
發布
注冊
/
登錄ANSYS分析理論依據的案例
Ansys Zemax | 如何設計光譜儀——理論依據
得出的結果正好是我們之前分析計算出的值。
之前考慮的重要結果:一旦定義了光譜儀的帶寬,衍射光柵產生的最小和最大折射角度就確定了(公式1)。最小和最大衍射角與聚焦透鏡的焦距ff一同定義了探測器寬度(公式2)。大尺寸探測器需要較大ff ,反之亦然。
重新映射探測器上的波長
查看點列圖時,我們注意到,盡管在波長范圍內均勻分布,這三個波長的光斑在探測器上并不是均勻分布的。此效應來自公式1中的正弦波,必須通過將探測器上的位置重新映射到相應的波長來解決光譜儀中的這個影響。
我們可以在OpticStudio中通過掃描光譜儀帶寬的波長并記錄光線在探測器上的位置,來計算映射函數(重映射函數的逆函數)。另一種有效的解決方法就是使用Zemax編程語言(Zemax Programming Language,ZPL)宏。下載附件中的宏Mapping_Function_Resolution.ZPL,并將其保存在Zemax\Macros文件夾中,打開并查看它的結構。該宏首先獲取系統的波長(操作數WAVL),然后計算探測器上光線的y坐標(操作數RAYY),同時使用多重結構循環遍歷波長。執行后繪制的結果圖顯示了映射函數:
光譜分辨率
宏Mapping_Function_Resolution.ZPL繪制第二個圖,顯示光譜儀的光譜分辨率R,即部分帶寬δλ 與每單位寬度探測器 ΔL的比值:
這里定義的光譜分辨率是映射函數導數的倒數。因此,在相同的宏中計算:
光譜分辨率越低,探測器單位寬度的帶寬就越小。將光譜分辨率與探測器的像素寬度相乘,最終得到光譜儀的分辨率,這是光譜儀重要的特征值。
展開 Ansys Zemax | 如何設計光譜儀——理論依據
按照下圖設置入瞳直徑 ( Entrance Pupil Diameter ) (稍后將看到孔徑如何影響光譜儀的性能):
在此光譜儀中,要分析波長范圍為:λmin=400 nm到 λmax = 700 nm的可見光,波長帶寬為:Δλ= 300 nm。因此,設置三個波長,其中兩個波長處于光譜的邊緣,中心波長為:λ0 =550 nm,后者為主波長:
準直透鏡
完成以上操作后,可以繼續使用光譜儀中的第一個元件,并在鏡頭文件中添加第一行。假設光來自點光源(對應于針孔)。使用焦距為30 mm的近軸透鏡,將其置于針孔后30 mm處,將產生準直光束。插入另一個厚度為30 mm的表面,以表明準直透鏡和衍射光柵之間的距離:
所設計系統的三維布局圖(3D Layout)如下所示:
衍射光柵
光譜儀中的下一個元件是透射式衍射光柵。在OpticStudio中使用光柵之前,先仔細了解一下它,因為它是光譜儀的關鍵元件。
光柵本質上是帶有平行排列的若干等距狹縫的光闌。為了進行簡化,先來看看只有兩個狹縫的光柵(俯視圖):
已經對入射光束進行了準直,所以光束中的所有光線彼此平行。
展開 ANSYS APDL參數化有限元分析技術 附有限元分析ANSYS理論與應用下載
對所有的單元表的列求和
在參數化的分析過程中可以修改其中的參數達到反復分析各種尺寸、不同載荷大小的多種設計方案,極大地提高了分析效率,減少了分析成本。同時,以APDL為基礎,用戶還可以開發專用有限元分析程序,或者編寫經常重復使用的功能小程序,保存成宏文件以供用戶隨時調用或創建成按鈕放在工具條上。另外,APDL也是ANSYS設計優化的基礎,只有創建參數化的分析流程才能對其中的設計參數執行優化改進,達到最優化設計。
APDL程序設計語言與其它編程語言一樣,具有參數、數組表達式、函數、流程控制(循環與分支)、縮寫、宏以及用戶程序等。其中命令執行中所使用到的參數可以被賦值為確定值,也可以通過表達式或參數的方式進行賦值。
圖3 ANSYS APDL 分支結構
下載地址:有限元分析ANSYS理論與應用下載
展開 ANSYS結構屈曲分析的理論背景 附ANSYS工程結構數值分析王新敏下載
