ansys加熱盤仿真分析的案例
仿真APP在微波加熱仿真分析中的應用
一、背景介紹
微波爐是一種常用的食物加熱工具，主要是由腔室、磁控管、波導管三個部分組成。在工作過程中，磁控管產生波長約為12.2cm的微波（對應頻率2.45GHz），通過波導管注入腔室內，在腔室內產生振蕩的磁場和電場，引起食物內水分子等極性分子的快速運動，從而產生熱量，加熱食物。
圖1 微波爐示意圖
但在日常生活使用中，我們經常會碰到這樣的問題：為什么加熱后的食物第一口燙嘴，但是第二口下去卻又冷冰冰的？到底要加熱多長時間才合適？食物在微波爐內到底是從內向外加熱還是從外向內加熱？
為了解開這些疑惑，我們通過仿真分析，可以計算出食物在加熱過程中，腔室內電磁場分布情況、食物功率損耗密度分布和食物傳熱分布。基于Simdroid多物理場仿真Paas平臺開發的微波爐多物理場分析APP，可以對微波爐工作過程中食物加熱機理進行快速分析并對加熱過程進行直觀展示。
二、仿真APP解決方案
通過采用多物理場仿真平臺Simdroid提供的電磁－熱耦合分析功能，可以對微波加熱食物過程中電磁場分布以及食物加熱溫升過程進行同步分析計算。基于其內置的APP開發器，以無代碼化的方式便捷封裝全參數化仿真模型及仿真流程，將仿真知識、專家經驗等固化為微波爐多物理場仿真APP，可供沒有仿真經驗的使用者快速上手使用。
本文以一個功率為1kW的典型微波爐為例，介紹微波爐多物理場仿真APP的制作方法，并基于仿真APP對不同食物材料參數、不同食物大小、不同加熱時長結果進行對比和評估，揭示微波爐加熱過程中的多物理場耦合過程。
1、仿真流程搭建
1）新建高頻電磁－熱耦合多場仿真工程。
圖2 新建多物理場工程界面
2）參數化建模。建立微波爐和食物模型，將其關鍵設計尺寸參數化。
展開 基于模態分析的剎車盤嘯叫仿真 ￥10
[圖片]
渦旋壓縮機動渦盤傾覆特性仿真分析
渦旋壓縮機動渦盤傾覆特性仿真分析
趙嫚，安雄雄
（蘭州理工大學石油化工學院，甘肅蘭州７３００５０）
［摘 要］：針對渦旋壓縮機動渦盤傾覆問題，在對其轉子系統運行規律及受力特性理論分析的基礎上，采用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ與ＵＧ１２.０聯合建立了渦旋壓縮機整機模型，并使用ＡＤＡＭＳ對動渦盤在變齒高及運動副間隙下的傾角進行了仿真分析。仿真結果表明：定齒高下間隙與動渦盤傾覆呈正相關，且間隙值越大最大傾角波動范圍也越大，但均對應于傾覆力矩的峰值１８８.１～２７７.２°范圍內，相對穩定；定間隙值下齒高與動渦盤傾覆呈負相關，齒高對壓縮機起動加速階段動渦盤的振動有影響，但對其加速時間幾乎沒有影響。研究結果為渦旋壓縮機的結構優化設計及動渦盤傾覆特性下切向泄漏問題的研究提供重要理論支撐。
［關鍵詞］：渦旋壓縮機；動渦盤；傾覆特性；動力學仿真
中圖分類號：ＴＨ４５ 文獻標志碼：Ａ
文章編號：１００６－２９７１（２０２２）０１－０００１－０５
１ 引言
渦旋式壓縮機自問世以來就以其高效率、低噪聲、結構緊湊等優點在小型制冷、機械、食品、醫藥、石化、動力工程等領域被廣泛應用。隨著渦旋壓縮機技術的一直成熟，數碼渦旋壓縮機技術在許多商用多聯機領域也有了很大的發展［１］。
動渦盤是渦旋壓縮機轉子部分最重要的部件之一，在渦旋壓縮機運行過程中，由于動渦盤上的驅動力與其上的徑向氣體力和切向氣體力的合力不在同一平面內，從而引起動渦盤在軸向方向上受力不平衡，造成動渦盤傾覆，從而造成磨損加劇和泄漏增大［２］。
展開 渦旋壓縮機動渦盤傾覆特性仿真分析
