活塞ansys建模的案例
基于AMESim的往復(fù)活塞泵建模與分析
新型軌/姿控發(fā)動機采用往復(fù)活塞泵對推進劑進行增壓輸送，可提高空間液體火箭推進系統(tǒng)性能，減輕發(fā)動機質(zhì)量。通過AMESim 軟件建立軌/姿控發(fā)動機往復(fù)活塞泵模型，對該模型的建立過程進行了詳細的闡述，并且進行了動態(tài)仿真。結(jié)果表明，受氣體壓縮性的影響，活塞的往復(fù)運動存在停頓現(xiàn)象，適當(dāng)調(diào)整液缸內(nèi)彈簧的彈性系數(shù)和液缸、氣缸直徑可以在保持流量不變的前提下有效提高輸出流量的穩(wěn)定性。
軌/姿控推進系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各類航天器和導(dǎo)彈武器，其主要作用是為航天器飛行過程中變軌和姿態(tài)控制提供控制力和控制力矩。現(xiàn)有的擠壓式推進劑輸送方式需要采用高壓貯箱和氣瓶，已無法滿足新型航天器安裝空間小、質(zhì)量輕的要求。美國的勞倫斯·利弗莫爾實驗室，研究利用小型的往復(fù)活塞泵對推進劑進行增壓輸送，可獲得高于入口10～15倍的壓力，使得推進劑可低壓存儲，有效地減輕了系統(tǒng)質(zhì)量。
針對通過反復(fù)的樣品試制和試驗來分析軌/姿控推進系統(tǒng)是否達到設(shè)計要求的方法，提出基于AMESim仿真平臺，建立軌/姿控推進系統(tǒng)用往復(fù)式活塞泵模型，并對往復(fù)泵工作過程進行數(shù)值仿真，得到往復(fù)泵出口流量特性及活塞運動過程對其性能的影響，可有效降低開發(fā)成本和縮短開發(fā)周期。
1、往復(fù)泵的工作原理與建模
1.1、往復(fù)活塞泵的原理
作為自增壓式軌/姿控推進系統(tǒng)的關(guān)鍵組件，往復(fù)式活塞泵的原理及結(jié)構(gòu)如圖1所示。往復(fù)泵主要由A，B，C，D 4組對稱分布的增壓缸、換向閥、行程閥和管路組成，其中液缸內(nèi)安裝有彈簧組件。當(dāng)系統(tǒng)向往復(fù)泵持續(xù)供應(yīng)燃氣時，若燃氣推動活塞A，C向里運動，進入排液沖程，輸出高壓推進劑，此時行程閥C向換向閥B，D輸入控制氣，使氣缸B，D排氣，在泵入口推進劑自身壓力下進行推進劑充填。
展開 基于Ansys-workbench/LS-Dyna 的活塞沖擊動力學(xué)分析
1.2鑿巖沖擊系統(tǒng)有限元建模
鑿巖機在工作過程中，沖擊系統(tǒng)中活塞，釬尾，釬桿等受力狀態(tài)很復(fù)雜，本章分析的重點是活塞，在進行建模時，需提出幾點假設(shè)：1 沖擊系統(tǒng)各零件材料為各向同性，密度分布均勻；2.由于本章先要對理想情況下的沖擊系統(tǒng)進行分析，這里假設(shè)活塞，釬尾，釬桿等零件均為理想狀態(tài)即不考慮結(jié)構(gòu)和材料的缺陷及加工，裝配過程中的殘余應(yīng)力等。