屈曲分析又稱為結構穩定性分析,受壓結構的屈曲問題是結構分析中最重要的研究課題之一。1963年羅馬尼亞布加勒斯特的一個跨度為93.5m的網殼屋蓋在一場大雪后被壓垮,其原因就是網殼結構的整體失穩。近年來,隨著各類大跨空間結構的廣泛應用,結構的穩定性問題變得尤為突出。穩定性分析(屈曲分析)已經成為各類結構設計中必須考慮的關鍵性問題。本節簡單介紹ANSYS屈曲分析的有關概念和理論背景。結構的失穩破壞一般可分為如下兩種,即分支型失穩和極值型失穩。
1.平衡狀態分枝型失穩
當荷載達到一定數值時,如果結構的平衡狀態發生質的變化,則稱結構發生了平衡狀態分枝型失穩。這種失穩的臨界荷載可以通過分枝平衡狀態的分析進行計算,分枝平衡狀態實際上是一種隨遇平衡狀態。
這類失穩問題的研究主要針對沒有缺陷的理想結構或構件,其目的是得到在特定的工況下結構發生失穩的臨界荷載值,以及與此值相應的屈曲模式。這類問題實質上是一種特征值問題,可通過ANSYS的特征值屈曲分析功能來實現。
2.極值點失穩
如果當荷載達到一定的數值后,隨著變形的發展,結構內、外力之間的平衡不再可能達到,這時即使外力不增加,結構的變形也將不斷的增加直至結構破壞。
這種失穩形式通常是發生在具有初始缺陷(如:幾何缺陷、殘余應力、偶然偏心等)的結構中,具有初始彎曲的軸心壓桿就屬于這種問題情況。在這種類型的失穩情況下,結構的平衡形式并沒有質的變化,結構失穩的荷載可通過載荷-變形曲線的載荷極值點得到,因此這類失穩被稱為極值點失穩。
極值點失穩問題的實質是有缺陷結構的非線性靜力分析問題,載荷-位移曲線的極值點就是有缺陷結構的極限承載力,此值必然低于無缺陷理想結構的屈曲臨界荷載,即結構在達到特征值屈曲計算的臨界荷載理論值之前已經達到承載極限。
展開 
《有限元分析—ANSYS理論與應用》
字數 :685千字 印張:26.75
開本 :787*1092 1/16
本書是講述有限元基本理論和通用有限元程序ANSYS在有限元分析中應用的一本經典教材。全書精辟地講解了有限元分析的理論,同時還給出了建模過程中的一些實際問題。ANSYS軟件是全書的主體。本書的內容涉及到有限元分析的基本思想、行架、一線單元、一維熱傳導和流體問題分析,二維單元、ANSYS程序的主要功能和結構,二維熱傳導問題分析、二維固體力學問題分析、理想的二維流體力學問題及三維單元,并介紹了用ANSYS軟件進行優化設計和參數化編程。每一章都會首先討論相關的基礎理論,接著給出了一些可以手工計算的簡單問題,之后介紹用ANSYS解決的例子,在某些章節的末尾還給出了一些設計問題。
本書面向高等院校工程專業的本科生和有限元分析的初學者。對于未接觸過有限元建模的工程師來說,
本書亦可以作為深入理解基本概念的入門性教材。
展開 有限元分析--ansys理論與應用
有限元分析--ansys理論與應用
《有限元分析--ansys理論與應用》1.rar
《有限元分析--ansys理論與應用》2.rar
《有限元分析--ansys理論與應用》3.rar
有限元分析ANSYS理論與應用下載
結果分析:
利用ANSYS軟件對立板進行有限元分析是一種全新的技術手段,能了解零件在載荷施加后的變形情況。由立板的應力云圖可知該零件受力不均勻,在銷孔處受力最大,其主要原因是出現了應力集中,而其最大應力值小于Q235材料的許用彎曲應力值,所以滿足應力的要求。而由銷孔向四周擴散時力逐漸變小,故可以選擇強度低點的材料,從而可以減少成本,使經濟更加合理,更有利于設計方案的實現。
下載地址:有限元分析ANSYS理論與應用
ANSYS分析VS理論解 | 簡單托架應力和變形分析(桿單元實例)
5.退出ANSYS軟件
Utility Menu >File >Exit →Quit-No Save →OK
來源:ANSYS學習與應用公眾號,版權歸作者所有。
ansys動力學理論分析基礎
前幾日,有位朋友上傳了一份ansys動力學理論分析基礎模態分析部分的內容,我現將所有部分都發上來。
M1-動力學緒論
M2-模態分析
M3-諧響應分析
M4-瞬態動力分析
M5-譜分析
M6-模態疊加
這份資料的確很不錯,尤其對一些概念和理論基礎做了解釋和介紹,希望大家從中受益。
《ANSYS10.0有限元分析理論與工程應用(附光盤)》
——熱電冷動器工作分析
