ANSYS對密閉空間加熱的案例
密閉空間的風扇能降溫嗎？ ￥100
現在CAE從業者想把吹風扇這個問題當作一個科學問題去深究一下：密閉空間里的風扇能降溫嗎？
密閉空間，指的是一個局部的空間，這個空間占有一定的體積，與空間以外的外界沒有物質的交換，具有封閉的屬性。但是密閉空間這個詞并沒有涉及能量，所以討論密閉空間的能量問題時，要分情況去討論。
第一種情況：密閉空間與外界沒有能量交換，比如一個密室，內部墻壁噴涂滿了絕熱的聚氨酯，整個密室是一個熱量的絕緣體。在這種情況下，里面有一個風扇在不停地扇風，那么里面的溫度會上升還是下降？下面CAE從業者來剖析一下這個問題。
首先，CAE從業者要說，這個問題其實是問得不嚴謹的，即然要把這個問題當作一個科學問題來深究，那就要所有要素都要嚴謹，要定性定量。為什么說不嚴謹呢？因為沒有說清楚這個密閉空間自身的溫度情況，溫度也是一個場變量，是具有分布屬性的，要問密閉空間的溫度會上升還是下降，必須說明溫度的初始場分布，就和求解微分方程必須給定初值一樣的道理。
1、密閉空間，如果經過了很長的時間了，里面的溫度場分布已經達到均態了，那么這是一種分布；
2、另一種是密閉空間的溫度場仍然有梯度，還沒有到達均態，那么這是另外一種分布。
如果是第一種分布，初中物理就告訴過我們，風扇吹風時和空氣摩擦，會有風摩損耗的存在，風摩損耗最終轉化成熱量使得密閉空間的溫度升高；如果是第二種分布，那么當風扇吹風時，密閉空間的溫度梯度會加速消散，在初始的一定時間內，這個溫度場分布會發生變化，高溫區域會把熱量對流給低溫區域，也就是說，密閉空間內部區域的溫度會有升有降，關鍵看你把溫度傳感器放在哪里去測，但是隨著時間的推移，這個密閉空間的溫度總會因為風摩損耗而升高，初始的一定時間內發生的事情我們可以稱為“瞬態”或“暫態”。
展開 IMO新規落地，船舶密閉空間必須監測二氧化碳濃度
密閉空間安全沒有過渡期。每一次檢測的疏漏都可能讓一條生命、一艘船和一家公司付出不可挽回的代價。盡快將二氧化碳納入船上氣體檢測閉環，才是對規則的遵守，也是對船上每一位成員生命的尊重。
閥井（室）密閉空間安全監測系統：守護城市地下設施安全
閥井（室）密閉空間安全監測系統的應用，不僅提高了地下設施的安全性，降低了事故發生的概率，同時也為城市的安全運行提供了有力保障。在未來，隨著技術的不斷進步，相信這一系統將會更加完善，為城市的可持續發展貢獻更大的力量。
密閉空間爆炸仿真設置關鍵點 ￥1.99
密閉空間或受限空間，其內的可燃混合氣體爆炸仿真，是一個較難的仿真，由于其化學反應非常劇烈，這樣就需要詳細的化學反應機理，才能夠精確的仿真其爆炸過程，包括壓力沖擊波，火焰傳播，速度傳播等。
Fluent軟件是公認的最好的、適用性最廣的流體仿真軟件，其內有豐富的化學反應模型，既有簡單的單步、兩步化學反應模型，也有多步、詳細的化學反應模型，還可以導入詳細的chemkin化學反應機理進行燃燒反應仿真。而且不僅能夠仿真穩態的燃燒問題，還能仿真瞬態燃燒、點火、爆炸等問題。
由于爆炸過程化學反應非常復雜，所以才有fluent進行仿真時，需要用到綜合PDF傳輸模型，其可以導入chemkin反應機理文件，能夠詳細的仿真爆炸過程。
展開 
密閉空間混合燃氣爆炸仿真方法分析 ￥3.99
這個教程是完全的實際操作教程，里面的關鍵點對求解穩定性以及能否成功很重要，另外這個教程方法不僅適用與文中介紹的甲烷空氣混合氣體，還適用于其他可燃氣體與空氣混合的燃燒反應。
不同時刻溫度場
密閉空間熱源帶風扇與不帶風扇的對比
在密閉空間里，對于熱源用風扇吹風有一定的作用，帶風扇比不帶風扇溫度低一點，但差別并不懸殊。
ansys workbench太陽能加熱鋁鍋熱固耦合 ￥19.89
