ansys 子模型技術
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
ansys 子模型技術的視頻教程
ansys workbench 子模型分析
子模型分析： 利用ansys workbench進行子模型分析； 利用命令流調用計算結果，加載邊界條件； 對比整體與局部分析結果； 節省計算資源。
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ansys 子模型技術的實例教程
基于ANSYS子模型技術的焊縫結構精細化計算
掌握ANSYS焊縫子模型分析技巧
●技術背景
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，即將兩個焊件連接成整體。根據焊縫金屬的形狀和焊件相互位置的不同，分對接焊縫、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：應力、溫度、材質、焊接質量和實際使用工況條件等）。接頭一旦失效，就會使相互緊密聯系成一體的構件局部分離、撕裂并擴展，造成焊接結構損壞，致使設備停機，影響正常生產。；
焊接失效
（1）因設計不合理，存在局部剛性過大，應力集中的現象。
（2）材料缺陷。鑄鋼件相對于軋制板材存在著沖擊韌度差，屈服強度低的特點，還有焊接工藝制定不合理、焊接規范的運用不當、焊接方法的選擇不正確等。
（3）焊工技術水平高低與焊接位置的好壞；還有焊接檢驗水平，包括對材質的檢驗和焊縫檢驗等。另外，環境溫度對焊接質量也是一個重要的影響因素。
展開 ANSYS_WORKBENCH子模型分析技術
【問題背景】
在經典界面中有子模型分析技術，那么這種技術能否在WB中使用呢？
答案是肯定的。
本算例說明如何在WB中使用子模型技術。
【問題描述】
一塊開孔薄板，左邊固定，右邊施加1MPa的拉力，求板中的最大應力。
【問題分析】
該問題中存在應力集中，應力集中發生在孔的上下邊沿。
為了得到應力的收斂值，需要對應力集中點反復加密網格，然后對整個板進行計算。對于簡單的問題而言，這種方法是可以的。但是如果板很復雜，這樣反復計算耗時很長。
比較合理的方法是使用子模型法。
經典界面中子模型法操作復雜，而WB則對子模型法提供了完美的支持。本算例說明如何在WB中用子模型法進行操作。
WB中，首先創建粗糙模型并進行分析；
然后拷貝粗糙模型分析系統得到子模型分析系統，并建立粗糙模型與子模型分析系統的關系；
接著修改子模型分析系統中的幾何模型，只取與應力集中點周圍的部分幾何體；
然后導入粗糙模型在切割邊界處的位移，根據此來計算子模型的應力；
對子模型反復加密網格，就可以得到應力集中點的精確解。
【求解過程】
1.分析粗糙模型。
（1）創建靜力學分析系統。
（2）創建幾何模型。
選擇長度單位是毫米，創建一個草圖
然后根據該草圖形成面體。
并設置對該面體進行2D分析。
（3）劃分網格。
自動劃分。此時使用粗糙的網格劃分。
（4）定義邊界條件。
固定左邊線。
右邊線施加1Mpa的均布載荷。
（5）求解并查看應力。
得到X方向的正應力如下圖。
可見，在孔的上下兩邊，應力最大,為2.7Mpa。
那么真正的最大應力是多少呢？
下面使用子模型加密得到。
2.分析子模型。
展開 培訓時間：
2016年6月14日
14:00 - 15:00
本次網絡培訓將為您介紹ANSYS 17.0工作流程和求解器進展，具體如下：模型網格處理技術又有很大的進展，涵蓋幾何、網格、復雜截面梁單元、復合材料建模，以及變形后的網格生成幾何。
ANSYS通過收購MultiPlas，巖土材料極大豐富，涵蓋Cam-clay、Mohr-Coulomb、Jointed Rock、Drucker-Prager concrete等巖土本構，從而更加有效解決土壤、巖石、顆粒、混凝土、砌體等非線性結構力學問題，對于眾多的土木行業用戶是最大的福音。 新的分布式并行求解技術全面支持Lanczos特征求解器，使得動力學求解規模和速度大幅提升，加速10倍以上。 ANSYS HPC計算效率大幅提升，有效使用更多的計算機內核參與計算。
CMS技術用于剛體動力學，使得剛柔混合動力學求解規模和速度大幅提升。
