ansys建模 機(jī)翼的案例
ANSYS機(jī)翼建模例子
同學(xué)不知從哪里下的，感覺(jué)挺好的
ANSYS ACP復(fù)合材料鋪層固定機(jī)翼蒙皮肋筋仿真，附講解視頻及模型文件 ￥98
概述
本指導(dǎo)文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost（ACP）模塊進(jìn)行復(fù)合材料的分析。本教程以機(jī)翼蒙皮為案例，結(jié)合本教程，您將學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建復(fù)合材料模型、定義材料屬性、設(shè)置鋪層、進(jìn)行網(wǎng)格劃分、施加載荷和邊界條件，并最終求解和分析結(jié)果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導(dǎo)入與處理：
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件（如CATIA、SolidWorks、Inventor等）中對(duì)幾何模型進(jìn)行預(yù)處理，確保模型的完整性和準(zhǔn)確性。
o 對(duì)于機(jī)翼蒙皮和肋板等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，需將蒙皮和肋板分割為獨(dú)立的面或體，以便后續(xù)定義接觸關(guān)系和鋪層順序。在接觸區(qū)域（如蒙皮與肋板的連接處），需進(jìn)行精確的幾何分割，確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節(jié)點(diǎn)識(shí)別或接觸定義，可在接觸區(qū)域生成輔助線或面，確保網(wǎng)格劃分時(shí)節(jié)點(diǎn)對(duì)齊，避免因網(wǎng)格不匹配導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤。
2.2 材料定義
1. 在左側(cè)Component Systems找到ACP模塊，拖拽到A模塊下Gometry下，這樣可以利用前面已有的模型。
2. 雙擊E模塊下的model，打開mechanical界面。
3. 在E模塊下雙擊Engenering Data，找到材料數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)模型材料進(jìn)行設(shè)置，添加碳纖維（Carbon Fiber 290）、環(huán)氧樹脂（Epoxy Carbon UD 230）和PVC Foa 60材料。
4. 定義材料的彈性模量、泊松比等屬性。
5. 回到mechanical界面，更新材料，確保材料屬性正確加載。
6.
展開 【iSolver案例分享49】機(jī)翼建模分析
【iSolver案例分享49】機(jī)翼建模分析
1. 引言：
機(jī)翼是飛機(jī)的重要部件之一，安裝在機(jī)身上。其最主要作用是產(chǎn)生升力，同時(shí)也可以在機(jī)翼內(nèi)部置彈藥倉(cāng)和油箱，在飛行中可以收藏起落架。另外，在機(jī)翼上還安裝有改善起飛和著陸性能的襟翼和用于飛機(jī)橫向操縱的副翼，有的還在機(jī)翼前緣裝有縫翼等增加升力的裝置。
由于飛機(jī)是在空中飛行的，因此和一般的運(yùn)輸工具和機(jī)械相比，就有很大的不同。飛機(jī)的各個(gè)組成部分要求在能夠滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的情況下盡可能輕，機(jī)翼自然也不例外，加之機(jī)翼是產(chǎn)生升力的主要部件，而且許多飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)也安裝在機(jī)翼上或機(jī)翼下，因此所承受的載荷就更大，這就需要機(jī)翼有很好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以承受這巨大的載荷，同時(shí)也要有很大的剛度保證機(jī)翼在巨大載荷的作用下不會(huì)過(guò)分變形。因此對(duì)機(jī)翼進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)尤為重要。
2. 模型背景
現(xiàn)在，基于有限元分析的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于機(jī)翼的設(shè)計(jì)與優(yōu)化。本文建立了以殼單元為基礎(chǔ)的機(jī)翼簡(jiǎn)化分析模型，通過(guò)施加典型均布載荷工況校核機(jī)翼的強(qiáng)度和剛度，并分別通過(guò)abaqus和iSolver兩種軟件進(jìn)行結(jié)果合理性驗(yàn)證。
3. 建模
根據(jù)常見機(jī)翼構(gòu)型設(shè)計(jì)，本文選用殼單元進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模，機(jī)翼剖面圖及有限元模型如下圖所示：
為保證模型的求解精度和求解效率，單元類型選用殼單元S4R，模型共劃分為5157個(gè)節(jié)點(diǎn)和5156個(gè)單元。
為簡(jiǎn)化機(jī)翼載荷，在機(jī)翼上表面施加均布載荷，在機(jī)翼根部施加固定約束以模擬機(jī)翼與機(jī)身的固定連接，具體形式如下圖所示。
4.
