參數化仿真分析的案例
某發動機的參數化動態仿真分析
基于虛擬樣機技術,利用ADAMS 軟件建立了某發動機的參數化動力學分析模型. 對影響發動<BR>機性能的幾個關鍵參數進行了參數化仿真分析,如斜盤分布圓半徑、斜盤傾角以及導槽形式. 結果表明,<BR>隨斜盤傾角的增大,機構的輸出轉速也增大;直導槽形式的結構比八字導槽形式的結構運行更加平穩.
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http://www.caenet.cn/paper/Paper.aspx?ID=386
基于Catia和Abaqus的一種通用參數化建模及自動化仿真分析方法 ￥79
基于Catia和Abaqus的一種通用參數化建模及自動化仿真分析方法
自動化仿真分析和結構參數優化的功能，通常均需要通過腳本程序實現。然而，對于不同拓撲結構的產品，仿真分析中需要加載/約束的位置通常會有所不同，使得實現自動化仿真的程序很難做到通用。因此，當產品結構的拓撲構型變化時，自動化仿真程序也需要相應的修改，程序不具有通用性。例如：Abaqus中一般通過線/面上點的坐標或線/面的索引id來獲取，但當結構拓撲改變時，所需加載/約束的點/線/面也會改變，其索引id和其上點的坐標均會改變，使得程序中線/面的選擇很難實現通用。此外，針對較復雜的結構，仿真程序中需要選擇的線/面等較多，通過程序實現約束位置的選擇十分不便。本文提出了一種通用的參數化建模及自動化仿真分析方法，可用于不同拓撲結構的產品自動化仿真分析和結構參數優化。實現思路如下：
（1）在第三方CAD軟件（本文以Catia為例）建立結構的參數化模型，并將該模型的所有加載/約束的點/線/面提取出來，并按照一定的命名規則進行命名（如：pressure、cload、tie、symmetry、disp等）；
（2）將CAD模型導入CAE軟件（文本以Abaqus為例）中，通過事先約定的“名稱---載荷/約束類型”規則，對CAD模型中的點/線/面施加對應的約束/載荷（如：pressure---該位置施加壓力載荷、cload---該位置施加集中力載荷、tie---該位置施加固定約束、symmetry---該位置施加對稱約束、disp---該位置施加位移約束等）。
該方法也適用于將結構的幾何模型導入第三方網格劃分軟件生成網格模型，再導入Abaqus中實現在孤立網格上的自動約束和加載。
1.
展開 設計仿真 | MSC Apex二次開發打造屬于自己的個性化仿真分析平臺
圖2 Custom Tool 配置界面
下面我們通過某衛星參數化建模為例來演示如何在MSC Apex中打造自己的個性化仿真分析平臺。
衛星結構如圖3所示，主要由上層平臺，下層平臺、剪切面板、噴嘴以及中心圓柱承力桶組成，同時每個剪切面板配有集中質量。
圖3 衛星結構圖
按照MSC Apex二次開發流程，搭建了衛星參數化建模仿真分析平臺，界面如圖4所示。
圖4 衛星參數化建模與仿真分析平臺GUI界面
客戶可根據實際情況，在GUI界面中進行模型尺寸，材料的選擇，網格控制，配重質量以及模態階數等參數的定義，客戶可根據實際情況，在GUI界面中進行模型尺寸，材料的選擇，網格控制，配重質量以及模態階數等參數定義后，點擊應用按鈕執行宏命令可自動完成衛星的參數化建模、工況參數設置、執行求解計算與后處理工作。衛星前6階模態分析結果如圖5所示。詳細過程請觀看下方視頻。
展開 設計仿真 | MSC Apex二次開發打造屬于自己的個性化仿真分析平臺
圖2 Custom Tool 配置界面
下面我們通過某衛星參數化建模為例來演示如何在MSC Apex中打造自己的個性化仿真分析平臺。
衛星結構如圖3所示，主要由上層平臺，下層平臺、剪切面板、噴嘴以及中心圓柱承力桶組成，同時每個剪切面板配有集中質量。
圖3 衛星結構圖
按照MSC Apex二次開發流程，搭建了衛星參數化建模仿真分析平臺，界面如圖4所示。
圖4 衛星參數化建模與仿真分析平臺GUI界面
客戶可根據實際情況，在GUI界面中進行模型尺寸，材料的選擇，網格控制，配重質量以及模態階數等參數的定義，客戶可根據實際情況，在GUI界面中進行模型尺寸，材料的選擇，網格控制，配重質量以及模態階數等參數定義后，點擊應用按鈕執行宏命令可自動完成衛星的參數化建模、工況參數設置、執行求解計算與后處理工作。衛星前6階模態分析結果如圖5所示。詳細過程請觀看下方視頻。
展開 
ABAQUS參數化建模仿真并求出三維響應曲線的仿真分析
1問題說明
