ANSYS怎么看結果內部
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
ANSYS怎么看結果內部的實例教程
作為一名電源研發工程師，自然經常與各種芯片打交道，可能有的工程師對芯片的內部并不是很了解，不少同學在應用新的芯片時直接翻到Datasheet的應用頁面，按照推薦設計搭建外圍完事。如此一來即使應用沒有問題，卻也忽略了更多的技術細節，對于自身的技術成長并沒有積累到更好的經驗。今天以一顆DC/DC降壓電源芯片LM2675為例，盡量詳細講解下一顆芯片的內部設計原理和結構，IC行業的同學隨便看看就好，歡迎指教!
LM2675-5.0的典型應用電路
打開LM2675的DataSheet，首先看看框圖
這個圖包含了電源芯片的內部全部單元模塊，BUCK結構我們已經很理解了，這個芯片的主要功能是實現對MOS管的驅動，并通過FB腳檢測輸出狀態來形成環路控制PWM驅動功率MOS管，實現穩壓或者恒流輸出。這是一個非同步模式電源，即續流器件為外部二極管，而不是內部MOS管。
下面咱們一起來分析各個功能是怎么實現的
基準電壓
類似于板級電路設計的基準電源，芯片內部基準電壓為芯片其他電路提供穩定的參考電壓。這個基準電壓要求高精度、穩定性好、溫漂小。芯片內部的參考電壓又被稱為帶隙基準電壓，因為這個電壓值和硅的帶隙電壓相近，因此被稱為帶隙基準。
展開 一種單元形狀在一個分析中可能會帶來不正確的結果，但在另外一個分析中又可能是完全能接受的，因而單元形狀的好壞以及結果的準確性完全由用戶根據經驗或者相關行業規范進行判定和分析。所以平時我們在采用ANSYS進行有限元分析時，一個很重要的步驟便是查看網格質量，有時即使網格劃分成功了，若質量太差，結果也不一定具有可信性，故而好的網格質量是保證分析結果精確的首要條件。
其總結的網格質量評價指標如下：
(1) Aspect Radio（網格縱橫比）：其值越接近1，說明網格質量越好。
(2) Parallel Deviation（對邊偏角差）：其值越接近0，說明網格質量越好。
(3) Maximum Corner Angle（單元最大內角）：三角形，越接近60度越好；四邊形，越接近90度越好。
(4) Jacobian Ratio（雅克比比率）：其值越接近1，說明網格質量越好。
(5) Wraping Factor（翹曲系數）：其值越接近0，說明網格質量越好。
(6) Element Quality（網格質量系數）：其值越接近1，說明網格質量越好。
(7) Skewness（偏斜系數）：其值越接近0，說明網格質量越好。
(8) Orthogonal Quality（正交質量系數）：其值越接近1，說明網格質量越好。
承壓設備分析設計-老梁
Fangzhenxiu專欄作者梁慶海老師在“承壓設備分析設計”的文章《我們-網格篇》中寫道：
有時想要劃分出六面體，卻怎么也實現不了，一部分是六面體，一部分卻只能是四面體，不敢給外人展示，好尷尬。報告里面如果給出漂漂的六面體網格，那是計算結果真實準確的體現，客戶也會相信你的計算結果。網格質量的好壞是計算結果能否被接受的重要因素，如果網格質量很粗糙，那么這個計算很可能被否掉，直接拉回去斃了。
展開 ansys計算非線性時會繪出收斂圖，其中橫坐標是cumulative iterationnumber 縱坐標是absolute convergencenorm。他們分別是累積迭代次數和絕對收斂范數，用來判斷非線性分析是否收斂。
ansys在每荷載步的迭代中計算非線性的收斂判別準則和計算殘差。其中計算殘差是所有單元內力的范數，只有當殘差小于準則時，非線性疊代才算收斂。ansys的位移收斂是基于力的收斂的,以力為基礎的收斂提供了收斂量的絕對值，而以位移為基礎的收斂僅提供表現收斂的相對量度。一般不單獨使用位移收斂準則,否則會產生一定偏差,有些情況會造成假收斂.(ansys非線性分析指南--基本過程Page.6)。因此ansys官方建議用戶盡量以力為基礎（或力矩）的收斂誤差，如果需要也可以增加以位移為基礎的收斂檢查。ANSYS缺省是用L2范數控制收斂。其它還有L1范數和L0范數，可用CNVTOL命令設置。在計算中L2值不斷變化，若L2<crit的時候判斷為收斂了。也即不平衡力的L2范數小于設置的criterion時判斷為收斂。
