ansys控制節(jié)點的案例
Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
在使用ANSYS Workbench進行網(wǎng)格劃分時，全局網(wǎng)格控制可以使用默認的設(shè)置，但要進行高質(zhì)量的網(wǎng)格劃分，還需要用戶了解全局控制的常用設(shè)置，尤其是對于復(fù)雜的零部件。
網(wǎng)格全局控制的設(shè)置包含了7個組別，分別是Display（顯示）、Defaults（缺省設(shè)置）、Sizing（尺寸控制）、Quality（質(zhì)量控制）、Inflation（膨脹控制）、Advanced（高級控制）、Statistics（網(wǎng)格信息）等信息，如下圖所示。
全局網(wǎng)格設(shè)置
1 顯示組
顯示組可以用于直觀地顯示網(wǎng)格質(zhì)量，各選項的含義將在質(zhì)量組中詳解。
顯示組設(shè)置
網(wǎng)格質(zhì)量顯示
2 缺省設(shè)置組
缺省設(shè)置包括Physics Preference物理場選擇、Relevance關(guān)聯(lián)度、Element Midside Nodes網(wǎng)格中節(jié)點。
缺省設(shè)置組
2.1 Physics Preference物理環(huán)境選擇
劃分網(wǎng)格目標的物理環(huán)境包括結(jié)構(gòu)分析（Mechanical）、電磁分析（Electromagnetics）、流體分析（CFD）、顯示動力學(xué)分析（Explicit）等
物理場選擇
不同物理場下默認設(shè)置如下圖
不同的物理環(huán)境的默認設(shè)置
2.2 Relevance關(guān)聯(lián)度
Relevance數(shù)值越小網(wǎng)格越粗疏，即可拖到也可輸入值，從-100至100代表網(wǎng)格由疏到密。
雖然Relevance Center是在尺寸參數(shù)控制選項里設(shè)置的，但由于Relevance需要與其配合使用，故在此一起介紹。
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自動收縮效果
7.Statistics網(wǎng)格信息
網(wǎng)格信息下包括兩項信息，分別是Nodes節(jié)點數(shù)量、Elements單元數(shù)量。見上圖。
寫在最后經(jīng)過嘔心瀝血的資料查詢與實踐應(yīng)用，筆者終于完成了《Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制》，當(dāng)然，對于各位大佬專家來說都是小兒科，但是只要能給剛?cè)腴T的工程師一點點幫助，我也感到無比榮幸。
由于本人水平實在有限，文中難免紕漏百出，歡迎指正，共同學(xué)習(xí)進步！！
ANSYS中單元解、節(jié)點解以及節(jié)點單元解的概念解析
理論上，任何結(jié)構(gòu)任何位置處的應(yīng)力應(yīng)變應(yīng)該都是連續(xù)的，而上面所說的單元應(yīng)力應(yīng)變解并不連續(xù)，因而就出現(xiàn)了另外一個解，我個人稱之為節(jié)點單元解，它是單元解在公共節(jié)點上應(yīng)力應(yīng)變值的平均值，通過平均化就使得公共節(jié)點上的應(yīng)力應(yīng)變值變得唯一，但這樣會帶來另外一個問題，就是節(jié)點單元解和節(jié)點有關(guān)，也即是和單元數(shù)目有關(guān)。在某些情況下，可能會由于網(wǎng)格劃分的影響，導(dǎo)致畸變較大。
總結(jié)起來，三個解的概念如下：
節(jié)點解：節(jié)點位移解，原始解，最為精確的解；
單元解：單元的應(yīng)力應(yīng)變，派生解，通過節(jié)點解推導(dǎo)得到；
節(jié)點單元解：節(jié)點的應(yīng)力應(yīng)變，派生解的平均化顯示。
祝好
ANSYS結(jié)構(gòu)院
2017.12.25
展開 ANSYS中單元解、節(jié)點解以及節(jié)點單元解該怎么理解
總結(jié)起來，三個解的概念如下：
節(jié)點解：節(jié)點位移解，原始解，最為精確的解；
單元解：單元的應(yīng)力應(yīng)變，派生解，通過節(jié)點解推導(dǎo)得到；
節(jié)點單元解：節(jié)點的應(yīng)力應(yīng)變，派生解的平均化顯示。
來源：ANSYS學(xué)習(xí)與應(yīng)用