展開 設(shè)計(jì)仿真 | 聯(lián)合仿真助力灣流航空機(jī)翼建模求解時(shí)間提升50%
簡(jiǎn) 介
圖3: 粘接接觸取消了傳統(tǒng)網(wǎng)格過(guò)渡區(qū)的使用
Guimaraes總結(jié)道:“新方法大大減少了緊固件建模和粗-細(xì)網(wǎng)格過(guò)渡所需的時(shí)間，同時(shí)提高了模型的準(zhǔn)確性。”每個(gè)緊固件的建模時(shí)間已減少至30秒，每個(gè)組件節(jié)省了約5小時(shí)37分鐘的時(shí)間。對(duì)于一個(gè)典型的有六個(gè)部件的機(jī)翼，僅緊固件一項(xiàng)就節(jié)省了33小時(shí)45分鐘的時(shí)間。同時(shí)，粗細(xì)網(wǎng)格之間的過(guò)渡也節(jié)省了大量的時(shí)間。每個(gè)組件建模所需的時(shí)間已經(jīng)從最開始的2~4周減少到1周，在未來(lái)的同類項(xiàng)目中最多只需要兩名工程師，這是過(guò)去所需人員數(shù)量的三分之一。最后，在最近的一個(gè)項(xiàng)目中，通過(guò)用更高精度的網(wǎng)格更準(zhǔn)確地表示實(shí)際結(jié)構(gòu)來(lái)降低分析中的保守性，這導(dǎo)致內(nèi)側(cè)升降舵?zhèn)溆媒Y(jié)構(gòu)的剛度增加了71%，外側(cè)升降舵?zhèn)溆媒Y(jié)構(gòu)增加了62%。網(wǎng)格優(yōu)化后，支撐結(jié)構(gòu)的抗扭剛度提高了61%左右，這些改進(jìn)使得使用更輕、更便宜的結(jié)構(gòu)成為可能。
展開 
飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)PATRAN有限元模型參數(shù)化建模 PCL程序 ￥300
<p>本PCL程序可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)有限元模型一分鐘快速建模，極大地節(jié)約建模時(shí)間。</p><p>可自定義參數(shù)包括：</p><p>根梢比、根弦長(zhǎng)、 翼尖弦長(zhǎng)、后掠角、展長(zhǎng)、肋數(shù)、長(zhǎng)桁數(shù)及位置角度、墻(梁)數(shù)及各位置角度、機(jī)翼翼型數(shù)據(jù)等。</p><p>可自動(dòng)劃分網(wǎng)格，單元類型為1維桿單元、2維殼單元，并施加分布?xì)鈩?dòng)載荷、設(shè)置材料屬性、邊界條件等，輸出結(jié)果為相應(yīng)的db有限元模型。</p><p>相關(guān)路徑參數(shù)根據(jù)自己電腦安裝路徑進(jìn)行設(shè)置即可運(yùn)行。</p><p>建模演示視頻如下：</p><div contenteditable="false" width="100%"><jsk id="C_Playb0b080d16acc71f0bfff4531859c0102" videoid="b0b080d16acc71f0bfff4531859c0102" duration="0秒"><img src="https://img.jishulink.com/static/web/youku-case.png"></jsk></div><p><br></p><p><br></p><p><br></p>
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圖3: 粘接接觸取消了傳統(tǒng)網(wǎng)格過(guò)渡區(qū)的使用
Guimaraes總結(jié)道:“新方法大大減少了緊固件建模和粗-細(xì)網(wǎng)格過(guò)渡所需的時(shí)間，同時(shí)提高了模型的準(zhǔn)確性。”每個(gè)緊固件的建模時(shí)間已減少至30秒，每個(gè)組件節(jié)省了約5小時(shí)37分鐘的時(shí)間。對(duì)于一個(gè)典型的有六個(gè)部件的機(jī)翼，僅緊固件一項(xiàng)就節(jié)省了33小時(shí)45分鐘的時(shí)間。同時(shí)，粗細(xì)網(wǎng)格之間的過(guò)渡也節(jié)省了大量的時(shí)間。每個(gè)組件建模所需的時(shí)間已經(jīng)從最開始的2~4周減少到1周，在未來(lái)的同類項(xiàng)目中最多只需要兩名工程師，這是過(guò)去所需人員數(shù)量的三分之一。最后，在最近的一個(gè)項(xiàng)目中，通過(guò)用更高精度的網(wǎng)格更準(zhǔn)確地表示實(shí)際結(jié)構(gòu)來(lái)降低分析中的保守性，這導(dǎo)致內(nèi)側(cè)升降舵?zhèn)溆媒Y(jié)構(gòu)的剛度增加了71%，外側(cè)升降舵?zhèn)溆媒Y(jié)構(gòu)增加了62%。網(wǎng)格優(yōu)化后，支撐結(jié)構(gòu)的抗扭剛度提高了61%左右，這些改進(jìn)使得使用更輕、更便宜的結(jié)構(gòu)成為可能。
展開 基于ANSYS的飛機(jī)機(jī)翼仿真分析模板庫(kù)建立
摘 要：飛機(jī)機(jī)翼的力學(xué)性能對(duì)整個(gè)飛機(jī)的飛行影響非常重要。隨著計(jì)算力學(xué)的發(fā)展，飛機(jī)機(jī)翼的有限元性能分析朝著集成化、結(jié)果一致性的方向發(fā)展。本文通過(guò)ANSYS的ACT平臺(tái)，建立了基于ANSYS Workbench的飛機(jī)機(jī)翼仿真分析模板庫(kù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)翼參數(shù)化建模、強(qiáng)度分析和模態(tài)分析。通過(guò)調(diào)用該模板庫(kù)，可以提升仿真分析的效率，同時(shí)可以確保分析結(jié)果的一致性。
