ansys電感計(jì)算的案例
在 COMSOL 中計(jì)算電感
為了求解由非磁性材料組成的電氣系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與頻域電感矩陣和交流電阻，COMSOL Multiphysics? 軟件 6.0 版本對(duì) AC/DC 模塊的磁場(chǎng)，僅電流接口的功能進(jìn)行了擴(kuò)展。這對(duì)于分析印刷電路板和電源總線系統(tǒng)非常有用，因?yàn)榭梢?em>計(jì)算總電感和部分電感。然而，我們需要理解部分電感的概念才能正確解釋和使用這個(gè)功能。接下來(lái)，讓我們來(lái)了解更多詳細(xì)內(nèi)容！
定義和計(jì)算總電感和部分電感
為了理解總電感和部分電感，我們假設(shè)一個(gè)正方形線圈模型，如下圖所示。當(dāng)電流沿著這個(gè)閉合回路流動(dòng)時(shí)，周?chē)臻g會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。我們可以通過(guò)求解總電感 和流過(guò)線圈的電流 I，由公式 定義和計(jì)算總電感 （通常簡(jiǎn)稱為“電感”）。這個(gè)直徑 1mm 電線的方形環(huán)路，邊長(zhǎng)為 2cm，總電感為 50.6nH。
位于球形自由空間域內(nèi)的通過(guò)無(wú)限元域 截?cái)嗟恼叫慰招揪€圈，可以由理論公式計(jì)算出總電感。
該模型使用了由 無(wú)限元域 截?cái)嗟那蛐斡颍w建模方法與 COMSOL 案例庫(kù)中的亥姆霍茲線圈案例非常相似，其中同時(shí)使用了 磁場(chǎng)，僅電流 接口和磁場(chǎng) 接口進(jìn)行計(jì)算，并證明了這些公式給出的結(jié)果相同。
盡管 磁場(chǎng)、僅電流 和 磁場(chǎng) 接口都可以使用，但這兩個(gè)公式之間存在許多差異。現(xiàn)在，我們只關(guān)注使用 注磁場(chǎng)，僅電流接口需要滿足的三個(gè)要求：
不存在導(dǎo)磁材料，例如電感器磁芯。
所有導(dǎo)體采用實(shí)體建模。
不僅可以計(jì)算總電感，還可以計(jì)算部分電感。
很顯然，本示例中的圓線環(huán)形線圈模型滿足前兩個(gè)要求，因此我們現(xiàn)在只需要關(guān)注第三點(diǎn)：部分電感的計(jì)算。
雖然總電感的概念需要一個(gè)完整的電流環(huán)路才能定義，但部分電感的思想是將整個(gè)環(huán)路細(xì)分為多個(gè)部分，每個(gè)部分都貢獻(xiàn)了各自部分的自感和互感。這些貢獻(xiàn)疊加后產(chǎn)生整個(gè)環(huán)路的總電感。
展開(kāi) 基于ANSYS Maxwell的平面螺旋型線圈電感仿真分析
我校在開(kāi)展電磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，均采用仿真實(shí)踐相結(jié)合的形式，例如在螺線管線圈磁場(chǎng)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，一方面借助毫特斯拉計(jì)和磁感應(yīng)法對(duì)螺線管 線圈軸線上的磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，另一方面借助ANSYS Maxwell軟件對(duì)空心和鐵芯螺線管線圈進(jìn)行仿真建模，與實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，查看線圈周?chē)拇艌?chǎng)分布 情況。通過(guò)軟件展示的場(chǎng)圖，可使學(xué)生更清晰、直觀地觀察磁場(chǎng)的分布情況。
本文將以平面螺旋型線圈為研究對(duì)象，詳細(xì)介紹如何在ANSYS Maxwell軟件中建立不含隔磁片和含隔磁片的平面螺旋型線圈的2D和3D模型，提取線圈的電感值，為仿真建模提供指導(dǎo)。在此基礎(chǔ)上，可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)，研究平面螺旋線圈的匝數(shù)對(duì)無(wú)線電能傳輸效率的影響。
一、平面螺旋型線圈電感值計(jì)算