<p>在本研究中，我們基于ANSYS Workbench平臺開展了太陽能加熱鋁鍋的熱-結構耦合（熱固耦合）數值模擬分析，旨在揭示鋁鍋在太陽輻射加熱過程中的溫度場演化規律及其對結構應力與變形的影響。太陽能作為一種綠色可再生能源，其加熱過程伴隨著顯著的溫度梯度，尤其在鍋體壁厚不均或存在邊界散熱的情況下，更容易引發熱應力集中和局部形變。為了準確模擬實際工況，模型考慮了太陽輻射強度、對流換熱邊界條件及材料熱物性參數的溫度依賴性，通過熱分析模塊計算溫度分布，再將溫度場傳遞至結構模塊進行應力與變形分析，實現溫度場與結構響應之間的耦合。</p><p>分析結果表明，鋁鍋在太陽能加熱過程中鍋底與側壁區域存在明顯的溫差，最大溫度集中在直接受光照區域；而結構響應方面，鍋體邊緣和連接區域產生了較大熱應力，可能成為未來失效的潛在風險點。隨著加熱時間的增長，整體熱變形逐步增加，體現出鋁材料在熱環境下的良好導熱性與一定程度的熱膨脹響應。本研究為太陽能炊具的熱設計與結構優化提供了理論依據和仿真手段，有助于提升其使用壽命和安全性能，也為后續開展多物理場耦合分析奠定基礎。</p><p>1 材料參數</p><p>（1）結構鋼</p><p>其密度、彈性模量、泊松比、比熱容、熱膨脹系數、導熱系數如下圖所示。
展開 Ansys學習之飛行器氣動加熱（1）
計算流體力學
(CFD)是用于計算飛行器氣動加熱的重要工具，本文將初步介紹飛行器氣動加熱計算過程，后續可能將學習
/介紹流體
-固體耦合作用，為可能的工程設計提供參考。
本文首先簡
單介紹他國學者發表在《美陶》上的一篇文章，該文章是通過
CFD
計算了超高溫陶瓷
ZrB2-SiC
熱防護系統的熱
-
力設計。本文作為初步的學習嘗試，并不會直接完全復現其結果，主要是介紹思路。
本文所采用的計算軟件為
Ansys workbench，在
workbench中已經集成了流體力學軟件
Fluent。接下來讓我們一起來學習一下基本操作。以下是我建立的一個三維模型，但是由于個人筆記本電腦算力不足，作為學習，我采用簡化的二維模型進行了計算，計算結果如下圖所示。
（1）首先是建立模型，拖拽geometry模塊進入操作界面即可建模，模型建立可以通過軟件自帶的Design model模塊，或者其他建模軟件，如solidworks等。主要原則是建立一個為大流場所包圍的固體模型，這里不詳細介紹。一般認為所建立的流場尺寸大于固體模型尺寸的20倍，由于計算量的關系，本文所采用的模型較小。
（2）在建立模型后，將模型與Fluent模塊連接，即將模型導入fluent計算模塊，接下來點擊mesh，對模型進行網格劃分，需要注意的地方是在流體-固體壁面需要設置層流邊界層，具體設置和劃分結果如下圖所示。網格劃分完畢后，即可進行計算。
（3）點擊set up進行計算設置，采用雙精度計算，點擊OK即可進入設置界面。
（4）進入模塊后點擊general-check檢查網格。
展開 Ansys Zemax | 如何圍繞空間中的任何點旋轉任何元素
繞空間中任意點旋轉
上述情況是常見的、具體的情況。但坐標中斷也可以用來建立一個關于空間中任何點的通用旋轉軸。例如，假設我們想讓鏡頭再次圍繞x軸傾斜7度。但這一次，我們想傾斜的軸點，距離鏡頭中心20毫米，如圖16所示。
圖 16: 繞透鏡中心上20mm的點傾斜透鏡2。
用于這種情況的鏡頭編輯器如圖17和18所示。在這里，我們使用了鏡頭前的三行和鏡頭后的三行，創建一個完全通用的旋轉軸。盡管系統看起來很復雜，但大多數值都是自動填充的，我們只需要創建一次設置。然后，我們可以將這些線復制到任何光學元件上，并用它們在空間的任何地方放置一個旋轉軸點。
鏡頭前的三行用于移動到旋轉軸點，執行傾斜或偏心，然后返回。鏡頭后的三行也做了同樣的事情，以撤銷樞軸。通過這個設置，通過在第7行輸入值，任何傾斜或偏心的組合都可以應用到透鏡2。可以通過在第6行中輸入值來選擇任何旋轉軸點。
圖 17: 鏡頭編輯器顯示一個完全通用的旋轉軸。
我們也可以從配對的角度來思考透鏡編輯器中發生了什么。第6和第8行帶我們到旋轉軸點。第11行和第13行也是這樣，在鏡頭之后。第7行和第12行是一對，在鏡頭2上執行傾斜和偏心，然后在鏡頭后反轉它們。
圖 18: 鏡頭編輯顯示傾斜和偏心用于鏡頭2繞中心20毫米以上的點旋轉7°。
以下是設置的逐行分解:
在第5行之后，我們在光學系統的軸上的A點(見圖16)。
第6行應用從A到旋轉軸點所需的厚度、傾斜和/或偏心。在這個例子中，我們沿著鏡頭中心的軸移動了1.5毫米，然后沿著Y軸移動了20毫米到達樞軸點。
第7行應用偏心和傾斜的鏡頭元素。在這個例子中，我們在Tilt About X中輸入了一個7度的值。
第8行反轉了用于到達樞軸點的運動。
展開 ANSYS彈塑性空間曲梁分析算例