由于ANSYS缺省的criterion計算是你全部變量的平方和開平方（SRSS）*valuse(你設置的值)，所以crition也有小小變化。如有需要，也可自己指定crition為某一常數，CNVTOL,F,10000,0.0001,0 就指定力的收斂控制值為10000*0.0001=1。 另外，非線性計算中用到的一個開關是SOLCONTROL 如關閉SOLCONTROL選項，那么軟件默認收斂準則：力或彎矩的收斂容差是0.001，而不考慮位移的收斂容差；如果打開SOLCONTROL選項，同樣的默認收斂準則：力或彎矩的收斂容差是0.005，而位移收斂容差是0.05。
展開 在ANSYS Workbench的獲取方法如下：
文章來源：ANSYS空間 ，作者張老師 仿真驅動設計
也就是，ANSYS的單元解，其實不能完全看作單元解，筆者稱之為單元角節點解。
下載地址：solid186與solid185單元結果對比文檔下載
ANSYS怎么看結果內部的相關專題、標簽、搜索
ANSYS怎么看結果內部的最新內容
有限元在求解結構問題時，最先得到的是各個節點的位移，再通過彈性力學方程得到單元的應力和應變，得到的單元應力應變實際上是一個函數，這個函數能夠描述單元內所有位置處的應力場。無疑，這樣沒法在軟件中顯示結果，因此單元解需要確定一些積分點（高斯點），通過積分得到這些積分點的解，這些積分點的解代表單元解。
積分點通常和單元的節點位置不重合，因此想要得到單元節點的解，需要將積分點的解根據某種規則外推，以一種近似的方法得到單元節點的解
作者 | 趙樹炳 北京應力分析科技技術負責人
來源 | 本文為安世亞太原創作品，上海安世亞太授權轉載
前言
有限元網格劃分是有限元分析前處理的重要環節，有限元單元類型的選擇、單元尺寸大小控制、網格劃分方式都對分析結果的準確性有很大影響。不同的分析人員網格劃分的結果都不一樣，這也直接導致應力分析的結果不唯一。
有限元網格概述
對于結構有限元應力分析，最常用的是四面體網格和六面體網格
作為一名電源研發工程師，自然經常與各種芯片打交道，可能有的工程師對芯片的內部并不是很了解，不少同學在應用新的芯片時直接翻到Datasheet的應用頁面，按照推薦設計搭建外圍完事。如此一來即使應用沒有問題，卻也忽略了更多的技術細節，對于自身的技術成長并沒有積累到更好的經驗。今天以一顆DC/DC降壓電源芯片LM2675為例，盡量詳細講解下一顆芯片的內部設計原理和結構，IC
1.固有頻率
如圖1所示給出了某構件的固有頻率列表，固有頻率是由結構的質量和剛度分布建立了動力系統的一個屬性。物體做自由振動時，其位移隨時間按正弦或余弦規律變化，振動的頻率與初始條件無關，而與系統的固有特性有關，稱為固有頻率或者固有周期。
圖1 固有頻率列表
作用：通過對比產品的固有頻率與激勵頻率，可以評估產品是否發生共振
上面這張圖，用過ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開始求解到求解結束的整個漫長過程中，這幅圖都會陪伴我們度過每一秒。
那么，圖中的各個曲線分別代表了什么意思呢？下面來說一說
Time=1
這是時間標記，如果你的分析是多荷載步的，就會看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過程中定義了時間的數值，那么這里就會按照用戶定義的時間顯示。時間很重要，可以在遇到程序意外錯誤的時候，通過時間數據找到
這原在多年前一位朋友向我咨詢時就應該寫下的，結果。。。今天整理文件的時候才想起來，這習慣。。可能習慣了就好了。
上面這張圖，用過ANSYS的朋友一定都很熟悉吧，在開始求解到求解結束的整個漫長過程中，這幅圖都會陪伴我們度過每一秒。
那么，圖中的各個曲線分別代表了什么意思呢？下面來說一說
Time=1
這是時間標記，如果你的分析是多荷載步的，就會看到Time=1、2、3……如果在定義荷載步的過程中定義了時間的數值
最近做了一些非線性方面的計算，也遇到了非線性計算中難以收斂的問題，現在把分析時的一些感受寫出來，希望對大家有用，如果有誤，還望大家不吝指正。
ansys計算非線性時會繪出收斂圖，其中橫坐標是cumulative iterationnumber 縱坐標是absolute convergencenorm。他們分別是累積迭代次數和絕對收斂范數，用來判斷非線性分析是否收斂。