電感是無(wú)線充電系統(tǒng)中的重要組成部件。線圈的形狀、尺寸、匝數(shù)等均會(huì)對(duì)無(wú)線充電系統(tǒng)的效率產(chǎn)生影響。已有很多文獻(xiàn)對(duì)單匝線圈的電感和互感進(jìn) 行了研究，但其計(jì)算公式均為積分公式，給實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)不便。在實(shí)際應(yīng)用中，常采用經(jīng)驗(yàn)公式。
式(1)中，c為圓心到導(dǎo)體中心的距離，N為線圈 匝數(shù)，w為導(dǎo)體寬度，注意式中的尺寸單位均采用英寸，1英寸=25.4mm，電感值單位為uH。
圖1為小功率無(wú)線充電系統(tǒng)中平面螺旋型線圈實(shí)物圖，圖1(a)和(b)分別為不含隔磁片和含隔磁片的線圈，線圈的參數(shù)為內(nèi)徑20mm，外徑43mm，匝數(shù)為10，每匝導(dǎo)線的直徑為1mm；隔磁片的直徑50mm，厚度1mm。采用式(1)計(jì)算，圖1(a)中不含隔磁片的平面螺旋型線圈的電感值為3.876uH。圖1(b)含有隔磁片的線圈電感值無(wú)法通過(guò)公式計(jì)算得到，需要借助ANSYS Maxwell仿真軟件進(jìn)行輔助分析。
展開(kāi) AnsysWB-功率電感器電磁仿真 ￥10
功率電感器是許多低頻功率應(yīng)用的核心部分，例如，它們用于開(kāi)關(guān)電源和 DC-DC 轉(zhuǎn)換
器。電感器與特定頻率下工作的大功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)結(jié)合使用，可提高或降低輸出電壓。
相對(duì)較低的電壓和較高的功耗對(duì)電源的設(shè)計(jì)提出了很高的要求，尤其是對(duì)電感器的要
求很高，設(shè)計(jì)電感器時(shí)必須考慮開(kāi)關(guān)頻率、額定電流和高溫環(huán)境。
功率電感器通常有一個(gè)磁芯來(lái)增加它的電感值，從而在保持小尺寸的同時(shí)降低了對(duì)高
頻的要求，磁芯還減少了對(duì)其他設(shè)備的電磁干擾。只有粗略的解析公式或經(jīng)驗(yàn)公式可
用于計(jì)算阻抗，因此設(shè)計(jì)階段需要借助計(jì)算機(jī)仿真或測(cè)量。
展開(kāi) 基于ANSYS HFSS三維集成電感設(shè)計(jì)
(a) 主視圖
(b) 側(cè)視圖
圖1.1 三維集成電感截面圖和俯視圖
基于 TSV 的三維集成電感的電感值和性能由工藝參數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)決定，工藝參數(shù)取決于采用的工藝制程，包括 TSV 的尺寸參數(shù)和 RDL 金屬的尺寸參數(shù)。在設(shè)計(jì)三維集成電感時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)得到特定電感值和特定面積的電感，設(shè)計(jì)參數(shù)包括電感匝數(shù)、TSV 排列的距離等。三維集成電感中的 TSV 呈矩陣形式分布，所有參數(shù)都在圖1.1中進(jìn)行了標(biāo)注。如下表1介紹了三維集成電感的工藝參數(shù)與設(shè)計(jì)參數(shù)及其取值大小。
2、三維集成電感等效電路模型
圖2.1 等效電路模型
如圖2.1所示的是電感的單π型等效電路，其中 Cline 為電感金屬線之間的寄生電容，R0 和 L0 分別為金屬線的寄生電阻和寄生電感，Cox為氧化層電容，Rsub 和 Csub 指襯底的寄生電阻和寄生電容。
3、基于HFSS仿真建模及結(jié)果
圖3.1 HFSS仿真模型
基于ANSYS HFSS設(shè)計(jì)仿真模型如圖3.1所示，介質(zhì)為玻璃，分別對(duì)三維集成電感的電感值、品質(zhì)因數(shù)、電容值以及電阻值進(jìn)行仿真計(jì)算。其中電感計(jì)算公式為；Q因子計(jì)算公式為；電容計(jì)算公式為；電阻計(jì)算公式為。
圖3.2 電感值vs頻率
圖3.3 Q因子vs頻率
圖3.4 電容VS頻率
圖3.5 電阻VS頻率