渦旋壓縮機動渦盤傾覆特性仿真分析
趙嫚，安雄雄
（蘭州理工大學石油化工學院，甘肅蘭州７３００５０）
［摘 要］：針對渦旋壓縮機動渦盤傾覆問題，在對其轉子系統運行規律及受力特性理論分析的基礎上，采用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ與ＵＧ１２.０聯合建立了渦旋壓縮機整機模型，并使用ＡＤＡＭＳ對動渦盤在變齒高及運動副間隙下的傾角進行了仿真分析。仿真結果表明：定齒高下間隙與動渦盤傾覆呈正相關，且間隙值越大最大傾角波動范圍也越大，但均對應于傾覆力矩的峰值１８８.１～２７７.２°范圍內，相對穩定；定間隙值下齒高與動渦盤傾覆呈負相關，齒高對壓縮機起動加速階段動渦盤的振動有影響，但對其加速時間幾乎沒有影響。研究結果為渦旋壓縮機的結構優化設計及動渦盤傾覆特性下切向泄漏問題的研究提供重要理論支撐。
［關鍵詞］：渦旋壓縮機；動渦盤；傾覆特性；動力學仿真
中圖分類號：ＴＨ４５ 文獻標志碼：Ａ
文章編號：１００６－２９７１（２０２２）０１－０００１－０５
１ 引言
渦旋式壓縮機自問世以來就以其高效率、低噪聲、結構緊湊等優點在小型制冷、機械、食品、醫藥、石化、動力工程等領域被廣泛應用。隨著渦旋壓縮機技術的一直成熟，數碼渦旋壓縮機技術在許多商用多聯機領域也有了很大的發展［１］。
動渦盤是渦旋壓縮機轉子部分最重要的部件之一，在渦旋壓縮機運行過程中，由于動渦盤上的驅動力與其上的徑向氣體力和切向氣體力的合力不在同一平面內，從而引起動渦盤在軸向方向上受力不平衡，造成動渦盤傾覆，從而造成磨損加劇和泄漏增大［２］。
展開 
烤箱加熱流場仿真分析APP
<p>烤箱加熱流場仿真分析APP封裝了隔板間距尺寸參數、材料物性參數以及加熱管熱功率等參數，可快速計算結構局部尺寸、材料特性及熱損耗分布等改變的情況下對烤箱內部各部件換熱溫度及內部自然對流流場的影響。烤箱加熱流場仿真分析APP可查看固體部件表面溫度、烤箱內溫度分布等工程中所需的計算結果。</p><p class="ql-align-center"><span style="background-color: transparent;"><img src="https://pic4.zhimg.com/80/v2-c17e9480fd49ebbf464e81087fa28a7b_1440w.webp" height="555" width="639"></span></p><p>作為一名工程師，熟練掌握并應用仿真分析工具是必不可少的。在烤箱加熱領域，烤箱加熱流場仿真分析APP是一個非常有用的工具，可以幫助工程師快速計算結構局部尺寸、材料特性及熱損耗分布等改變對烤箱內部各部件換熱溫度及內部自然對流流場的影響。</p><p><span style="background-color: transparent;"><img src="https://pic3.zhimg.com/80/v2-8df4d85e086e5bab9c32f16256873932_1440w.webp" height="774" width="1341"></span></p><p>烤箱加熱流場仿真分析APP封裝了隔板間距尺寸參數、材料物性參數以及加熱管熱功率等參數，方便用戶根據實際情況進行輸入和修改。通過計算，用戶可以得到固體部件表面溫度、烤箱內溫度分布等工程中所需的計算結果。
展開 Hypermesh聯合LS-dyna剎車制動盤仿真分析
2 制動器熱固耦合分析有限元模型