ansys導(dǎo)入節(jié)點坐標數(shù)據(jù) 附80多種ANSYS常用材料的參數(shù)文件下載
有時候，再用ansys做一些復(fù)雜的模型分析時候（如：桁架，拱形架，繩網(wǎng)等），因為其模型數(shù)量很多，模型空間位置相對復(fù)雜，采用apdl語言實現(xiàn)可能比較繁瑣或者會遇到調(diào)試方面的不便。所以，我們可以用數(shù)據(jù)處理功能更為強大的matlab或者c++進行編程，將節(jié)點坐標直接導(dǎo)入到ansys中進行分析。
matlab可用如下格式導(dǎo)出節(jié)點坐標：
接下來，采用apdl語言定義存放數(shù)據(jù)的數(shù)組：（如下圖）注意：（3F5.2要和matlab的fprintf中%5.2f對應(yīng)）
將存放數(shù)組的.txt文件與坐標.txt放在工作目錄下：
在菜單中選擇file——read to file——選擇“wang.txt”，程序自動搜索到存放在nn.txt的坐標數(shù)據(jù)。
接下來，我們就可以在數(shù)組文件中看到導(dǎo)入的數(shù)據(jù)了：
下載地址：80多種ANSYS常用材料的參數(shù)文件
展開 ANSYS使用APDL語言提取節(jié)點編號及對應(yīng)坐標 ￥10
首先選取好你想選取的節(jié)點
NSEL,S,…………………..
然后使用*vget讀取節(jié)點編號及相應(yīng)坐標
*Get,nnod,NODE,0,COUNT
*vget,nl,node,,nlist !得到表面節(jié)點編號
*vget,locx,node,,loc,x
…………………….
*DIM,locx1,array,nnod,1 !定義一個數(shù)組，其為nnod行1列
………………………….
要注意，這里面得到的nl是從小到大排列的，只包含一部分節(jié)點，而我們得到的locx卻是所有節(jié)點的坐標，所以我們還需要定義一個locx1，再用一個循環(huán)把你想選擇的節(jié)點編號和其坐標一一對應(yīng)起來。具體的關(guān)系從下面的圖可以看出。
*DO, j,1,nnod,1
locx1(j)=locx(nl(j)) !節(jié)點對應(yīng)坐標
…………………………….
*ENDDO
這時我們就已經(jīng)得到了想選取的節(jié)點坐標及對應(yīng)編號，此時我們需要運行一個Output.mac文件，把得到的數(shù)組輸出。
Output.mac 中包含的內(nèi)容
!----------------------------------!
*cfopen,node_number.dat, ! Generate Ist File
*vwrite,nl(1)
(1F6.0)
*cfclos
*cfopen,node_locx.dat,
*vwrite,locx1(1)
(1E15.6)
*cfclos
………………….剩下的按照同樣格式寫
!----------------------------------!
最后得到的txt文件的內(nèi)容分別如下：
展開 ansys中的節(jié)點應(yīng)力
我想知道ansys中的節(jié)點應(yīng)力是如何得到的？因為理論上講應(yīng)力應(yīng)該是針對微元體來講的，單純的節(jié)點是不存在應(yīng)力的，那么ansys中結(jié)果所提供的節(jié)點應(yīng)力是怎樣得到的？與單元表所顯示的應(yīng)力往往存在較大差別，那實際進行強度分析的時候應(yīng)該以哪個為準呢？
基于ANSYS的水冷電機控制器散熱仿真分析
摘 要：
電機控制器中的主要散熱器件有電容和IGBT等,其散熱性能直接關(guān)系到電機的輸出。以控制器中的8個電容及3個IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩(wěn)態(tài)熱模塊及流體模塊,分別對其進行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發(fā)熱器件的散熱狀態(tài),得出水冷散熱的仿真效果比常態(tài)下的溫度降低約27℃,為實際產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)提供支撐。
關(guān)鍵詞：控制器;水冷;熱仿真;
0 引言