仿真結(jié)果如圖3.2-圖3.5所示。可見(jiàn)，在頻率較低時(shí)，電感值穩(wěn)定在直流電感值 1.4nH 附近，而在自諧振頻率點(diǎn)（37.18GHz，電感值為0 的頻率點(diǎn)）附近電感值迅速增大，這是三維電感發(fā)生諧振的緣故。當(dāng)頻率大于自諧振頻率時(shí)，電感值為負(fù)，此時(shí)三維集成電感不再表現(xiàn)出感性。品質(zhì)因數(shù)隨著頻率的增大先增大后減小，品質(zhì)因數(shù)峰值為 35.9，所處頻率點(diǎn)為 15GHz，當(dāng)超過(guò)自諧振頻率時(shí)，品質(zhì)因數(shù)也變?yōu)樨?fù)。
展開(kāi) 
ANSYS Maxwell在疊層電感 PCB繞組變壓器、無(wú)線充電線圈等磁集成應(yīng)用高級(jí)班
培訓(xùn)內(nèi)容：
第一天
★ ANSYS仿真產(chǎn)品體系及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
★ ANSYS電磁產(chǎn)品Maxwell 3D應(yīng)用與簡(jiǎn)介
★ 案例：繞線電感仿真案例+demo
★ 案例：LTCC電感仿真演示和練習(xí)
★ 高頻變壓器電磁仿真方案介紹
★ 案例：高頻變壓器電磁仿真demo
第二天
★ Maxwell高頻變壓器專用ETK工具介紹
★ Maxwell高頻變壓器專用ETK工具使用練習(xí)（含PExprt介紹和練習(xí)）
★ PCB板繞組變壓器案例介紹和demo練習(xí)
★ ANSYS解決無(wú)線充電線圈方案介紹
★ 無(wú)線充電線圈仿真電感、耦合系數(shù)等demo
★ 答疑
培訓(xùn)講師： ANSYS認(rèn)證工程師
收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)： ￥4000/人，包括培訓(xùn)費(fèi)、資料費(fèi)、書(shū)籍費(fèi)、證書(shū)費(fèi)和上機(jī)費(fèi)（學(xué)員食宿自理）
電腦：學(xué)員自帶筆記本為主，ANSYS公司提供12臺(tái)電腦
上課時(shí)間：2016年6月15日-16日（上午9點(diǎn)-12點(diǎn)，下午1點(diǎn)30-5點(diǎn)）
上課地點(diǎn)：ANSYS原廠深圳分公司：深圳市福田區(qū)金田路4028號(hào)榮超經(jīng)貿(mào)中心1009
點(diǎn)擊下載ANSYS仿真高級(jí)培訓(xùn)班報(bào)名回執(zhí)表
報(bào)名方式：填寫(xiě)報(bào)名回執(zhí)表發(fā)送Email或傳真至深圳分公司（0755-82550670）
深圳聯(lián)絡(luò)人：莊百興 18675506525 baixing.zhuang@ansys.com，0755-82552976
特別優(yōu)惠：
團(tuán)體報(bào)名：￥3200元/人（3人及以上）；5人報(bào)名，1人免單
ANSYS老用戶：￥3200元/人
在維護(hù)期內(nèi)的用戶：￥2400元/人
提前2周報(bào)名并付款，在上述三條基礎(chǔ)上再優(yōu)惠￥200元/人
展開(kāi) 智能計(jì)算時(shí)代的電子仿真--Ansys AEDT、Ansys Lumerical與智能計(jì)算相結(jié)合【6月11直播】
AI的大熱也使電子仿真進(jìn)入了智能計(jì)算時(shí)代，這一時(shí)代，計(jì)算不再局限于傳統(tǒng)的數(shù)值運(yùn)算，而是具備感知、學(xué)習(xí)、推理和決策能力，推動(dòng)各領(lǐng)域向智能化、自動(dòng)化、精準(zhǔn)化方向變革。
Ansys一系列電子仿真軟件也順應(yīng)時(shí)代與智能化計(jì)算相結(jié)合，AEDT和Lumerical分析工具可進(jìn)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(jì)算進(jìn)行光子學(xué)的優(yōu)化和逆向設(shè)計(jì)。
6月11日，Ansys推出網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)『智能計(jì)算時(shí)代的Ansys仿真軟件-微電子應(yīng)用』，了解智能計(jì)算時(shí)代的電子仿真，下方預(yù)約了解學(xué)習(xí)??