本文利用HyperMesh作為前處理軟件， HyperMesh是一個高質量高效率的前處理器，它提供了高度交互的可視化環境幫助用戶建立產品的有限元模型。其放開的架構提供了最廣泛的CAE，CAE和CFD軟件接口，并且支持用戶自定義，從而可以與任何仿真環境無縫集成。HyperMesh強大的幾何清理功能可以用于修正幾何模型中的錯誤，修改幾何模型，從而提升建模效率；高質量高效率的網格劃分技術可以完成全面的桿梁，板殼，四面體和六面體網格的自動和半自動劃分，大大簡化了對復雜幾何模型進行仿真建模的過程。本文利用CATIA中建立的幾何模型，并且幾何模型導入Hypermesh14.0，進行幾何模型簡化，網格劃分，材料屬性定義，單元算法定義，邊界條件施加，載荷施加，時間步長控制以及其他熱固耦合分析參數設定等，最后導出K文件，利用ANSYS LS-DYNA求解器遞交求解，最后利用LSPREPOST進行后處理結果分析。
2.1有限元網格模型及簡化
用幾何導入的方式將CATIA生成的幾何模型導入到Hypermesh14.0,模型如下圖所示：
圖1 導入后的幾何模型圖
模型上下各一個剎車片，為簡化模型，假設上下摩擦片產生的溫度場不會傳遞到中間層，模型采用對稱處理，對制動盤的網格采用完全的六面體映射網格，剎車片將上部不與制動盤接觸的幾何刪除，簡化網格劃分的難度，進行網格劃分后的模型如圖2所示，劃分后的模型剎車盤單元數為17280個，剎車片的單元數為2952個，單元總數為20232，節點數為26286個。
圖2 進行對稱處理及網格劃分后的有限元網格模型
2.2 邊界條件
制動器熱固耦合分析采用對稱模型，對制動盤底部節點進行Y方向自由度的約束，采用剛柔耦合的方法對轉盤施加恒定轉動速度。
展開 《 Pro/ENGINEER 運動仿真和有限元分析（含盤）》
【目錄】
第1章 Pro/E的仿真和分析
1.1 簡介 2
1.2 Pro/MECHANICA的三種工作模式 2
1.2.1 FEM（Finite Element Modeling）模式 2
1.2.2 集成模式（Integrated mode） 2
1.2.3 獨立模式（Independent Mode） 3
1.3 Pro/MECHANICA的安裝 3
1.3.1 命令配置 3
1.3.2 編譯器安裝 5
第2章 機構設計擴展MDX
2.1 MDX簡介 8
2.2 運動仿真初體驗 8
2.3 工作流程及指令架構 17
2.3.1 工作流程 17
2.3.2 指令架構 18
2.4 建立運動模型 19
2.4.1 質量屬性 19
2.4.2 連接 19
2.4.3 連接軸設置 23
2.4.4 拖動和快照 24
2.4.5 伺服電動機 25
范例1 牛頭刨床主運動機構（見圖2.48） 28
范例2 插齒機主運動機構 33
2.4.6 運動副 38
范例3 槽輪機構 41
范例4 自動改錐 46
范例5 圓柱直齒輪運動副 52
2.5 設置運動環境 59
2.5.1 重力 59
2.5.2 執行電動機 59
2.5.3 彈簧 60
2.5.4 阻尼 62
2.5.5 力/扭矩 62
2.5.6 初始條件 63
2.6 分析 64
2.6.1 運動學、重復的組件 67
2.6.2 動態 67
范例6 秒擺 68
范例7 動量守衡示例 71
2.6.3 靜態 73
范例8 四桿機構的平衡狀態 73
2.6.4 力平衡 75
范例9 吊鉤平衡分析 75
2.7 獲取分析結果 77
2.7.1 回放 77
2.7.2 測量 78
2.7.3 軌跡曲線 80