關(guān)鍵詞：飛機(jī)機(jī)翼模板庫(kù);ANSYS Workbench;ACT平臺(tái);仿真分析;
一、引言
飛機(jī)機(jī)翼作為關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，對(duì)飛機(jī)的飛行性能影響至關(guān)重要。采用有限元分析對(duì)機(jī)翼進(jìn)行正向設(shè)計(jì)或者設(shè)計(jì)優(yōu)化已成為當(dāng)前機(jī)翼設(shè)計(jì)的通用做法。機(jī)翼的優(yōu)化迭代需要重復(fù)地繪制機(jī)翼幾何模型，降低了設(shè)計(jì)效率。而參數(shù)化的機(jī)翼模型可以快速進(jìn)行建模，減少工作量，提高效率，縮短了設(shè)計(jì)周期，并且方便修改[1]。基于參數(shù)化模型的基礎(chǔ)，整合強(qiáng)度分析、模態(tài)分析性能評(píng)估，形成機(jī)翼仿真分析模板庫(kù)，提升效率的同時(shí)，可以確保仿真分析的一致性。
二、機(jī)翼仿真分析模板庫(kù)的建立過(guò)程及案例展示
2.1機(jī)翼仿真分析模板庫(kù)構(gòu)建
ACT平臺(tái)的全稱是ANSYS Customization Tools，是ANSYS Workbench應(yīng)用環(huán)境的客戶化定制開發(fā)工具，主要解決用戶在工程仿真應(yīng)用中遇到的功能自定義和程序擴(kuò)展的問(wèn)題。借助ACT，用戶可以在ANSYS已有功能的基礎(chǔ)上，定制開發(fā)適合自身專業(yè)特點(diǎn)與特殊業(yè)務(wù)需求的新功能。使用ACT平臺(tái)，可在Workbench Project標(biāo)簽中定制仿真工作流，將仿真工作流集成，過(guò)程和腳本組合進(jìn)ANSYS生態(tài)系統(tǒng)。
整個(gè)機(jī)翼仿真分析模板庫(kù)在ANSYS ACT平臺(tái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，建立過(guò)程包括搭建用戶輸入界面、機(jī)翼參數(shù)化建模、分析計(jì)算等。
展開 ANSYS Workbench 固定機(jī)翼疲勞設(shè)置方法及流程---附計(jì)算模型及詳操視頻 ￥88
本文使用ANSYS Workbench對(duì)固定機(jī)翼進(jìn)行疲勞計(jì)算，不涉及ACP鋪層，ACP鋪層后無(wú)法進(jìn)行疲勞計(jì)算。需要機(jī)翼ACP鋪層強(qiáng)度校核對(duì)應(yīng)模型文件和視頻，請(qǐng)選擇其他對(duì)應(yīng)的付費(fèi)文檔或者聯(lián)系作者獲得。
疲勞設(shè)置曲線
壽命圖及損傷圖，后文及視頻中具有詳細(xì)解釋，該處僅為結(jié)果展示。
進(jìn)行疲勞分析，首先需考慮材料疲勞參數(shù)，雙擊“engineering data”打開材料數(shù)據(jù)庫(kù)編輯材料屬性。復(fù)合材料無(wú)法進(jìn)行疲勞計(jì)算，需要轉(zhuǎn)化為各項(xiàng)同性材料后再計(jì)算疲勞。
材料屬性界面。由于復(fù)合材料鋪層為混合鋪層，無(wú)法直接計(jì)算疲勞，需尋找最弱方向的彈性模量和泊松比，作為疲勞計(jì)算的強(qiáng)度材料屬性。查看碳纖維的屬性，碳纖維最弱部分?jǐn)?shù)值作為各項(xiàng)同性材料對(duì)應(yīng)數(shù)值，也就是選擇復(fù)合材料最弱方向的性能作為同性材料的性能，確保計(jì)算結(jié)果最保守，保證實(shí)際項(xiàng)目的安全度。
雙擊打開靜態(tài)結(jié)構(gòu)后，會(huì)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中尚未賦予材料屬性和厚度信息，因此需要手動(dòng)設(shè)置。如果沒(méi)有對(duì)相應(yīng)數(shù)值賦值，軟件在對(duì)應(yīng)位置會(huì)呈現(xiàn)亮黃色顯示，提醒數(shù)據(jù)確缺失。指定蒙皮內(nèi)板厚度，蒙皮厚度為3.6毫米，筋板厚度為2毫米。
完成厚度設(shè)置后，通過(guò)選擇結(jié)構(gòu)為其賦予相應(yīng)的材料屬性。不同結(jié)構(gòu)分別賦予不同的材料屬性。默認(rèn)情況下，材料類型為結(jié)構(gòu)鋼，如果是導(dǎo)入其他的幾何結(jié)構(gòu)沒(méi)有默認(rèn)設(shè)置，需要自行設(shè)置材料屬性，所以材料設(shè)置位置有時(shí)候有材料，有時(shí)候沒(méi)有材料。
材料屬性修改完成后，需更新材料信息，通過(guò)右鍵點(diǎn)擊“刷新材料”選項(xiàng)，檢查材料屬性是否正確。
展開 ANSYS workbench機(jī)翼預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、學(xué)習(xí)飛機(jī)機(jī)翼三維模型的處理
2、學(xué)習(xí)預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析的邊界條件的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 飛機(jī)機(jī)翼預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析。
本案例完整得提供了分析相關(guān)所有的分析文件。
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ansys經(jīng)典apdl 曲線拱 箱梁橋建模 預(yù)應(yīng)力 實(shí)體建模 ￥99
ansys經(jīng)典apdl 曲線拱 箱梁橋建模 預(yù)應(yīng)力 實(shí)體建模
