ansys模型求解的案例
ANSYS Workbench16.2 如何將求解后的有限元模型導出幾何模型
本文用2種方法將求解后在荷載的作用下發生變形后的有限元模型 使用FE模塊和MAPDL模塊互相搭配
提取變形后幾何模型（X-T格式）的方法
截圖比較多 就坐成了PDF進行的演示
項目文件和模型.rar
一共60個截圖 共計26頁
另外一個壓縮包是16.2保存的項目文件和本案例所用的模型文件
ANSYS Workbench 16.2 如何將求解后的有限元模型導出幾何模型.pdf
ANSYS網絡培訓 ANSYS 17.0工作流程和求解器進展（HPC、CMS+RBD、梁、子模型技術等）
培訓時間：
2016年6月14日
14:00 - 15:00
本次網絡培訓將為您介紹ANSYS 17.0工作流程和求解器進展，具體如下：模型網格處理技術又有很大的進展，涵蓋幾何、網格、復雜截面梁單元、復合材料建模，以及變形后的網格生成幾何。
ANSYS通過收購MultiPlas，巖土材料極大豐富，涵蓋Cam-clay、Mohr-Coulomb、Jointed Rock、Drucker-Prager concrete等巖土本構，從而更加有效解決土壤、巖石、顆粒、混凝土、砌體等非線性結構力學問題，對于眾多的土木行業用戶是最大的福音。 新的分布式并行求解技術全面支持Lanczos特征求解器，使得動力學求解規模和速度大幅提升，加速10倍以上。 ANSYS HPC計算效率大幅提升，有效使用更多的計算機內核參與計算。
CMS技術用于剛體動力學，使得剛柔混合動力學求解規模和速度大幅提升。
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展開 基于ANSYS的西安鐘樓模型建立有限元求解（一）
作者： Duteransys
來源：ansys有限元學習
基于ANSYS的西安鐘樓模型建立有限元求解（一）
本文以第八屆全國大學生結構設計競賽賽題——三重檐攢尖頂仿古樓閣模型制作與測試為例子主要來介紹該模型的制作和有限元分析。首先介紹的是模型的建立。
本次賽題的建筑模型是以西安鐘樓為原型設計的，結構設計為此次競賽的核心，結構設計力求達到結構質量輕、抗震性能強的目的。本文介紹的結構設計模型是基于作者當時參賽的模型為例來進行闡述的。
作者是大二參加這次比賽的，當時接觸ansys時間比較短，所以未能將結構設計的模型建立成功，隨著對ansys的日臻熟練，覺得將這個重新拿來作為例子分析很有意義。遂找到了當時參賽的設計資料，來完成這個幾乎被遺忘，卻非常有意義的一個“任務”。首先，介紹一下本模型結構的基本情況：
模型的結構由144個構建組成，這些構件包含：柱子、轉換梁、橫梁，挑梁、屋檐扁梁、屋檐懸挑梁、屋頂斜梁等、這些構件一共分為13種截面，下圖展現的為部分構建及其截面設計。
展開 在求解多物理場模型時，你應該選擇全耦合還是分步求解？ 附多物理場耦合模型及數值模擬導論下載
“全耦合”特征中使用的迭代求解器。
“分離步驟”特征中使用的直接求解器。
下載地址：多物理場耦合模型及數值模擬導論
ANSA方便快捷的CAE求解器設置 ——ANSYS求解器模板
ANSA方便快捷的CAE求解器設置——ANSYS求解器模板
ANSA是最快捷的前處理軟件，擁有廣泛而完善的多種CAE求解器模板，其方便快捷的單級菜單操作，極大的縮短了前處理的工作時間，提高了CAE工程師的工作效率。ANSA中可以快捷的建立不同特征的面、單元、節點等SET集合，有效解決求解器中建立接觸對、約束、載荷等選擇對象的困難。
鄙人在使用ANSYS建立接觸對中，對選擇接觸面和目標面非常頭疼，不僅是選擇面困難復雜，而且擔心沒有選全，一般都是用mac文件建立的。本文介紹在ANSA中使用ANSYS求解器模板，設置ANSYS的求解過程。
問題描述：如下圖所示是實例模型，主要特征如下描述。
1.
