如何利用ansys建模的案例
ANSYS網絡研討會——利用ANSYS Fluent進行發動機艙熱建模
ANSYS Fluent中包含的不同子模型可用于進行上述各類仿真。本網絡研討會將簡要介紹模型和最新程序。在研討會結束前，ANSYS專家還將一一解答您的提問。
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利用ANSYS Fluent進行發動機艙熱建模
利用ANSYS/CivilFEM的橋梁建模助手
利用ANSYS/CivilFEM的橋梁建模助手，快速參數化定義各種橋梁模型如梁式橋、拱橋、剛架橋、懸索橋、斜拉橋等，模擬橋梁預應力鋼筋的松弛、混凝土的徐變、開裂、壓潰以及結構溫度應力（年溫差、日照溫差、混凝土水化熱）等因素對橋梁的影響，同時也可以方便地計算出箱梁的畸變應力、剪力滯效應以及橋梁構件與支撐部位的接觸狀態；對于懸吊拉索結構橋梁，由于上部結構的柔軟性，用ANSYS/CivilFEM 可以很好地模擬風力對橋梁的影響，如渦流激振、抖振、疾振和顫振；ANSYS 可以提供適合橋梁地震響應分析的多點激勵譜分析；此外，可利用ANSYS 流固耦合分析功能進行精確的風振計算；
展開 如何利用邊界元方法進行聲學建模
眾多從事聲學建模的工程師都期望著增加這項功能。我們希望你會喜歡“聲學模塊”的這項新增功能。
給初學者ansys入門教程---如何充分利用ansys自帶的help
學習ansys,假設說手里只有軟件,沒有任何的中文圖書(其實很多的中文圖書
就是完全的翻譯ansys自帶的HELP,而且有些翻譯的質量實在是不敢恭維,這里僅說利用ansys自帶的HELP).那么我建議以下的這種學習方式,假設你已經有了基本的有限元知識.簡易教程中用的是d版ansys9.0sp1.
1,養成良好的習慣,每一次的工作都建一個文件夾,并取一個文件名,
參看圖1.AVI。或者參看Basic Guide | Chapter 1. Getting Started with ANSYS | 1.2. Building a Model
2,首先完成help里面的tutorials,里面有結構學的,電磁學的,
熱學的,還有流體學的等近十類指南,選擇其中的一種或者是兩種來做,比如說
你是做結構學的,當然就選擇結構學的啦,一步步按著指導做下去,以此來熟悉anays的圖形操作(GUI).
學ansys還是要熟悉GUI操作的,每運行一次GUI操作會在ansys的工作目錄里面生成一個.LOG文件，適當處理就會得到一個命令流文件，然后可以導入該命令流，就相當于重復了上面的GUI操作（再加入適當的APDL控制語句，就可以以小做大，這是后話，這里先不提）。
3，看Basic Analysis Guide，建模，加負載，計算，通用后處理，時間后處理的基本用法這里都有了。
4,熟悉了基本的操作之后,以后就要看一點命令流了,畢竟命令流效率高,速度快,而且最主要的,ansys高手都在用.Verification Manual，里面給出了264個例子，這是我們的好幫手，一定要熟悉，當然還是要選擇自己熟悉的來做。比如說我是做動力學分析的，就選擇一個動力的例子來做。這些我覺得是非常非常有用的。
展開 
如何利用ANSYS的隨機分布函數功能
作者：水哥ANSYS
來源：本文源于ANSYS結構院，上海安世亞太授權轉載
隨機分布在材料微觀力學分析中扮演著重要角色，例如混凝土骨料力學、新型材料纖維力學分析等內容，提及隨機分布，更多的同學可能會聯想到采用第三方軟件如Matlab來生成，并導入ANSYS計算，其實ANSYS本身自帶隨機分布功能，只是功能略有限制。
ANSYS中產生隨機分布的一個重要函數是 *VFILL，該函數主要的作用是對數組進行填充賦值，而在賦值的過程中，用戶既可以選擇自定義數據內容，也可以選擇利用隨機函數產生數值，ANSYS Help中*VFILL說明如下：
該函數主要輸入參數為數組名稱以及輸入數據的函數，當選擇為data時，表示用戶自定義數據進行填充，當選擇其他選項時，則根據函數類型進行填充。
*VFILL隨機數生成支持均勻分布(Rand)、高斯分布(GDIS)、三角分布(TRIA)、貝塔分布（BETA）、伽馬分布（GRMM），*VFILL用于批量生成，如果需要單獨生成數據，則可以分別使用函數：
1) num=Rand(con1,con2)
2) num=Gdis(con1,con2)
3) num=Tria(con1,con2,con3)
4) num=Beta(con1,con2,con3,con4)5) num=Gram(con1,con2,con3)
上述con1~con4分別表示函數參數，例如針對均布分布，con1和con2分別表示分布的下限和上限。
下面分別以均布分布、高斯分布、伽馬分布為例進行演示。
1、均布分布
APDL代碼：
finish
/clear
/prep7
numA=1000
!