鑿巖機沖擊系統(tǒng)實體模型包括：活塞，釬尾，釬桿，釬頭，巖石等因為在發(fā)生碰撞時主要是活塞與釬尾發(fā)生碰撞，釬尾與釬桿通過螺紋連接在一起，因為本文考察的重點對象是活塞，并且在滿足結(jié)構(gòu)尺寸的要求下，假設(shè)將釬尾，釬桿作為一體。本文運用solidworks制圖軟件構(gòu)建沖擊系統(tǒng)實體模型，如圖所示
圖1沖擊系統(tǒng)三維圖
1）單元選擇，定義材料和網(wǎng)格劃分
將建立的沖擊系統(tǒng)三維模型另存為.xt文件，將.xt文件導(dǎo)入到ANSYS-workbench中，在網(wǎng)格劃分之前需選擇實體單元，ANSYS軟件提供了常見的單元類型，如實體單元和彈簧阻尼單元等等，根據(jù)每種單元的算法不同和實際應(yīng)用的需要，設(shè)計人員需要通過不同的命令流在ANSYS-workbench平臺下，對單元進行選擇或更改。本文所研究的是沖擊系統(tǒng)的活塞，釬桿等，建立的均是實3D體,因此選擇默認的solid164單元。 各零件材料性能參數(shù)在設(shè)置如表如表所示。
展開 Ansys/Ls-Dyna進行沖擊器活塞撞擊鉆頭的動力分析
潛孔沖擊器工作原理:活塞上下運動，下行時沖擊鉆頭尾部，鉆頭頭部合金齒與巖石接觸，傳遞壓力至巖石，巖石被擠壓產(chǎn)生裂紋，鉆頭在鉆機帶動下旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)中有裂紋的巖石被切削下來。工作中活塞工作頻率很高，常出現(xiàn)早期斷裂，設(shè)計潛孔沖擊器時，大家對活塞的設(shè)計和制造倍加關(guān)注，進行沖擊器的活塞與鉆頭動力分析非常必要。
然而、活塞、鉆頭和巖石之間是沖擊波，沖擊應(yīng)力計算很復(fù)雜，精確度不高，Ls-Dyna的出現(xiàn)給沖擊器的活塞與鉆頭動力分析帶來了方便，通過分析對活塞的設(shè)計和制造提供了理論依椐。
Ls-Dyna是功能齊全的幾何非線性、材料非線性以及摩擦和接觸分離等界面狀態(tài)的非線性程序，凡是涉及接觸碰撞、爆炸、穿甲、應(yīng)力波傳播和金屬加工等問題都可以求解，
Ansys中綜合了Ls-Dyna。
Ansys/Ls-Dyna計算更為方便和精確。
進行活塞與鉆頭動力分析簡述如下:要有:活塞尺寸;鉆頭尺寸;巖石塊尺寸，活塞速度。
計算時使用APDL程序文件，該文件操作者自己編制。關(guān)鍵是編制APDL程序文件，完成編制則完成大部分工作量，其他工作由Ansys/Ls-Dyna軟件完成。
整體計算過程:
一.APDL文件:編制情況簡述:
有限元計算要有數(shù)學(xué)、力學(xué)、有限元理論、工程科學(xué)、軟件操作和工程經(jīng)驗，必須對整個計算過程細節(jié)進行詳細考察，對軟件的適用范圍、計算精度、有限元模型的網(wǎng)絡(luò)劃分精度、材料參數(shù)、邊界條件及初始條件搞準(zhǔn)、否則可能出錯，濫用是危險的做法，會得出錯誤的結(jié)果。
步驟如下:
1.定義工程名稱屬性和采用國際單位制。
2.定義單元類型、材料與實常數(shù):
(1).活塞、鉆頭、巖石的單元類型都為SOLID164
.