包括頂蓋、墊圈、螺栓及底板。
2.
頂蓋與墊圈、墊圈與底板、螺栓與頂蓋、底板與螺栓設置接觸；
3.
模型整體施加重力載荷，螺栓施加預緊力，頂蓋內表面施加均勻的壓力載荷，螺栓為本例的關注點；
4.
約束底板下表面的平動自由度。
詳情在見附件：
ANSA方便快捷的CAE求解器設置.pdf
展開 COMSOL 中精確求解等離子體模型的方法
玻爾茲曼方程，兩項近似接口簡介
在等離子體模型中，需要電子能量分布函數以及電子傳遞屬性（例如，電子遷移率）。對于最簡單的情況，可以使用麥克斯韋電子能量分布函數和電子遷移率的常數值。然后使用愛因斯坦關系在 COMSOL Multiphysics 中計算其他傳遞屬性。然而，在某些情況下，使用從玻爾茲曼方程的解中獲得的電子能量分布函數并將電子傳遞屬性定義為平均電子能量的函數可能是有利的。但是我們如何獲得這些數據呢？
答案是：使用 COMSOL Multiphysics 中的玻爾茲曼方程，兩項近似接口。COMSOL 案例庫中提供了如何使用此接口的一些示例，其中一個案例是氬氣玻爾茲曼分析模型。為了計算二項近似中的玻爾茲曼方程，需要等離子體的電離度等參數。這些參數是事先未知 的。因此，該過程是一個迭代過程。
該過程首先對參數進行初始估計并求解玻爾茲曼方程。然后，如果需要，將麥克斯韋電子能量分布函數和電子傳遞屬性導入等離子模型。最后，計算等離子體模型，并利用等離子體模型的新參數重新求解玻爾茲曼方程。您可以繼續重復這些步驟，直到達到收斂。
接下來，我們將介紹創建、導出和導入數據到等離子模型的步驟。
電子能量分布函數和電子傳遞屬性
從玻爾茲曼方程，兩項近似接口創建數據
第一步是通過在兩項近似中求解玻爾茲曼方程來創建數據。下圖顯示了用于此步驟的玻爾茲曼方程、兩項近似 接口的屏幕截圖。您需要為電子能量定義一個恒定的最大能量。在我們的示例中，它被設置為 Emax= 100 V。此外，您還需要定義一個平均能量 研究來計算一系列平均電子能量的電子能量分布函數。
下圖顯示了在氬等離子體中計算出的幾種平均電子能量分布函數。該等離子體氣體溫度為 400K，電子密度為 10181/m3，電離度為 10-6，激發態氬原子的摩爾分數為 0.01%。
展開 ANSYS模型的Model Order Reduction（提高瞬態計算速度數百倍）
ANSYS模型的MOR步驟：
Model Order Reduction using Ansys & Matlab.rar
(1): 在ANSYS里建模，mesh,以及加載 （不必求解）。
(2): 用HBMAT命令輸出system matrice文件(Example.mac里有對應的code).
(3): 在Matlab里讀入system matrice文件進行MOR(code在MOR_ODE.m里).
(4): 在Matlab里用ODE solver求解并project solution back 得到原模型上的解。
限制： 模型必需是linear system response model.
ansys.dat 中包含了用ANSYS得到的MX和MN點的溫度變化曲線， 用來和MOR結果做比較。
下圖顯示了用matlab/MOR求解ANSYS模型結果和直接用ANSYS simulation的結果的比較，可以看出結果完全一樣，求解速度提高400倍！
展開 ANSYS ACP復合材料鋪層固定機翼蒙皮肋筋仿真，附講解視頻及模型文件 ￥98
附帶詳細講解視頻和案例模型
1. 概述
本指導文檔旨在幫助新手使用?ANSYS Composite PrepPost（ACP）模塊進行復合材料的分析。本教程以機翼蒙皮為案例，結合本教程，您將學習如何創建復合材料模型、定義材料屬性、設置鋪層、進行網格劃分、施加載荷和邊界條件，并最終求解和分析結果。
2. 操作流程
2.1 幾何處理
1. 幾何導入與處理：
o 在 SpaceClaim 或其他三維軟件（如CATIA、SolidWorks、Inventor等）中對幾何模型進行預處理，確保模型的完整性和準確性。
o 對于機翼蒙皮和肋板等復雜結構，需將蒙皮和肋板分割為獨立的面或體，以便后續定義接觸關系和鋪層順序。在接觸區域（如蒙皮與肋板的連接處），需進行精確的幾何分割，確保接觸面清晰且邊界明確。
o 為了便于共節點識別或接觸定義，可在接觸區域生成輔助線或面，確保網格劃分時節點對齊，避免因網格不匹配導致計算錯誤。
2.2 材料定義
1. 在左側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，找到材料數據庫，對模型材料進行設置，添加碳纖維（Carbon Fiber 290）、環氧樹脂（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.