范例10 行星齒輪機構 81
范例11 挖掘機搖臂機構受力分析
展開 基于復模態的制動盤嘯叫分析(ANSYS APDL) ￥9.9
1 背景介紹
在汽車制動過程中剎車盤和剎車片之間的摩擦會引起剎車盤劇烈而持續的振動，從而導致噪音。目前針對制動嘯叫的主要理論有：摩擦特性理論、自鎖-滑動理論、模態耦合理論、統一理論等。
制動噪音大致可以分為以下三類：
1 低頻噪音：出現頻率往往在1000Hz以下，聲音較為低沉，多為“咯嚓”聲；
2 低頻尖響：制動過程中發生尖叫，多在1000~6000Hz之間；
3 高頻尖響：頻率一般為7000Hz以上，多表現為“嘰嘰”聲。
本案例通過ANSYS APDL模態分析中的復模態分析，確定結構中的不穩定模態，不穩定模態的出現說明制動盤系統非穩定，可能出現制動噪聲。如果系統阻尼比為正，則在制動過程中振動能量將被耗散，振幅越來越小，系統區域穩定，不產生制動噪聲；如果系統阻尼比為負，制動過程中振幅不斷增大，振動能量不耗散反而不斷增大，出現自激勵振動現象，系統非穩定，可能出現制動噪聲。
展開 基于ansys渦輪盤蠕變及低周疲勞壽命可靠性分析方法
對于航空發動機高溫部件渦輪盤來說，蠕變失效和疲勞失效是其兩種主要的失效模式：在循環工作條件下，蠕變損傷和疲勞損傷不斷累積，并且蠕變損傷和疲勞損傷存在交互作用。因此，蠕變一疲勞損傷分析就成為渦輪盤壽命預測的重要組成部分。此外，由于金屬材料在高溫和高應力下存在明顯的蠕變變形，從而造成渦輪盤存在應力松弛現象，是否考慮應力松弛效應的壽命預測可能導致相差幾倍甚至上百倍的差別
基于ansys渦輪盤蠕變及低周疲勞壽命可靠性分析方法.pdf
基于Ansys WB耦合場瞬態模塊的熱-力耦合分析（案例：剎車盤）
基于Ansys WB耦合場瞬態模塊的熱-力耦合分析
1、引言
熱-力耦合分析根據其耦合的方式一般分為順序耦合和完全耦合；順序耦合是單向的，如已知溫度計算結構體的變形、應力、應變等；而完全耦合是雙向的，如剎車盤制動過程，盤片與摩擦片的摩擦生熱，熱又導致盤片變形，變形的盤片進一步影響盤片和摩擦片的接觸關系，又進一步的影響摩擦生熱，即力→熱→力→......熱力雙向耦合。
隨著Workbench軟件的更新，再2020以后的版本中加入了耦合場分析模塊，無論是順序耦合和完全耦合，均不需要插入命令流，大大簡化了分析流程。本文采用耦合場瞬態模塊進行完全熱-力耦合分析。
圖1 WB耦合場模塊
2、三維模型搭建與網格劃分
利用solidworks對剎車盤進行三維模型的搭建，摩擦片距剎車盤預定距離為1mm，如圖2所示，導入Hypermesh中進行幾何清理（將小孔、窄邊等進行優化）和網格劃分，如圖3所示，值得注意的是WB對.inp格式（Abaqus）的網格兼容性較好，因此Hypermesh導出網格類型為Abaqus的.inp文件。在這里不再過多的介紹前處理部分，主要針對耦合場的搭建與分析。
圖2剎車盤三維模型
圖3 剎車盤網格劃分
3、耦合場分析搭建
從外部導入.inp網格文件，搭建分析流程，如圖4所示。
圖4 分析流程搭建
3.1 材料定義
材料屬性的定義，參考論文[1]所給出的參數，如下表所示。
對于熱力耦合分析，比熱容、線膨脹系數、熱傳導系數是三個必要的熱力學參數。
展開 Ansys經典 接觸分析 實例 命令流 案例 盤軸 教程 文檔 ￥5
問題描述
首先我們通過完成如下工作來建立本實例的有限元模型，需要完成 的工作有：指定分析標題，定義單元類型，定義材料性能，建立結構幾何模型、進行網格 劃分等。根據本實例的結構特點，我們將首先建立代表盤和軸的兩個 1/4 圓環面，然后對 其進行網格劃分，得到有限元模型。