展開 如何利用Ansys Mechanical進行反向分析？
接下來，本文將展示如何設置和執行反向分析操作。
圖1.正向分析
圖2.反向分析
示例
想象你需要設計一個葉輪機的轉子葉片。常規的辦法是在運行狀態下設計轉子，被稱為“熱幾何”。通常，我們會假定相應的溫度、壓力、轉速等其他負載出現在轉子運行過程中。但是，轉子在制造出來以后是“冷幾何狀態”：接近室溫，沒有旋轉，沒有空氣動力壓力。
傳統情況下，一旦設計好“熱幾何”，設計師們會用費時間和資源的人工迭代過程來求解其中非線性問題。Ansys Mechanical中的反向分析可以提供一個很好的辦法，即可以根據“熱幾何”計算出“冷幾何”的自動化非線性解決方案。
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總結
當一個結構必須在載荷條件下設計，同時要制造的幾何形狀必須從設計條件中導出時，反向分析法十分有用。
使用反向分析時，需要設置兩個分析選項：“Inverse Option”選項設置為“Yes”，“Large Deflection”選項設置為“on”。
循環測試（“熱幾何”→反向分析→“冷幾何”→正向分析→重新得到的“熱幾何”，將兩個“熱幾何”結果比對）有利于驗證反向設計的結果。
相關資料：
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來源： Ansys結構大本營
展開 如何利用ANSYS做結構可靠性分析？
利用ANSYS的概率設計模塊可以進行可靠性分析，其分析方法有蒙特卡羅法和響應面法。其中，蒙特卡羅法是一種簡單有效的計算結構可靠度的方法，缺點是在問題規模比較大時其效率顯得不高。在利用ansys算結構可靠性時，需要知道隨機變量的分布類型和參數，ansys內部提供了一些分布類型可供選擇，而且可以在計算中包含隨機變量間的相關系數。
Ansys Speos | 如何利用Speos聯合optiSLang進行光導優化設計
武漢宇熠科技是 ANSYS 全線產品中國區官方指定代理商，提供 Ansys Zemax、Ansys Lumerical、Ansys Speos 等軟件產品的培訓、銷售、技術支持、二次開發、解決方案及這些軟件相關全方位定制服務。
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看ANSYS公司如何利用CFD助力心臟病患者手術
如今，采用ANSYS FLUENT CFD模擬來測試手術方式，醫生們能夠獲取更多的信息從而選擇最優的手術方式。這些模擬可以增加患者的存活率并減少并發癥。
這種新型醫學模擬方法需要使用計算機完成測試過程。生物工程師需要將生物醫學掃描轉換為CAD模型，然后對患者進行針對性的治療模擬。
ANSYS公司醫療保健行業主管Thierry Marchal 先生說：”曾經有一次置身于手術室，與外科醫生有過交談，親眼目睹了瓣膜置換手術，這就是我們如此努力開發這種模擬軟件的原因。”
ANSYS公司資深流體產品線經理Gilles Eggenspieler博士補充道：”當有人問我：‘模擬準確嗎，或我們能依靠它嗎？’我就給他們講訴那些患病孩子的故事。如果對于這些優秀的醫生來說模擬足以測試能挽救生命的手術，那么對于產品本身來說，它也是足夠優秀的。”
挽救生命的CFD模擬建模
與人體循環系統LPN簡化模型進行耦合的BCPA三維模型。
在ANSYS FLUENT和Marchal主管帶領的仿真專家們的幫助之下，醫生和外科醫生們，以及通過米蘭理工大學組織的研究專家團隊使用計算機測試手術方式以幫助治療HLHS患者。
關于建模
當前，對于醫生來說，這種模擬過程過于復雜。工程師們打算改進軟件中的幾何結構以研究每一個由醫生定義的手術方式。這些專家能夠獲取特定患者的任何生物醫學掃描，并將其轉換為三維幾何結構。掃描獲得的是一種黑白圖像。圖像上的黑、白色之間階梯過渡，這種階梯變化的灰色可以用來識別目標外形（器官、動脈等等）。通過校準圖像的灰色譜，可以將圖像精準地轉換為三維模型。“這叫做分段，”Marchal主管說。”市場上有一些可以將生物醫學掃描轉換為CAD模型的軟件可供工程師選擇，比如Simpleware和Materialise。”