展開 A-T模型侵徹公式求解
基于A-T模型通過修正伯努利方程，彈丸靶板阻抗，考慮彈丸頭部形成因子等方式擴展出經典的模型，有A-W模型，L-W模型，Zhang-Huange模型等，本文基于A-T模型進行求解。
A-T模型可近視求解桿式EFP侵徹靶板深度，假設桿式EFP沒有速度梯度，當速度趨于無限大時接近流體動力學極限。
具體方程參見《重點效應》
什么是儲水模型？非飽和滲流方程怎么求解？
滯留模型
在研究滲透系數，含水量和孔隙水壓力的關系時，Van Genuchten給出了一組描述K(p)-p以及θ-p關系的經驗方程：
kr稱為折減系數，α、l、n、m為材料參數，滲透系數K可以用飽和滲透系數Ks乘上相對滲透系數kr來表示，同時相對滲透系數kr隨飽和度減小而減小，飽和度又隨孔隙水壓力的減小而減小，因此滲透系數可以表示為水壓力的而函數，在飽和時的值遠大于非飽和。在孔隙水壓由負轉正的過程中，多孔介質中液體體積分數θ的分布從一個最低值θr增大到孔隙率大小θs，同時有效飽和度Se也從0增大到1。單位容水度Cm描述了θ隨p變化的過程。下圖描述了這種變化。（注意此方程組只是經驗方程，非嚴格數學方法推導而來）
Van Genuchten 給出的水分滯留曲線
Richard方程的求解
接下來我們就可以將進一步分解：
于是質量守恒方程分解為
（其中）
方程中（此處做了θ約等于Seθ的近似），稱之為儲水系數，與多孔介質的物理力學性質有關；Cm為單位容水度，表示了單位壓力引起的體積含水量變化值，與多孔介質的細觀性質有關。(若飽和度Se=1，方程寫為，即是飽和滲流方程）。
Richard方程中由于ρ，S，Se，Cm都隨壓力p發生變化，所以此微分方程存在強非線性。不過由于我們進行了一系列數學分解，使得Richard方程中給定初始條件后僅這一項為未知項其他均為已知項，此時便可使用對時間t的向后差分法，一步步求解整個過程中的速度場與孔壓場。（例如給定初始時刻孔壓場，首先根據各個非飽和參數與壓力的關系求得K、Se、θ、Cm、S，再根據速度方程求出流場，最后代入質量守恒方程求得，給定一個很小的時間步長例如s，求得，則，重復上述步驟，直至求得給定時刻的孔壓以及速度場。）
展開 工業軟件研發中處理超大模型(6)--有限元求解器
2.調試
大模型的求解器調試一直是非常有挑戰性的難題，主要原因還是數據量太大，導致平常一些不起眼的小功能也能導致性能瓶頸，比如文件讀取，網格解析，有效性檢查，中間數據導出等。很多的這種性能瓶頸集合在一起，最終的結果就是一天可能只能調試2-3次，嚴重影響開發效率。可以從以下幾個方面改進調試：
1. 完善模型數據導出。在任意一步計算中，可以方便地將數據導出為常用的數據格式，比如CSV，MATLAB文件格式。這個操作和模型大小無關，是基礎性的功能開發，需要保證高效和正確性。
2. 詳細的日志系統。日志系統需要詳細記錄程序運行狀態，包括時間，硬件資源內存，CPU，硬盤，網絡使用狀況，每一步程序是否運行成功，按照狀態分級給出信息，警告，錯誤等具體信息。提供實時硬件運行狀態是大模型仿真基本功能之一。一般服務器，大型機都會提供接口。
3. 模塊化分級。將整個計算仿真流程模塊化，按照功能有重要程度分級，每個模塊能夠通過文件提供接口。這樣做的好處是流程中每一步可以做有效性檢查，一旦出現錯誤可以快速定位出問題的步驟。也方便更新golden模型。
4. 獨立的數據分析模塊。該模塊可以獨立提供整體模型的數據特點，包括網格質量分析(求解角度)，敏感度分析，各種矩陣特征分析等。有些功能第三方庫會提供。
3.硬件使用