隨著電子產(chǎn)品小型化的發(fā)展，控制器的尺寸隨著元器件的小型化逐漸減小，但元器件的熱功率密度越來越大，其運行時會產(chǎn)生大量的熱，為此研究主要元器件在狹窄結(jié)構(gòu)空間的散熱，保證其不超過耐熱極限[1,2]。水的比熱容是空氣的4倍，選用水冷板對其進行散熱處理，可以提高散熱效率[3,4]。以5.5 k W控制器為例，對其主要發(fā)熱器件電容及IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵極型晶體管）進行熱仿真分析。
1 控制器的前處理
1.1 控制器結(jié)構(gòu)降階處理
對5.5 k W控制器進行3D建模，顯示控制器有1215個部件，控制器模型如圖1所示。若全部仿真會使模擬計算量和時間增加，一般需要進行模型降階處理[5]。
圖1 控制器模型
保留控制器的主要發(fā)熱器件為8個電容及3個IGBT，保留殼體及水冷板。將殼體外部的航空插頭、發(fā)熱不嚴重的電路板及控制器外殼的螺紋孔全部填補完整。將水冷板的殼體與水道使用布爾減的方法進行分離，防止后期網(wǎng)格劃分時，將殼體和水道劃為整體，導(dǎo)致網(wǎng)格劃分不合適，計算失敗。模型降階情況如圖2所示。
1.2 控制器網(wǎng)格設(shè)置
網(wǎng)格劃分的好壞直接關(guān)系到計算的結(jié)果和計算時間的長短，所以在進行網(wǎng)格劃分的時候，優(yōu)先選擇曲面狀的物體進行網(wǎng)格劃分，這樣在網(wǎng)格劃分的時候就可以保證曲面的完整性。
展開 ANSYS如何提取某一節(jié)點的應(yīng)力時程 ￥100
那么如何提取某一個節(jié)點的von Mises stress呢？
首先明確ANSYS的節(jié)點附加在單元上，可以通過選擇單元上節(jié)點的方法提取節(jié)點應(yīng)力。
1 確定節(jié)點所在單元，顯示節(jié)點編號。
例單元號8560，節(jié)點號8678。
2 進入TimeHist Postpro, 定義變量。
3變量顯示。
付費內(nèi)容為相關(guān)命令流。
ANSYS APDL實體單元和殼單元（不共節(jié)點）之間的連接 ￥100
實體單元和殼單元之間的連接是ANSYS中常見的問題。即使兩種單元之間共節(jié)點，但單元之間不連續(xù)（實體單元每個節(jié)點有3個平動自由度，而殼單元每個節(jié)點有3個平動自由度和3個轉(zhuǎn)動自由度），對于兩種單元之間面面接觸，可直接定義剛域，本文主要采用MPC法對實體-殼單元的連接方法進行說明。
1 單元類型
算例模型中，實體單元采用SOLID45，殼單元采用SHELL63，接觸位置不共節(jié)點。對于兩種單元之間的連接，通過目標單元TARGE170和接觸單元CONTA175實現(xiàn)，定義約束為實體-殼約束，接觸單元為MPC算法，接觸類型為綁定接觸。
2 有限元模型和綁定接觸
圖1 底部固定約束，殼單元施加均布荷載
圖2 目標單元和接觸單元
3 計算結(jié)果
圖3 von Mises stress
圖4 X-Component of displacement
付費內(nèi)容為相關(guān)命令流。
展開 ANSYS Workbench利用節(jié)點施加邊界條件
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引言
在ANSYS經(jīng)典界面（Mechanical APDL），我們可以很方便的對劃分好網(wǎng)格的單元及節(jié)點進行一些操作，比如對節(jié)點施加各種約束及載荷。而ANSYS Workbench中，我們使用更多的是在幾何上施加邊界條件，其實在Workbench中也可以對節(jié)點施加，今天這篇文章將介紹如何在Workbench中對節(jié)點施加約束和載荷。
2
實例分析過程
下面以一個懸臂梁受力作用的例子來說明如何使用節(jié)點施加約束及載荷。
1）創(chuàng)建一個靜力學(xué)分析系統(tǒng)，在SCDM中創(chuàng)建一根方形梁，自動劃分網(wǎng)格；
2）在Mechanical中創(chuàng)建兩組Named Selections：
在梁的一端，使用按鈕，選中端面上所有節(jié)點，創(chuàng)建Support的節(jié)點組；
選中另外一個端面上某個邊上的所有節(jié)點，創(chuàng)建Force的節(jié)點組；
3）在Mechanical中利用節(jié)點設(shè)置邊界條件；
插入Direct FE -> Nodal Displacement節(jié)點位移約束，Named Selection下拉選擇Support組，在X、Y、Z三個方向數(shù)值框中都輸入0，相當(dāng)于對這組節(jié)點施加了固定約束。