ANSYS APDL斜拉橋精細(xì)化建模與仿真分析案例 ￥39.9
模型簡(jiǎn)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(kù)文件（.cdb），用戶可直接運(yùn)行或基于現(xiàn)有框架快速擴(kuò)展功能。
1.2. 核心內(nèi)容與文件說(shuō)明
1.2.1. 模型文件
stayedCableBridge.cdb：已生成的有限元模型數(shù)據(jù)庫(kù)，包含幾何、單元、材料及邊界條件定義，可直接導(dǎo)入ANSYS進(jìn)行求解或后處理。【也可以直接接入到命令界面進(jìn)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(diǎn)
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(guò)初應(yīng)變法實(shí)現(xiàn)索力精準(zhǔn)控制。
可通過(guò)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的修改進(jìn)行：
參數(shù)化設(shè)計(jì)：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(shì)與應(yīng)用場(chǎng)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(tái)，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(gè)精細(xì)、穩(wěn)定、可擴(kuò)展的懸索橋仿真模型案例。該模型提供了一個(gè)開箱即用、萬(wàn)變不離其宗的基礎(chǔ)案例。主纜精細(xì)化找形筆者也開發(fā)了一個(gè)單獨(dú)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(xì)化建模案例介紹 ￥39.9
案例概述
本案例展示了一個(gè)基于 ANSYS APDL 的超大跨鋼管混凝土拱橋有限元建模與分析過(guò)程。橋梁主跨超過(guò) 400 米，模型采用雙單元法（Double-Element Method），以簡(jiǎn)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(guò)充分驗(yàn)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(yùn)行文件，包括模型文件（TrussArcBridge.cdb）和計(jì)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?jiǎng)澐?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(jì)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(shí)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(guò)程。邊界條件采用固結(jié)與簡(jiǎn)支混合形式，可根據(jù)不同橋型和設(shè)計(jì)要求靈活修改。
該模型采用合理的節(jié)點(diǎn)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(shí)可靠。
1.3. 案例文件說(shuō)明
TrussArcBridge.cdb：為模型文件，包含節(jié)點(diǎn)、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(huì)——利用ANSYS Fluent進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)艙熱建模
ANSYS Fluent中包含的不同子模型可用于進(jìn)行上述各類仿真。本網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)將簡(jiǎn)要介紹模型和最新程序。在研討會(huì)結(jié)束前，ANSYS專家還將一一解答您的提問(wèn)。
注冊(cè)免費(fèi)觀看網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)！
利用ANSYS Fluent進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)艙熱建模
【Ansys線上直播回看】Ansys RaptorH：高速SoC、混合信號(hào)及射頻芯片的電磁建模
『點(diǎn)擊觀看直播回放』
Ansys RaptorH仿真解決方案也已正式通過(guò)三星Foundry認(rèn)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(huì)議主要介紹Ansys全新的芯片級(jí)電磁分析工具RaptorH，該工具將應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到芯片和其構(gòu)成的電子系統(tǒng)。增強(qiáng)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(jì)人員使用，同時(shí)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(huì)后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來(lái)詢問(wèn)，在此附上本場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
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