前面講過超大模型的計算和硬件緊密關聯，有些工具庫甚至需要在運行機器上編譯，根據硬件實際情況優化后使用。根據業務合理的選擇硬件和軟件資源是加速求解的關鍵。
本文介紹了超大模型有限元求解器計算方法的一些研發知識，可以作為有限元方法工業級應用開發的入門參考。需要說明的是，超大規模的有限元模型求解方法非常依賴模型數據的特點，并沒有一個黃金標準方法，需要在實踐中選擇合適的方法。
展開 
為什么我的有限元（FEA）模型不會收斂并求解？
當然，本文可能會遺漏一些東西，但希望我們能使您走上正確的道路，以便首先診斷并修復模型中的問題。
“調試”是一個經常用于描述查找和修復建模錯誤的過程的詞。這篇文章將集中于您應該首先查找然后診斷問題的步驟。我們將專注于Simulia的Abaqus求解器，但是我們使用的方法和突出的問題將與大多數商業FEA軟件包相關（盡管您可能需要加倍努力才能找到等效的信息）。然后，我們將逐周添加到獨立文章的知識庫中，這些文章可以解決特定的錯誤和問題，并將其合并到本文末尾的列表中。
那么，讓我們開始吧...我們從哪里開始？
1. STA文件
嘗試調試Abaqus FEA模型時，.sta或“狀態”文件可能是一個不錯的起點。它顯示了有關計算機在分析的所有階段嘗試執行的操作的非常基本的信息。
在此文件中，您可以看到求解器正在處理的增量大小以及查找解決方案的難易程度。增量是模型嘗試解決的步驟的“塊”。通常，當要模擬復雜或非線性事件時，需要將該步驟分解為許多“比特大小”的增量，計算機可以處理并收斂于靜態平衡。進行的嘗試（或迭代）次數越多，解決該增量的挑戰就越大，這可能使您開始了解出現問題的地方。
我們還建議您評估當前正在處理的增量的大小，并將其與之前處理的所有增量的大小進行比較。有時，模型會很好地求解，然后達到需要“削減”的增量。這意味著找不到當前增量的解決方案，求解器將嘗試減小“塊”的大小以幫助簡化收斂。通常，削減成本是復雜分析中完全正常的部分，無需擔心。但是，如果解決方案意外縮減，則對該文件的詢問可以讓您一目了然地了解問題發生的分析階段。
2. DAT文件
該.DAT或“數據”文件試圖診斷錯誤時，通常是最寶貴的，以防止從一開始的Abaqus FEA模型。
展開 如何在ANSYS Workbench中使用ABAQUS求解器
看著是有點奇怪，
ANSYS與
ABAQUS是競爭對手，怎么
ANSYS Workbench里會出現
ABAQUS呢？如果筆者沒記錯的話，其實這個模塊
17.0版本就有了，只不過默認是不顯示的，要在篩選器里面打鉤才會出現。那么是
ANSYS收購了
ABAQUS嗎？集成了
ABAQUS？沒聽說這個“重大新聞”啊
! 以下按照軟件錯誤提示，逐步解決問題！
一、先試算一下Static structural (ABAQUS)模塊
不管怎樣，先試試再說！用這個模塊計算一個懸臂梁，軟件版本ANSYS 2023 R1。詳細過程不再詳述，設置上與Static structural模塊也沒啥區別，只是最后計算的時候出錯了！
仔細看看錯誤提示，出現了
Abaqus solver，看來還是需要安裝
Abaqus軟件的，并且需要配置
PATH環境變量。
二、安裝版本匹配的Abaqus軟件
安裝哪個版本的
Abaqus軟件呢？
ANSYS安裝目錄中的
config.xml文件中有明確要求。
config.xml文件位置路徑如下：
ANSYS安裝目錄
\v231\aisol\WBAddins\AbaqusAddin\config.xml
Abaqus版本不對或者環境變量設置有問題，會彈出如下錯誤
三、配置Abaqus環境變量