展開 如何利用ANSYS Material Designer，對復合材料進行均質化分析？
在材料設計中，均質化過程從代表性的微觀胞元（RVE，Representative Volume Element）的建模開始。這需要創建一個簡化的幾何圖形，以及定義組成材料的材料屬性。然后，對幾何模型進行網格劃分進行有限元分析，計算其響應，最終根據這些響應的結果計算均質材料數據。
Material designer（簡稱MD）是ANSYS v19.2中引入的一種新的均質化工具，用于評估不同材料和結構(復合材料、晶格或用戶定義)的有效線彈性和熱材料屬性。
使用material designer工具，可以計算基于晶格結構、UD復合材料(UD)、隨機UD復合材料、短切纖維復合材料、編織復合材料或指定一個用戶定義的RVE的有效材料性能，如圖所示：
以ANSYS2020R1新增的honeycomb RVE為例，以下介紹其操作步驟。
展開 Ansys Zemax | 如何建模混合模式系統
順序 (Order)：順序參數代表元件進行傾斜、偏心的順序，它的工作原理與坐標斷點面的順序參數相同，詳情請查看《Ansys Zemax | 如何傾斜和偏心序列光學元件》
光線反向 (Reverse Rays)：這一參數表示光線離開輸出口后的傳播方向，如果該參數為0，則OpticStudio將非序列組視作折射鏡，輸出口傳播方向與輸入口一致。參數為1，則光線與入射方向相反。
因為輸出口的位置是參考NSC表面本身定義的，所以鏡頭數據編輯器中，NSC表面之后的面將位于輸出口的位置，也正是這個面定義了輸出口的尺寸和形狀。注意：輸出口的半徑必須由用戶定義，OpticStudio不能自動計算。
我們同樣可以將輸出口的孔徑設置為非圓形。當光線到達輸出口時，OpticStudio將計算輸出口坐標系中光線的坐標和方向余弦，而后在鏡頭數據編輯器中后續的序列表面中繼續追跡。如果后續表面也是一個NSC表面，那么上述全部過程將再次開始，也就是說，我們可以定義多個NSC組，每個組都有自己的輸入口和輸出口。
定義每個NSC組中的物體
到目前為止，我們已經討論了如何定義非序列元件組的輸出口和輸出口，那么我們該如何定義這些非序列物體本身呢？
我們可以從OpticStudio編輯器 (Editors) 菜單中的非序列模式 (Non-Sequential)中定義每個非序列元件組中的物體。
與純非序列元件系統類似，混合模式中的非序列部分中，物體參考特定的物體來確定位置，物體允許嵌套，支持梯度折射率介質，表面可以鍍膜等等。特別注意：此時非序列元件編輯器的全局坐標 (0,0,0) 代表輸入口的位置，所以這個組內的所有物體都以這個端口的位置為基準。
展開 
Ansys Zemax | 如何建模混合模式系統
順序 (Order)：順序參數代表元件進行傾斜、偏心的順序，它的工作原理與坐標斷點面的順序參數相同，詳情請查看“如何傾斜和偏心一個序列光學元件”。
光線反向 (Reverse Rays)：這一參數表示光線離開輸出口后的傳播方向，如果該參數為0，則OpticStudio將非序列組視作折射鏡，輸出口傳播方向與輸入口一致。參數為1，則光線與入射方向相反。
因為輸出口的位置是參考NSC表面本身定義的，所以鏡頭數據編輯器中，NSC表面之后的面將位于輸出口的位置，也正是這個面定義了輸出口的尺寸和形狀。注意：輸出口的半徑必須由用戶定義，OpticStudio不能自動計算。
我們同樣可以將輸出口的孔徑設置為非圓形。當光線到達輸出口時，OpticStudio將計算輸出口坐標系中光線的坐標和方向余弦，而后在鏡頭數據編輯器中后續的序列表面中繼續追跡。如果后續表面也是一個NSC表面，那么上述全部過程將再次開始，也就是說，我們可以定義多個NSC組，每個組都有自己的輸入口和輸出口。
定義每個NSC組中的物體
到目前為止，我們已經討論了如何定義非序列元件組的輸出口和輸出口，那么我們該如何定義這些非序列物體本身呢？
我們可以從OpticStudio編輯器 (Editors) 菜單中的非序列模式 (Non-Sequential)中定義每個非序列元件組中的物體。