時(shí)間：6月11日（星期三），16：00-17：00
內(nèi)容簡(jiǎn)介：Ansys 的軟件家族中的AEDT和Lumerical分析工具，可以進(jìn)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(jì)算方法，高效率的評(píng)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(jì)算方法，進(jìn)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(jì)算。Lumerical等產(chǎn)品可以結(jié)合智能化計(jì)算進(jìn)行光子學(xué)的優(yōu)化和逆向設(shè)計(jì)。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(jì)算的結(jié)合。
講師：
張國(guó)軍 | 中潤(rùn)漢泰資深Ansys產(chǎn)品工程師
資深Ansys產(chǎn)品工程師，智能化計(jì)算工程師，北京理工大學(xué)碩士。在經(jīng)典仿真與智能化計(jì)算方面有較多經(jīng)驗(yàn)積累，參與眾多汽車(chē)、國(guó)防項(xiàng)目的仿真咨詢和深度開(kāi)發(fā)。
展開(kāi) MatlabGUI界面調(diào)用Ansys計(jì)算并輸出計(jì)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(méi)有輸入值時(shí)，使用缺省值。
將兩個(gè)txt合并成test3.mac作為APDL語(yǔ)言開(kāi)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(jìn)行計(jì)算
在計(jì)算之前，是不能生成圖片的，這時(shí)需要設(shè)置只有點(diǎn)擊“開(kāi)始重構(gòu)”按鈕之后，其他按鈕才可用。
點(diǎn)擊按鈕開(kāi)始計(jì)算之后，會(huì)分別輸出兩個(gè)名為residualstress.jpg和deformation.jpg的圖片，對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句為
/image,save,'E:\GUIRStest\residualstress',jpg
設(shè)置當(dāng)點(diǎn)擊“生成殘余應(yīng)力云圖”和“生成角變形云圖”時(shí)，會(huì)讀取圖片的路徑并使用imshow生成圖片。
至此，一個(gè)簡(jiǎn)易的MatlabGUI界面調(diào)用ANSYS計(jì)算并輸出圖片就完成了。
展開(kāi) Ansys Speos | 新型計(jì)算方法：使用 GPU 提升計(jì)算速率
前言
Speos 在2022R2版本中正式推出 GPU 計(jì)算功能，相比于 CPU 計(jì)算，相同HPC32配置，高性能顯卡在仿真計(jì)算中將會(huì)更顯計(jì)算優(yōu)勢(shì)，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(jué)模擬會(huì)消耗更多仿真計(jì)算時(shí)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(fèi)的時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)，GPU 同樣提供實(shí)時(shí)預(yù)覽 preview 功能，快速檢查視覺(jué)模擬對(duì)參數(shù)設(shè)置和視野選擇的準(zhǔn)確性，通過(guò) GPU 持續(xù)渲染，得到從低精度到高精度的實(shí)時(shí)模擬效果，一旦發(fā)現(xiàn)模擬出現(xiàn)問(wèn)題可以隨時(shí)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(shí)時(shí)渲染結(jié)果為XMP。
GPU計(jì)算能力
1 - 打開(kāi)任意仿真，建立視覺(jué)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(cè)器，零件材料，逆向模擬。
2 - 在file-speos option中，勾選顯卡選項(xiàng)，會(huì)顯示32HPC運(yùn)算。顯卡性能越高在計(jì)算中越能體現(xiàn)計(jì)算速度。
3 - 點(diǎn)擊inverse/direct simulation，在tools中選擇GPU計(jì)算。
4 - GPU計(jì)算性能說(shuō)明，同樣對(duì)于108光線數(shù)，相同光線數(shù)GPU A6000的計(jì)算速度相當(dāng)于CPU 600核左右，而仿真結(jié)果相同。
5 - GPU計(jì)算同樣支持Speos core的計(jì)算。
展開(kāi) Ansys Zemax | 公差的標(biāo)準(zhǔn)怎么計(jì)算的，如何確認(rèn)計(jì)算細(xì)節(jié)?