安裝好
Abaqus軟件后，還需要配置
PATH環境變量，以下三個值必不可少。
展開 流體有限元求解器開發-SUPG迎風格式與SA湍流模型
關鍵詞：CFD，有限元，對流項，繞流，迎風格式，湍流模型
在《流體有限元求解器開發-不可壓定常流動模型》一文中，我們介紹了考慮對流項的不可壓流動求解器的實現。
然而正如所預料的那樣，一旦流速高一些，或者粘性小一些，仿真結果就容易發散，收斂性成為一大難題。
為了解決這個問題，CFD大神們想出了各種手段，有的嚴格按照理論去處理盡力彌合。有的則主打靈感修正，問就是人工粘性、人工擴散、人工穩定，實用至上。
SUPG（Streamline Upwind/Petrov-Galerkin，流線迎風/Petrov-Galerkin）迎風格式是計算流體力學和有限元方法中一種經典的穩定化技術，專門用于解決對流主導問題中的數值振蕩問題。
該方法是79年到82年Brooks 和 Hughes提出并確立的，目前廣泛用于流體有限元求解中。
Hughes T J R
SUPG的核心思想
我們前面文章介紹的伽遼金法，在推導過程中，令權函數=插值函數。在對流主導情況下，這種對稱處理無法捕捉流動的方向性特征，因此迭代過程中，速度場逐漸發散。
SUPG的核心思想，是修改權函數，引入迎風效應。增加的項一個只在流線方向上起作用的項。我的理解是人工給一個收斂的方向。
當這個項用的系數大，抹平振蕩的能力就越強，當然結果也可能偏離實際更多。用的系數小，就可能會發散。
在這個基礎上，我們進一步嵌入了SA湍流模型，這是因為高雷諾數流動求解中發現，上述方法收斂性還是差。SA湍流的引入，可以將N-S方程的擴散項系數增大，對流主導問題的病態程度降低，迭代求解更容易收斂。和無腦增加迎風項系數強制收斂比，這種方法得到的結果精度要好一些。
效果
圓柱繞流
設定圓柱半徑為0.05m，流體介質為空氣，來流速度100m/s。
展開 ANSYS求解收斂問題
引起求解不收斂的原因很多，大致可以分為如下幾種情況：
網格劃分問題導致的不收斂
大家都知道，網格劃分的越細，求解的精度越高，但是網格越細，求解時占用的電腦空間就越大，求解所需的時間也越長。網格劃分的比較粗時，可能會引起不收斂，解決的方法就是在受力或有明顯作用的地方進行局部細化網格。
2.求解方法選擇不合適
對于非線性分析來說，系統默認的是稀疏矩陣法（除了子結構計算默認波前法外）。對于3維模型來說，預共軛梯度法是最優的算法，但當結構剛度呈現病態時，迭代不易收斂。為此推薦以下算法：
1）、BEAM單元結構，SHELL單元結構，或以此為主的含3-DSOLID的結構，用稀疏矩陣法；
2）、3-D SOLID的結構，用預共軛梯度法；
3）、當你的結構可能出現病態時，用稀疏矩陣法；
4）、當你不知道用什么時，采用默認算法。
3.其他設置
可將ANSYS缺省的求解精度從1E-8改為1E-4或1E-5即可。
設置足夠大的荷載步，可以更容易收斂，避免發散的出現；
設置足夠大的平衡迭代步數，默認為25，可以放大到很大(100)；
將收斂準則調整，以位移控制時調整為0.05，以力控制為0.01。
對于線性單元和無中間節點的單元（SOLID65和SOLID45），關閉EXTRA DISPLACEMENTS OPTIONS（在OPTIONS中）。
對于CONCRETE材料，可以關閉壓碎功能，將CONCRETE中的單軸抗壓強度設置為-1。
來源：ANSYS及Workbench加油站
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