(2).輸入活塞、鉆頭、巖石的材料參數(shù):彈性模數(shù)、密度、泊松比。
3.建立實體模型，將實體模型剖成為1/4計算。
展開 ansys經(jīng)典apdl 曲線拱 箱梁橋建模 預(yù)應(yīng)力 實體建模 ￥99
ansys經(jīng)典apdl 曲線拱 箱梁橋建模 預(yù)應(yīng)力 實體建模
ANSYS APDL斜拉橋精細化建模與仿真分析案例 ￥39.9
模型簡介
圖1-1 Ansys斜拉橋全橋模型
圖1-2 恒載位移情況（mm）
圖1-3 索力提取（N）
本案例提供了一套基于ANSYS APDL的斜拉橋全參數(shù)化建模與仿真分析解決方案，涵蓋主梁、索塔及斜拉索的模擬，適用于橋梁工程領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)分析、索力優(yōu)化及二次開發(fā)需求。模型采用經(jīng)典單元類型（Beam188、Link180），跨徑布置為100m+220m+100m，包含完整的命令流文件（.mac）與模型數(shù)據(jù)庫文件（.cdb），用戶可直接運行或基于現(xiàn)有框架快速擴展功能。
1.2. 核心內(nèi)容與文件說明
1.2.1. 模型文件
stayedCableBridge.cdb：已生成的有限元模型數(shù)據(jù)庫，包含幾何、單元、材料及邊界條件定義，可直接導(dǎo)入ANSYS進行求解或后處理。【也可以直接接入到命令界面進行修改】
Stayed Cable Bridge.mac：模型分析的APDL命令流腳本，含求解及后處理等關(guān)鍵步驟包括。
1.2.2. 模型特點
單元類型科學(xué)選擇：
Beam188：適用于主梁與索塔的彎曲-剪切耦合分析，支持自定義截面形狀；
Link180：模擬斜拉索的索-梁/塔錨固行為，可通過初應(yīng)變法實現(xiàn)索力精準(zhǔn)控制。
可通過節(jié)點坐標(biāo)的修改進行：
參數(shù)化設(shè)計：跨徑、塔高、索面布置等關(guān)鍵參數(shù)可快速修改，適應(yīng)不同橋型需求。
非線性兼容性：支持幾何非線性分析（如大位移、索松弛），為復(fù)雜工況提供可靠依據(jù)。
案例優(yōu)勢與應(yīng)用場景
1.2.3.
展開 超大跨懸索橋 ANSYS 建模案例 ￥49.9
本案例基于 ANSYS APDL 平臺，采用魚骨梁建模思路，結(jié)合 BEAM188 與 LINK180 元素的特性，構(gòu)建了一個精細、穩(wěn)定、可擴展的懸索橋仿真模型案例。該模型提供了一個開箱即用、萬變不離其宗的基礎(chǔ)案例。主纜精細化找形筆者也開發(fā)了一個單獨的軟件，有興趣的可以私信一起討論。
超大跨鋼管混凝土拱橋 ANSYS APDL 精細化建模案例介紹 ￥39.9
案例概述
本案例展示了一個基于 ANSYS APDL 的超大跨鋼管混凝土拱橋有限元建模與分析過程。橋梁主跨超過 400 米，模型采用雙單元法（Double-Element Method），以簡化且合理的方式模擬鋼管混凝土拱橋在彈性階段的整體受力與剛度特性。模型經(jīng)過充分驗證，可一次性完成恒載分析并順利收斂，結(jié)果穩(wěn)定可靠，可作為工程參考和教學(xué)示例的基礎(chǔ)模型。
該案例提供了完整的可運行文件，包括模型文件（TrussArcBridge.cdb）和計算命令流文件（TrussArcBridge.mac），用戶可直接在 ANSYS 環(huán)境中加載并執(zhí)行，也適用于ansys workbench，快速得到結(jié)構(gòu)受力結(jié)果。
圖1-1 模型
圖1-2 邊界
圖1-3 位移結(jié)果
1.2. 建模思路與單元劃分
模型采用以主拱、吊索、橋面體系為核心的空間有限元結(jié)構(gòu)體系。主拱肋及桁架部分采用 BEAM188 單元，用以模擬具有彎曲和剪切變形能力的空間桿件；吊索采用 LINK180 單元，主要承受軸向拉力，計算效率高且穩(wěn)定性好；橋面采用 SHELL181 單元，用以反映組合橋面的彎曲與剪切剛度，實現(xiàn)橋面與主拱的合理協(xié)同。
材料部分采用彈性模型，鋼管混凝土雙單元法理，既保證了分析的合理性，又避免了復(fù)雜的非線性求解過程。邊界條件采用固結(jié)與簡支混合形式，可根據(jù)不同橋型和設(shè)計要求靈活修改。
該模型采用合理的節(jié)點耦合與剛度協(xié)調(diào)方式，確保鋼管與混凝土、拱肋與橋面、吊索與桁架之間的力學(xué)傳遞真實可靠。
1.3. 案例文件說明