Example for a curved elasto-plastic spacial beam with ANSYS
! By Lu Xinzheng, Depart. Civil Engineering,
! Tsinghua University, Beijing
! 陸新征，清華大學土木系
! Aug. 2005
R1=5 ! internal radius of the beam
R2=6 ! external radius of the beam
Thick=0.5 ! Thickness of the beam
Fy=200e6 ! Yield strength of concrete
P=1e5 ! Value of pressure load
/prep7
! Define the Element
! 定義單元
ET, 1, Solid45
! Define Material 定義材料
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,200e9
MPDATA,PRXY,1,,.3
TB,BISO,1,1,2,
TBTEMP,0
TBDATA,,Fy,2e9,,,,
! Setup the model
k,1,0,0,0
k,2,0,-R1,
k,3,R1,0
k,4,0,-R2
k,5,R2,0
LARC,2,3,1,R1
LARC,4,5,1,R2
l,2,4
l,3,5
al,1,2,3,4
VEXT,1, , ,0,0,Thick,,,,
! Set the element size
esize,thick/5
vmesh,all
/solu
DA,6,all
!
展開 Ansys Zemax｜OpticStudio 如何讓光學元件繞空間任意一點傾斜
以空間任意一點為中心傾斜
上述情況都是特殊情況。OpticStudio 也可以以空間任意一點為中心傾斜/偏心光學元件例如，假如我想將鏡頭將透鏡2沿著X軸傾斜7°。傾斜中心為透鏡2中心點上方20mm處。傾斜后系統的 3D Layout 以及 LDE 圖如下所示。
從 LDE 圖中可以看出。鏡頭2前表面和后表面分別添加了三個表面。盡管系統看似復雜，但是大部分的數值都是 OpticStudio 自動計算的。
我們僅需進行一次設置。就可以將中心點設置在以空間中任意位置。鏡頭前的三個面用于將坐標間斷表面中心與空間任意一點重合，執行傾斜并返回。鏡頭后的三個面進行相同的操作實現對透鏡2后面的光學系統撤銷傾斜以及坐標回歸。因此在第7個表面輸入數值，可以對透鏡2實現任意的傾斜或者偏心的組合。在第6個表面輸入數值可以使以空間任意一點為中心點。
以下為設置步驟：
在表面5后面插入坐標間斷面(表面6)，設置相應的厚度、傾斜度、偏心度，使得表面6的中心與我們定義的空間任意一點重合。本例中，我們假設任意一點位于透鏡2中心點上方20mm處。
在表面6后面再插入坐標間斷面(表面7)實現傾斜。本例中，設置沿X軸傾斜7°。
在表面7后面再插入坐標間斷面(表面8)實現坐標回歸。所有參數都設置為“拾取求解”，“From Surface”設置為6，“Scale Factor”設置為-1，注意“ Order ”設置為1。
在表面10后面再插入坐標間斷面(表面11)，將透鏡2后的光學元件返回到執行步驟2之后的位置。
在表面11后面再插入坐標間斷面(表面12)，將透鏡2后的光學元件返回到執行步驟1之后的位置。
展開 
Ansys 平面問題、桿問題、梁問題、空間問題、軸對稱問題
大家 來分享啊
平面問題、桿問題、梁問題、空間問題、軸對稱問題各種實例分析
桿問題實例.pdf
空間問題實例.pdf
梁問題實例.pdf
平面問題實例.pdf
軸對稱問題實例.pdf
Ansys數字任務工程和空間領域感知技術助力國家與全球安全保護
諾斯羅普·格魯曼公司（Northrop Grumman）將采用Ansys仿真與數字任務工程解決方案開發雷達站，以監測太空高軌道
Ansys 政府計劃（AGI）正在幫助諾斯羅普·格魯曼公司開發、測試并交付深空先進雷達能力（DARC），以支持美國太空部隊（USSF）太空系統司令部（SSC）空間領域感知任務。