這篇文章將整理幾個(gè)常用的確認(rèn)細(xì)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(shuō) “計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)” 時(shí)，Zemax OpticStudio做了什么
簡(jiǎn)介標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)種類
說(shuō)明衍射MTF平均/子午/弧矢.的計(jì)算方式
使用 “SAVE” 公差操作數(shù)紀(jì)錄靈敏度靈敏度計(jì)算過(guò)程
利用蒙特卡羅蒙特卡羅存檔了解公差擾動(dòng)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(jī)數(shù)參數(shù)
當(dāng)我們說(shuō) “計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)” 時(shí)，OpticStudio做了什么
以下的敘述主要關(guān)乎標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)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(diǎn)時(shí)間說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)本身，才說(shuō)明優(yōu)化等其他動(dòng)作。在公差分析時(shí)，我們所做的事情，就是重復(fù)擾動(dòng)指定參數(shù) (例如組件偏心、傾斜)，并計(jì)算在該條件下的 “標(biāo)準(zhǔn)” 是多少，并與原始設(shè)計(jì)或規(guī)格相比分析。
這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以是易懂的物理參數(shù)，例如某個(gè)視場(chǎng) (Field)、某個(gè)波長(zhǎng)下的光斑半徑或子午 MTF。也可以是多個(gè)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(gè)視場(chǎng)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(jì)算而來(lái)，不具實(shí)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(jì)自定義標(biāo)準(zhǔn)。 (請(qǐng)參考本文章下面的 “簡(jiǎn)介標(biāo)準(zhǔn)種類” )
視場(chǎng)
另一個(gè)公差分析中常被混淆的觀念是視場(chǎng) (Field)。當(dāng)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，如果視場(chǎng)字段選用Y-對(duì)稱或XY-對(duì)稱，事實(shí)上OpticStudio并非讀取使用者的Field設(shè)定。而是先找出最大視場(chǎng)，然后乘以-1.0、-0.7、0.0、+0.7以及+1.0。若是Y-對(duì)稱，則共有Y方向的5個(gè)視場(chǎng)，若是XY-對(duì)稱，則包含XY方向共有9個(gè)視場(chǎng)。
展開(kāi) ANSYS AQWA計(jì)算案例 | 海洋平臺(tái)波浪載荷的計(jì)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(guò)仿真模擬來(lái)掌握海洋平臺(tái)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(jì)階段就把設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)降低，并充分掌握海洋平臺(tái)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(yùn)動(dòng)是一個(gè)隨機(jī)過(guò)程，而通常結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度計(jì)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(duì)波浪載荷進(jìn)行處理。目前規(guī)范中的使用方法主要是設(shè)計(jì)波方法。設(shè)計(jì)波通常是簡(jiǎn)化的規(guī)則波，可以采用水動(dòng)力軟件直接計(jì)算波浪對(duì)平臺(tái)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(dòng)力結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格模型和強(qiáng)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(guò)程中，需要考慮網(wǎng)格的匹配。
3
波浪載荷計(jì)算與傳遞
一般來(lái)說(shuō)，海洋平臺(tái)在海面上受到的與波浪相關(guān)的載荷包括靜水壓力、動(dòng)水壓力和運(yùn)動(dòng)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(dòng)水壓力和運(yùn)動(dòng)的慣性載荷需要采用水動(dòng)力軟件計(jì)算。采用ANSYS AQWQ可以方便的計(jì)算出波浪的動(dòng)水壓力以及海洋平臺(tái)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性載荷。