展開 
從hypermesh導(dǎo)入ansys只有節(jié)點而沒單元
從hypermesh導(dǎo)入ansys只有節(jié)點而沒單1.rar
從hypermesh導(dǎo)入ansys只有節(jié)點而沒單2.rar
從hypermesh導(dǎo)入ansys只有節(jié)點而沒單3.rar
從hypermesh導(dǎo)入ansys只有節(jié)點而沒單4.rar
案例 | Ansys Icepak恒溫控制技術(shù)實例
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Ansys Icepak 恒溫監(jiān)控設(shè)置辦法
Ansys Icepak進行恒溫監(jiān)控計算時，可使用單個溫度控制點對一個或多個熱源器件進行控制。通過Icepak自身的宏功能，從Macros→Modeling→ Source/Fan Thermostat 調(diào)用此宏。
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單個溫度監(jiān)控點控制多個熱源
如下設(shè)置。當(dāng)監(jiān)控點U8的溫度低于24C時，器件U8、U10及U12啟動工作，熱耗為其本身的原始值；當(dāng)監(jiān)控點U8的溫度高于25C時，器件U8、U10及U12停止工作，熱耗為零。
監(jiān)控過程如下。當(dāng)時間落在約30s時，監(jiān)控點U8的溫度超過了25C，此時器件U8、U10及U12均停止工作，熱耗為零；且該時間節(jié)點下的風(fēng)機仍持續(xù)運作，使得器件U8、U10及U12溫度迅速降低。
當(dāng)時間落在約34s時，監(jiān)控點U8的溫度低于了24C，此時器件U8、U10及U12啟動工作；于此循環(huán)。
展開 ansys導(dǎo)入外部節(jié)點坐標的方法 ￥4.9
用ANSYS做一些復(fù)雜的模型分析時候（如：桁架，拱形架，網(wǎng)架等），{網(wǎng)架模型如下（引自《空間鋼結(jié)構(gòu)APDL參數(shù)化計算與分析》，P122）}
因為這種模型組成的單元數(shù)量很多，模型空間位置相對復(fù)雜，采用apdl語言實現(xiàn)可能比較繁瑣或者會遇到調(diào)試方面的不便（具體APDL程序可參考上書）。所以，我們可以用數(shù)據(jù)處理功能更為強大的matlab或者c++進行編程，將節(jié)點坐標直接導(dǎo)入到ansys中構(gòu)建出幾何模型/網(wǎng)格模型。以下是引用另篇論文（因整理時間過早，具體出處丟失）對我上述過程的補充。
類似的，若定義出節(jié)點關(guān)系、單元連接關(guān)系在ABAQUS中也可以直接編寫inp文件，inp文件本身并沒有ANSYS中數(shù)據(jù)傳遞格式上的麻煩，但是本身自帶的二維線性單元可能并沒有ANSYS或LSDYNA好用（如ABAQUS的beam單元、truss,而ANSYS中BEAM4,LINK8,LINK167等），各有利弊。
展開 ANSYS Workbench模型對稱簡化計算及節(jié)點結(jié)果導(dǎo)出方法
圖1 結(jié)構(gòu)計算模型
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分析流程
(1)啟動ANSYS Workbench，加載Static Structurall結(jié)構(gòu)靜力學(xué)模塊。
(2)右鍵單擊A3單元格，選擇彈出菜單項Import Geometry→Browse...，彈出文件選擇對話框，選擇幾何模型文件ex1-4\ex1-4.stp。（案例文件下載地址見文章底部）
(3)雙擊A4單元格進入結(jié)構(gòu)靜力學(xué)模塊。
(4)模型為整體的八分之一模型，殼單元，確定殼單元的厚度為2mm，模型使用默認材料，如圖2所示。
圖2 殼單元厚度
(5)單擊模型樹節(jié)點Mesh，在Details of Mesh中確定模型單元長度為5mm。
(6)右鍵單擊模型樹節(jié)點Mesh，單擊彈出菜單項Generate Mesh生成模型網(wǎng)格，如圖3所示。
圖3 模型網(wǎng)格劃分
(7)右鍵單擊模型樹節(jié)點Model，選擇Insert→Symmetry，插入一個對稱工具。
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