與純非序列元件系統類似，混合模式中的非序列部分中，物體參考特定的物體來確定位置，物體允許嵌套，支持梯度折射率介質，表面可以鍍膜等等。特別注意：此時非序列元件編輯器的全局坐標 (0,0,0) 代表輸入口的位置，所以這個組內的所有物體都以這個端口的位置為基準。組中的物體數量沒有限制，任何光線只要能達到出口，就會恢復序列模式追跡。
展開 Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中建模DMD（MEMS）
結論
MEMS可以在OpticStudio中輕松建模。
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本文演示了如何根據制造商給出的規格設計一個離軸拋物面反射鏡，并演示如何使用主光線求解將像面中心與主光線路徑對齊。(聯系我們獲取文章附件)
簡介
離軸拋物面反射鏡的優點是光束通過反射到達像面途中將不會受到遮擋。使用 OpticStudio 可以很簡單地建模一個表面的任何離軸部分，不管其是否為拋物面。本教程將向您展示如何建模一個離軸拋物面反射鏡。這里所示的概念適用于任何偏心表面，并不局限于離軸拋物面反射鏡。
離軸拋物面鏡設計參數
我們將制作一個商用的離軸拋物面反射鏡。這個設計練習的目標是能夠使反射鏡在光軸（Z軸）上的任意一點繞X軸傾斜。反射鏡的規格如下：
離軸距離:150mm
焦距:1000mm
元件物理直徑:203mm
反射鏡背面的基底垂直于光軸。
如果您不熟悉任何在本教程中使用的步驟，請先參考 “如何使序列光學元件傾斜和偏心” 文章后，再嘗試本文內的詳細步驟。
輸入基礎幾何結構
設計開始時，我們將首先定義系統設置。在系統資源管理器中進行以下調整：
·設置 系統孔徑 (Aperture)…孔徑類型 (Aperture Type) ：入瞳直徑 (Entrance Pupil Diameter) 和孔徑值 (Aperture Value) ：100
·設置 單位 (Units) …鏡頭單位 (Lens Units)：毫米 (Millimeters)
·設置 波長 (Wavelengths) …波長1 (Wavelength 1) : 0.550 um
接下來我們可以開始定義系統的幾何結構。在鏡頭數據編輯器中的光闌面后添加一個表面，然后在表面1-3上輸入以下參數。請注意，像面上有一個用戶定義的30 mm 的半直徑，如求解欄中所顯示。
展開 Ansys Zemax | 如何使用 Zenike 系數對黑盒光學系統進行建模
本文將介紹如何利用 Zernike 系數來描述光學系統的波前像差，進而在無法使用 Zemax 黑匣子表面文件時，生成一個雖簡單卻準確的光學系統表示。如果您依賴于使用光學系統測量的實驗數據，但卻無法得到該光學系統對應的處方數據，那么通常就會出現上述所提及的情況。
介紹
在某些情況下，需要對光學子系統進行表示，而無需詳細掌握其處方參數。針對一階光學計算，采用近軸透鏡模型便已足夠；然而，當涉及波前像差分析時，可借助 Zernike 相位系數構建光學系統所產生波前的精確數學模型。
OpticStudio 具備完善的黑盒功能特性，從功能適配性角度而言，建議將其用于當前任務需求。不過，若無法提供 Zemax 黑匣子文件，可參考并執行以下操作流程。
Zernike 相位數據
如果您想在不透露處方數據的情況下將像差數據分發給客戶，則可以由 OpticStudio 生成這些 Zernike 相位系數，或者如果您正在測量沒有處方數據的鏡頭，則可以通過干涉儀生成。根據您的干涉儀軟件，您可能已經擁有OpticStudio Zernike 格式的數據，網格相位數據或.INT文件。OpticStudio可以處理所有這些，但在本文中，我們將僅使用Zernike數據。
Zernike 相位數據表示光學系統在特定場和特定波長下性能的測量。因為有關玻璃、曲率半徑、非球面系數等的信息。不是 Zernike 數據的一部分，無法將 Zernike 數據縮放到不同的場或波長。因此，對于要模擬性能的每個（場、波長）對，您將需要一組 Zernike 相位數據。這些可以通過為每個（場，波長）組合提供一個單獨的文件或（更有可能）為每個（場，波長）對提供單獨的配置來輸入OpticStudio。
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