在ANSYS系列軟件中，要將AQWA計(jì)算的波浪載荷傳遞給Mechanical進(jìn)行進(jìn)一步的強(qiáng)度校核，可以采用兩種方法：
（1） 通過(guò)ANSYS AQWA-WAVE計(jì)算加載的APDL命令傳遞；
（2）通過(guò)中間格式文件采用OC系列命令傳遞。
文章來(lái)源：安世亞太
展開(kāi) Ansys Workbench應(yīng)譜計(jì)算-小白案例 ￥10
Ansys Workbench應(yīng)譜計(jì)算-小白案例
假設(shè)分析一個(gè)簡(jiǎn)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(xiàng)目
打開(kāi)ANSYS Workbench。新建一個(gè)項(xiàng)目，拖入一個(gè) Modal 分析系統(tǒng)和一個(gè) 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(jìn)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(duì)，可在 Tools → Options → Units 里更改。
1）選擇繪圖平面：
在 Tree Outline 里展開(kāi) XYPlane / YZPlane / XZPlane。
展開(kāi) 
ANSYS Mechanical多工況計(jì)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(duì)不同工況計(jì)算結(jié)果進(jìn)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(gè)分析模塊中，將不同工況設(shè)置為不同載荷步進(jìn)行計(jì)算，則可通過(guò)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(huì)出現(xiàn)solution combination選項(xiàng)，點(diǎn)擊該選項(xiàng)；
3，選中樹(shù)形欄中的solution combination，在右側(cè)表中選擇相應(yīng)載荷步進(jìn)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(gè)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(duì)應(yīng)的載荷步，完成不同模塊計(jì)算結(jié)果的疊加。
下載地址：Ansys多工況組合的方法
展開(kāi) ansys之——計(jì)算結(jié)果重新導(dǎo)入ansys進(jìn)行后處理
號(hào))，僅施加初應(yīng)力計(jì)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(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(wèn)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(wèn)題怎樣處理呢？
如何用ANSYS_WB做一桿斯諾克，采用顯示動(dòng)力學(xué)模塊計(jì)算臺(tái)球碰撞問(wèn)題,私信郵箱獲取計(jì)算文件。
采用ANSYS_WB的顯示動(dòng)力學(xué)模塊模擬臺(tái)球碰撞問(wèn)題，對(duì)于臺(tái)球碰撞屬于短時(shí)間接觸，計(jì)算所需要的時(shí)間步長(zhǎng)足夠小才能捕捉到短時(shí)間的接觸過(guò)程，并且我們希望每個(gè)時(shí)間步計(jì)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(dòng)力學(xué)模塊
都可以模擬這樣一個(gè)臺(tái)球碰撞過(guò)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(shí)間步長(zhǎng)很大，但每個(gè)時(shí)間步需要多次迭代才能達(dá)到收斂，時(shí)間步過(guò)多，計(jì)算時(shí)間將非常大，
顯示動(dòng)力學(xué)模塊采用顯示積分
，時(shí)間步可以非常小足以捕捉瞬間碰撞行為，且不需要在每個(gè)時(shí)間步上進(jìn)行剛度矩陣總裝，每個(gè)時(shí)間步計(jì)算非常快。因此這里采用顯示動(dòng)力學(xué)模塊進(jìn)行模擬。
有感興趣的朋友們
私信郵箱獲取計(jì)算文件
哦，創(chuàng)作不易，歡迎大家點(diǎn)贊轉(zhuǎn)發(fā)支持筆者。
計(jì)算結(jié)果
教程：Step by Step
建模：
采用ANSYS自帶的建模軟件進(jìn)行建模，不做介紹。
計(jì)算模塊建立：
拖動(dòng)Explicit Dynamics模塊到WB工作區(qū)域(左邊是我已經(jīng)計(jì)算完的模塊，拖到一個(gè)獨(dú)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(jìn)行建模，并導(dǎo)入顯示動(dòng)力學(xué)計(jì)算模塊中。
剛性體定義：將臺(tái)球和臺(tái)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(kāi) 流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)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(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)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
