信號設計問題。
本次培訓主要針對PCB硬件、Layout及SI工程師,內容包括高速串并行鏈路的仿真方法和手段,為提升相關科技工作者的技術水平,普及ANSYS軟件高級功能。因此,ANSYS公司特開辦“ANSYS高速串并行總線高精度建模與自動化分析”。
培訓合格者發放ANSYS技術培訓認證證書。
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