通過集成Ansys業界領先的仿真與數字任務工程解決方案，諾斯羅普·格魯曼公司能夠開發出高度保真的開放式數字孿生原型環境。此外，諾斯羅普·格魯曼公司還將使用Ansys產品檢查射頻系統，開展任務級分析，并充分利用數字主線功能的優勢。
Ansys產品高級副總裁Shane Emswiler表示：“Ansys很榮幸能夠與DARC開展合作，以支持美國重要的國家安全系統的數字設計和驗證工作。 事實證明，我們的仿真與數字任務工程解決方案能夠幫助全球領先的工程機構加速和優化復雜產品開發。我們十分有信心，這些工程機構都能像諾斯羅普·格魯曼公司DARC團隊一樣從我們的解決方案中大獲裨益。”
初步與DARC簽訂合同的內容包括設計、開發和交付1號雷達站系統，該項目預計將于2025年完成。兩家公司還將繼續展開合作開發其它兩個雷達站，以在全球范圍內進行戰略定位。
展開 Ansys數字任務工程和空間領域感知技術助力國家與全球安全保護
諾斯羅普·格魯曼公司（Northrop Grumman）將采用Ansys仿真與數字任務工程解決方案開發雷達站，以監測太空高軌道
Ansys 政府計劃（AGI）正在幫助諾斯羅普·格魯曼公司開發、測試并交付深空先進雷達能力（DARC），以支持美國太空部隊（USSF）太空系統司令部（SSC）空間領域感知任務。
通過集成Ansys業界領先的仿真與數字任務工程解決方案，諾斯羅普·格魯曼公司能夠開發出高度保真的開放式數字孿生原型環境。此外，諾斯羅普·格魯曼公司還將使用Ansys產品檢查射頻系統，開展任務級分析，并充分利用數字主線功能的優勢。
Ansys產品高級副總裁Shane Emswiler表示：“Ansys很榮幸能夠與DARC開展合作，以支持美國重要的國家安全系統的數字設計和驗證工作。 事實證明，我們的仿真與數字任務工程解決方案能夠幫助全球領先的工程機構加速和優化復雜產品開發。我們十分有信心，這些工程機構都能像諾斯羅普·格魯曼公司DARC團隊一樣從我們的解決方案中大獲裨益。”
初步與DARC簽訂合同的內容包括設計、開發和交付1號雷達站系統，該項目預計將于2025年完成。兩家公司還將繼續展開合作開發其它兩個雷達站，以在全球范圍內進行戰略定位。
深空先進雷達能力（DARC）渲染圖
來源于：ANSYS
展開 Ansys Zemax | 如何使用物理光學傳播（POP）工具描述空間電場傳播（一）
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本文是系列文章的第一部分，介紹了OpticStudio中的物理光學傳播（POP）工具，該工具能夠在自由空間中模擬電場的傳播。文中還引入了Beam File Viewer功能，它可用于檢查每個表面上光束的相位和強度。
介紹
物理光學傳播 （POP） 工具是 OpticStudio 中唯一需要動手指導才能獲得正確結果的工具之一。原因在于它采用標量衍射理論在空間中模擬電場的傳播，從而對菲涅耳傳播過程非常敏感。這個過程必須在實現高光束分辨率與捕獲所有空間頻率的寬網格寬度之間取得平衡。因此，用戶每次都必須徹底檢查 POP 運行的設置和結果。
本系列將介紹使用 POP 設置和評估簡單系統的正確方法。在本文中，我們將討論示例系統并研究評估 POP 結果的方法。
物理光學傳播幫助文件
因此，在閱讀這一系列文章之前，請先閱讀OpticStudio提供的資料（幫助手冊）中有關物理光學傳播的內容。
如下圖所示，可以在Help菜單欄中找到"Help System"按鈕，直接搜索“POP”，或者從目錄中選擇“The Analyze Tab \ Laser and Fibers Group \ About Physical Optics Propagation”。
示例鏡頭文件
本文的范例結構如下圖所示：該系統由兩片非球面單透鏡構成。第一片透鏡準直光束，第二片透鏡聚焦光束。其中：兩片透鏡都使用了r4非球面系數來校正球差。
注意：在光束的準直部分有一個小的中央遮擋，系統的波長設置為 1 um。
假設系統光源為光纖提供的高斯光束。
設置系統Aperture Type為Object Space NA，Aperture Value為0.05。
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