7.5 熱流體耦合分析實例解析——腔體空氣熱流分析
第8章 ANSYS 10.0 顯式動力分析
8.1 ANSYS 10.0 分析基本過程
8.2 彈體飛行分析實例解析——彈體飛行過程分析
8.3 侵徹分析實例解析——彈體侵徹靶板分析
8.4 爆炸分析實例解析——炸藥爆炸過程分析
申請兌換《有限元分析:ANSYS理論與應用(第二版)》
《有限元分析:ANSYS理論與應用(第二版)》
[點擊看大圖]
作者:(美)莫維尼 著,王崧 等譯
出版社:電子工業出版社 出版日期:2005-8-1
【基本信息】 ISBN:712101565X 588 系列:有限元技術叢書 尺寸:小16開 印張:37.5 字數:960000 印次:1 印刷時間:2005/08/01 用紙:膠版紙 版次:1
原 價:¥59元 折扣價:¥50元 郵費:¥5元 總價:¥55元
可用分兌換:
兌換要求:1星級會員
兌換額度:部分兌換或全額兌換
兌換方法:100分可用分兌換1元,全部兌換需5500可用分。
展開 
《有限元分析:ANSYS理論與應用(第二版)》
【內容提要】
本書精辟地講解了有限元分析的理論,同時還給出了針對實際問題的ANSYS建模方法。ANSYS是全書的主體。本書的主要內容涉及到有限元分析的基本思想、一維單元、二維單元和三維單元的有限公式及應用,詳細討論了桁架、梁、框架,一維、二維熱傳導及流體問題和三維實體的有限元分析。有關固體力學、熱傳遞學和流體力學的基本概念貫穿于全書各章節之中,每一章開頭都會討論相關的基礎理論,接著給出一些可以手工計算的簡單問題,之后再介紹用ANSYS解決的例子,而第8章集中介紹了ANSYS的使用方法和用ANSYS作為有限元分析的基本過程。本書大部分章節的最后都附有一定習題供讀者練習。
本書面向高等院校工程專業的本科生和有限元分析的初學者。對于未接觸過有限元建模的工程師來說,本書亦可作為深入理解有限元基本概念的入門性教材。
展開 ANSYS10_0有限元分析理論與工程應用
自我感覺比較新的資料,希望對大家能有所幫助!
非常珍貴的ansys動力學理論分析基礎(模態)
非常珍貴的ansys動力學理論分析基礎(附圖)
M2-模態分析.ppt
M4-瞬態動力分析.ppt
M5-譜分析.ppt
M6-模態疊加.ppt
ANSYS分析 vs 理論解 | 矩形截面梁的扭轉效應
導讀:矩形截面梁的切應力和扭轉角用ANSYS怎么計算呢?與解析解吻合嗎?
一、模型演示
本試驗演示了非圓形截面構件在扭矩作用下的扭轉效應。
取一根由海綿制成的矩形截面梁,在縱向畫出每個面的中心線,代表梁的中性層。再沿梁長度方向等間隔地畫出一系列垂直線,代表梁的不同橫截面。用塑料框架固定海綿梁的一端,對另一端施加扭轉。可以觀察到:
(1)代表梁橫截面的線不再保持平直。
(2)代表中性層的水平中心線與垂直線之間的夾角不再保持90°。
素材來源:
那么,矩形截面梁的切應力和扭轉角用ANSYS怎么計算呢?與解析解吻合嗎?
二、問題描述
矩形截面桿件的h= b = 20 mm,扭矩T= 200 N.m,剪切模量G = 80 GPa。計算矩形截面梁的切應力和扭轉角。
問題分析:只受扭轉,用梁單元BEAM188建模分析。梁單元的單元屬性有單元類型、截面屬性和材料屬性。設置材料屬性一般輸入彈性模量和泊松比,計算前需將剪切模量G轉換成彈性模量E,E =2G(1+u)。設泊松比u = 0.3,彈性模量E= 208 GPa。單位制mm、N和MPa。矩形截面桿件長度取80mm。
三、計算結果
經過ANSYS建模計算,以下是矩形截面梁的切應力和扭轉角的計算結果。由此可見,當梁的橫截面的份數多一些,更接近解析解。份數越多,ANSYS數值解趨于穩定。
(1)計算結果列表
Nb和Nh是ANSYS中橫截面的份數,默認是2份。
(2)扭轉角云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
(2)切應力云圖
①Nb=Nh=2
②Nb=Nh=16
四、理論計算
參考教材:劉鴻文. 材料力學 I (第5版) [M]. 北京: 高等教育出版社, 2011: 91-93.
展開