經過一系列設置后，得到的有限元模型如下：
求解 得到接觸單元上的壓力分布云圖 如下：
最后附上部分命令流：
完整內容查看付費附件。
最后，大家有關于編程和仿真的任何需求可以添加管理員微信號：CAE320，同時也歡迎大家關注“320科技工作室”的微信公眾號，掃一掃二維碼即可關注~~
展開 
ANSYS壓氣機輪 盤結構（周期對稱）分析-附命令流
選擇均壓孔的一半包括輪 盤部分
VSEL,U,LOC,X,180,220 !從選擇集中去除均壓孔部分
VSWEEP,ALL !對這部分掃掠生成網格
CMSEL,S,HOLEVOL !選擇組件
VSEL,R,LOC,Y,21,30 !選擇均壓孔
VSWEEP,ALL !對其掃掠生成網格
VSEL,S,LOC,Y,0,30 !選擇扇區的一半
ASEL,S,ACCA !選擇連接面
ADELE,ALL !刪除之
LSEL,S,LCCA !選擇連接線
LDELE,ALL !刪除之
CSYS,4 !激活坐標系轉換到當前工作平面，位于均壓孔圓心
VSYMM,Y,ALL,,,,0,0 !將選擇集中的體通過XZ平面鏡像生成均壓孔的另一半
ALLSEL !選擇所有
NUMMRG,ALL !用默認公差消除重復元素
NUMCMP,ALL !壓縮所有元素的編號
CSYS,1
NROTAT,ALL
SAVE
!加載并求解
/SOLU
ANTYPE,STATIC !定義分析類型為靜力分析（ANSYS缺省）
!對鼓桶上表面施加徑向約束
NSEL,S,LOC,X,237.5
NSEL,R,LOC,Z,220.3,208.8
D,ALL,,,,,,UX,UY
ALLSEL
!對鼓桶側面施加軸向約束
NSEL,S,LOC,Z,208.8
D,ALL,,,,,,UY,UZ
ALLSEL
EPLOT
SAVE
OMEGA,,,1191.11 !施加轉速
!對輪、盤邊緣施加集中力
NSEL,S,LOC,X,243.5 !選取輪 盤邊緣節點
*GET,NO_Nodes,NODE,,COUNT !得到節點數目
F,ALL,FX,628232/NO_Nodes/6 !對這些節點平均施加載荷
ALLSEL
SAVE !
展開 雙盤懸臂轉子軸承系統碰摩故障數值仿真與實驗分析
雙盤懸臂轉子軸承系統碰摩故障數值仿真與實驗分析<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-10-13 17:51:39被hawk評為5星級，為發貼者加分100。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點評:</B></Font>
雙盤懸臂轉子軸承系統碰摩故障數值仿真與實驗分析.pdf
展開 基于Adams與Ansys的噴漿機斷臂仿真分析 附ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型
后臂斷裂位置與有限元結果對比
下載地址：ANSYS和ADAMS聯合仿真步驟--剛柔混合模型建立
流體仿真計算、結構強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓，流體、結構類輔材供應
業務方向：流體仿真計算、結構強度計算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓，流體、結構類輔材供應。
聯系電話：王經理 15900979745