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展開 子模型是得到模型部分區域中更加精確解的有限單元技術。在有應力集中區域，網格太疏不能得到滿意結果，要得到這些區域較精確的解，可采取兩種方法：一種是用較細的網格重新劃分并分析整個模型；另一種是只在關心區域細化網格并對其分析。前一種方法需要的計算機資源高，同時計算時間長，后一種方法即為子模型技術。本文介紹ANSYS Workbench中子模型技術具體應用方法。
1.創建分析模塊
打開Workbench后，雙擊Toolbox中的靜力學分析模塊Static Structure，如圖1所示。
圖1 創建靜力學分析模塊
2.完整模型靜力學分析
分析對象底面固定約束，上頂面受10000N壓力，網格采取自動劃分，提取應力分布結果如下圖所示，最大應力值為36.884MPa。
展開 
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問題：
對于復雜模型進行仿真計算時，網格規模巨大、計算難度驟增。Ansys針對這類工程問題提供模態綜合法（CMS）利用超單元，將非關鍵部件進行縮減計算。
本文根據查閱到的網絡資料，對超單元縮減計算如何在Ansys Workbench 中實現，進行了介紹。
示例：
工業設計產品需要模擬工作環境進行振動試驗，產品本身結構已經很復雜，再加上工裝往往是一個更大的結構。因此這類仿真計算非常適合適用子結構技術
本文建立了楔形LCD背光源模型，并對其進行分析，并按照照明輸出標準對其進行優化。
作者 Akash Arora
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簡介
液晶顯示器 (LCDs) 作為一種顯示技術，在當今社會中已經得到了廣泛的應用。在商業領域中最突出的應用包括計算機顯示器、移動電話、電視和手持數字設備。
當環境光照條件不足時，大多數LCD都是接收后方照明以提供光照的。采用的兩種照明方案為
“ 子結構和子模型什么區別？如何使用它們？-通過2個工程案例學習Abaqus中的子結構與子模型分析技術”
在結構設計過程中經常使用三維CAD工具，如CATIA、Pro/E、SolidWorks、UG、SolidEdge等。在進行有限元分析時，可以把CAD模型直接導入ANSYS中進行分析。在對幾何模型劃分網格時，需要考慮采用哪種單元類型來進行模擬。對于幾何模型的厚度與短邊長度的比值小于0.1時，對承彎構件需要采用殼單元。使用殼單元模擬薄的實體結構，可以降低模型的規模，而且滿足精度要求。
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1計算任務的描述
交變荷載作用下金屬板材及構件的微動疲勞問題是復雜服役狀態下土木工程結構及設備所面臨的主要挑戰和難題。本說明書首次提出了基于子模型和全局模型技術的微動疲勞有限元模擬方法，并利用晶體塑性有限元方法模擬了pad和軸向體應力作用下specimen的微動疲勞過程，并根據等效塑性應變分布云圖識別出模型內部和接觸表面最先發生起裂的薄弱部位。我們所提出的方法考慮了試樣晶粒尺寸、形態和組構等細觀特征
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01 自適應網格技術
有限元計算中，不同的網格劃分會具有不同的誤差，尤其是對應力結果。ANSYS通過能量誤差估計來評估網格密度是否充足，如網格不夠細，程序可以自動細化網格以減少誤差。這一自動估計網格劃分誤差并細化網格的過程稱為
ANSYS WB實現方法與設置技巧
工程實例-1：基于ANSYS WB子模型技術的帶局部夾套臥式容器應力分析
壓力容器屈曲分析
1、
壓力容器穩定性分析簡介
2、分支點和極值點穩定
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壓力容器屈曲分析
1、壓力容器穩定性分析簡介
2、分支點和極值點穩定
3、分支點和極值點穩定問題的WB計算模塊
4、分支點穩定（特征值屈曲）計算理論
5、分支點穩定（特征值屈曲）計算的WB設置技巧
6、極值點穩定（非線性屈曲）計算原理
子模型是得到模型部分區域中更加精確解的有限單元技術。在有應力集中區域，網格太疏不能得到滿意結果，要得到這些區域較精確的解，可采取兩種方法：一種是用較細的網格重新劃分并分析整個模型；另一種是只在關心區域細化網格并對其分析。前一種方法需要的計算機資源高，同時計算時間長，后一種方法即為子模型技術。本文介紹ANSYS Workbench中子模型技術具體應用方法。