TrussArcBridge.cdb：為模型文件，包含節(jié)點、單元、截面、材料及邊界定義，可直接在 ANSYS 中導(dǎo)入使用。
展開 ANSYS網(wǎng)絡(luò)研討會——利用ANSYS Fluent進行發(fā)動機艙熱建模
ANSYS Fluent中包含的不同子模型可用于進行上述各類仿真。本網(wǎng)絡(luò)研討會將簡要介紹模型和最新程序。在研討會結(jié)束前，ANSYS專家還將一一解答您的提問。
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利用ANSYS Fluent進行發(fā)動機艙熱建模
【Ansys線上直播回看】Ansys RaptorH：高速SoC、混合信號及射頻芯片的電磁建模
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Ansys RaptorH仿真解決方案也已正式通過三星Foundry認證，用于研發(fā)高速SoC和2.5維/三維集成電路（2.5D/3D-IC）。本次會議主要介紹Ansys全新的芯片級電磁分析工具RaptorH，該工具將應(yīng)用領(lǐng)域擴展到芯片和其構(gòu)成的電子系統(tǒng)。增強后的片上電磁仿真工具RaptorH將包括Ansys HFSS標(biāo)準(zhǔn)引擎并將其集成到易用的界面中，以供芯片設(shè)計人員使用，同時工具保持了Ansys RaptorX的速度與大容量。
此次網(wǎng)絡(luò)直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
▼▼▼2020 Ansys網(wǎng)絡(luò)研討會有獎反饋
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展開 隔震支座在ANSYS中的批量建模方法 ￥100
<p>在如何在ANSYS中模擬非線性三維隔震支座一文中，作者介紹了三維隔震支座的建模方法。然而，在實際工程中，為了達到隔震目標(biāo)，隔震支座的數(shù)量會達到幾十個甚至上百個。因此，如何在ANSYS中對隔震支座進行批量建模是至關(guān)重要的。</p><p><br></p><p>1. 包含的內(nèi)容</p><p>（1）說明文本</p><p>（2）三維隔震結(jié)構(gòu)命令流文件（隔震支座批量建模）</p><p>（3）驗證過程excel文件</p><p><br></p><p><br></p><p>2. 解決的問題</p><p>（1）如何在ANSYS中對隔震支座進行批量建模？</p><p><br></p><p>3. 研究的依據(jù)</p><p>[1] 龔曙光, 謝桂蘭, 黃云清. ANSYS 參數(shù)化編程與命令手冊[M]. 機械工業(yè)出版社, 2009.</p><p><br></p><p>4. 隔震模型的力學(xué)參數(shù)與隔震支座設(shè)計參數(shù)的定量對應(yīng)關(guān)系</p><p>我們知道，實際應(yīng)用中，我們可以采用廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)型號的隔震支座，也可以訂制特殊類型的隔震支座，不管采用那種形式，在仿真模擬時，我們都要將設(shè)計參數(shù)與隔震模型的力學(xué)參數(shù)對應(yīng)起來，從而進行力學(xué)分析。</p><p>ANSYS中并沒有特定的隔震單元，但提供了一系列的彈簧-阻尼器單元，可以通過組合單元模擬隔震支座的力學(xué)特性。采用COMBIN14單元模擬隔震支座的豎向剛度，COMBIN14又稱彈簧-阻尼器單元，具有1D、2D和3D的軸向或扭轉(zhuǎn)能力。軸向彈簧-阻尼器為單軸拉壓行為，每個單元有2個節(jié)點，每個節(jié)點有3個自由度，即沿著X、Y和Z方向的三個平動或轉(zhuǎn)動位移。水平方向上，采用COMBIN40單元模擬隔震支座的水平剛度和阻尼，COMBIN40單元將彈簧、滑塊和阻尼器并聯(lián)，再用串聯(lián)的方式與間隙耦合形成組合體，適用于多種情況的分析。
展開 肋環(huán)型網(wǎng)殼結(jié)構(gòu) ANSYS 參數(shù)化建模與自動出圖案例介紹 ￥19.89
文件可在 ANSYS APDL 中直接運行，修改參數(shù)后即可生成完整模型并執(zhí)行計算與出圖。
1.7. 案例總結(jié)
肋環(huán)型網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)在空間結(jié)構(gòu)體系中具有代表性，其幾何特征復(fù)雜、參數(shù)多、建模過程繁瑣。本案例通過 APDL 參數(shù)化編程方法，實現(xiàn)了從幾何定義、單元生成到結(jié)果出圖的自動化流程，大幅提升了建模效率與分析便捷性。
該模型既可作為快速驗證結(jié)構(gòu)可行性的小工具，也可作為進一步進行屈曲分析、穩(wěn)定性研究和二次開發(fā)的基礎(chǔ)模板。對于從事空間結(jié)構(gòu)建模、科研分析或教學(xué)應(yīng)用的用戶而言，本案例提供了一種簡潔、高效、可擴展的建模方案。
展開 
ANSYS導(dǎo)入圖片建模教程
將一張PNG或JPG格式的圖片導(dǎo)入到ANSYS內(nèi)，根據(jù)圖片內(nèi)容生成幾何模型可通過下面的思路來實現(xiàn)。
首先選取一張需要導(dǎo)入的圖片文件。這里采用隨機成長算法生成了一張多孔結(jié)構(gòu)圖片，圖片樣式及繪圖參數(shù)如下。
利用CAD圖像導(dǎo)入插件將圖片處理成AutoCAD文件，既PNG圖像轉(zhuǎn)換為dwg格式。插件中邊界提取選擇白色，繪圖樣式設(shè)置為平滑，并將平滑設(shè)置10，關(guān)于插件中參數(shù)設(shè)置的原理可查看：CAD圖像導(dǎo)入插件
在AutoCAD內(nèi)將導(dǎo)入的圖形建立面域，并新建一個與原圖大小相同的長方形面域。
運用差集，將長方形與導(dǎo)入的圖形面域做差集。
通過縮放將生成的模型縮放到指定尺寸。
將處理后的模型導(dǎo)出為.sat格式。
打開ANSYS Workbench，建立一個需要研究的分析系統(tǒng)，這里選取了靜態(tài)結(jié)構(gòu)，將幾何結(jié)構(gòu)的分析類型設(shè)置為2D，右擊幾何結(jié)構(gòu)，選擇導(dǎo)入幾何模型，選取保存的.sat文件并導(dǎo)入。
設(shè)定需要的材料類型及連接，并對模型進行網(wǎng)格劃分，將模型的左側(cè)邊界添加位移約束條件，右側(cè)邊界添加單位力并提交分析。
ANSYS模型進行簡單的受拉模擬結(jié)果，應(yīng)力分布如圖所示。
展開 【11月15-16日 深圳】ANSYS官方培訓(xùn)—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(xùn)背景
隨著信號傳輸速率的提高，電子設(shè)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(yōu)點等諸多優(yōu)點，然而在應(yīng)用中也存在高速信號完整性問題。 在電路設(shè)計層面上，高速信號電路面臨復(fù)雜的時序、眼圖、抖動等指標(biāo)，以及嚴重的碼間干擾（ISI）問題。而傳輸線、過孔等結(jié)構(gòu)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(tǒng)性能
ANSYS是業(yè)界領(lǐng)先的CAE仿真軟件供應(yīng)商，其針對高速串并行鏈路的設(shè)計需求和挑戰(zhàn)，提供了完整的設(shè)計流程和方案。可以幫助設(shè)計者完成從傳輸線、過孔建模，全波電磁仿真，系統(tǒng)鏈路分析等仿真設(shè)計。其中，HFSS作為全波電磁仿真的黃金工具，在業(yè)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(shè)計環(huán)境，可以快速高效的分析各類高速信號設(shè)計問題。
本次培訓(xùn)主要針對PCB硬件、Layout及SI工程師，內(nèi)容包括高速串并行鏈路的仿真方法和手段，為提升相關(guān)科技工作者的技術(shù)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(xùn)合格者發(fā)放ANSYS技術(shù)培訓(xùn)認證證書。
展開 ansys建模視頻
li7-1.part1.rar
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li7-1.part4.rar
li7-1.part5.rar
ansys 肝臟建模
ansys 肝臟建模，ANSYS不支持stl這種文件的導(dǎo)入。看采用其他軟件，如solidwork,ug等，然后另存為ansys看支持的文件后再導(dǎo)入。還有一種方法是，如果有數(shù)據(jù)文件（Stl采用三角形網(wǎng)格描述）也可在ansys重建。