近年來，隨著各大行業的快速發展，對于模擬仿真的應用也在各個領域嶄露頭角，計算機輔助設計技術得到了長足的發展，在這其中，對于仿真技術的掌握要求也越來越高，尤其是大型復雜的工程結構體、微納尺度的分子模型、載人航天天體軌道的高科技計算問題更加要求精確高效的仿真操作。因此，傳統單一仿真軟件模擬逐漸被以參數化建聯合建模仿真技術取代。參數化聯合仿真的計算機模擬技術的求解效率高、運行速度快具有無比優勢，但同時也具有較高的學習成本。鑒于此本文以一個簡單的ABAQUS聯合Python的參數化聯合建模仿真技術說明上述論點，并給出合理結論。
2問題描述
以市場上常見的圓珠筆蓋結構的優化為案例切入，一個經過簡化的具有出點的鏤空筆體和筆蓋的裝配模型如圖1所示，其中圖1（a）表示筆蓋，圖1（b）表示筆體。我們知道，筆蓋上的觸點數目和筆體材料厚度是決定筆蓋拔出力的關鍵因素，因此設計通常關注筆蓋和筆體之間設計一些相互配合的卡槽結構來提供所需的拔出力。另外，模型中的基本尺寸參數如表1所示。
圖1模型基本幾何尺寸
表1模型基本尺寸參數
筆蓋內徑
觸點交叉角
筆體鏤空長度
筆體/蓋楊氏模量
接觸點上段距筆體上邊緣
接觸點下段距筆體下邊緣
12mm
120°
6mm
2300MPa
4mm
3mm
3參數化建模
3.1幾何特征進行參數化建模
對該模型進行幾何特征進行參數化建模。通過第模塊進行分區，利用Python使用abaqus默認的參數程序進行建模過程。根據模型周期對稱的特點，建立如下圖2所示的簡化模型進行分析。
展開 MSC Apex二次開發打造屬于自己的個性化仿真分析平臺
圖3：衛星結構圖
按照MSC Apex二次開發流程，搭建了衛星參數化建模仿真分析平臺，界面如圖4所示。
圖
4：衛星參數化建模與仿真分析平臺GUI界面
客戶可根據實際情況，在GUI界面中進行模型尺寸，材料的選擇，網格控制，配重質量以及模態階數等參數的定義，客戶可根據實際情況，在GUI界面中進行模型尺寸，材料的選擇，網格控制，配重質量以及模態階數等參數定義后，點擊應用按鈕執行宏命令可自動完成衛星的參數化建模、工況參數設置、執行求解計算與后處理工作。衛星前6階模態分析結果如圖5所示。
圖5：衛星前6階模態變形云圖
結果
衛星建模仿真分析平臺大大縮短了衛星模態分析前處理所需要的人工時間，前處理效率提升了90%以上，對公司來說大大節約了時間，人力成本，減少了工作中人為的遺漏和錯誤。
在MSC Apex中將不同方案的衛星幾何模型導出供結構設計人員使用，可以節省基礎方案建模時間，提高設計人員的設計效率。
深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產品開發平臺解決方案與物聯網技術開發的國家級高新技術企業。
十多年來，優飛迪科技在數字孿生、工業軟件尤其仿真技術、物聯網技術開發等領域積累了豐富的經驗，并在這些領域擁有數十項獨立自主的知識產權。同時，優飛迪科技也與國際和國內的主要頭部工業軟件廠商建立了戰略合作關系，能夠為客戶提供完整的產品開發平臺解決方案。
展開 基于Space Claim腳本參數化建模的cfd仿真分析
當涉及幾何參數建模時，cfd仿真往往由于流體域隨固體域位置改變會發生幾何拓撲關系變化，使workbench參數化分析出錯。對此，查閱相關cfd文檔，主要是關于SpaceClaim腳本參數建模方面，進行了腳本編寫。實際上，固體區域通過其他CAD軟件建模完畢導入到SCDM里面進行流體域抽取，因此，腳本編寫也作出相應調整。這里，以特斯拉閥門為例，通過workbench參數化設置，得出相關幾何特征對閥門換向前后進出口壓差的作用程度。
Moldex3D仿真分析之設定螺桿塑化模擬制程參數
下一個步驟是設定螺桿塑化模擬的制程參數。先按下 [編輯] (Edit) 按鈕以指定所需的條件。完成 [螺桿項目編輯] (Screw Project Editing) 菜單。在 [螺桿 RPM] (Screw RPM) 方塊中，輸入待分析的螺牙 RPM。或者，選取 [包含 RPM 相依性計算] (Include RPM dependent calculations) 復選框，以執行一系列不同 RPM 的仿真。
在 [制程] (Process) 菜單中，輸入 RPM 并選取或清除 [包含 RPM 相依性計算] (Include RPM dependent calculations ) 復選框
編輯按鈕 (Edit Button)
當您單擊 [編輯] (Edit) 按鈕時，您必須指定 [基本信息] (Basic info)、[材料] (Material)、[摩擦系數] (Friction coefficient)、[溫度] (Temperatures)、[壓力出口] (Pressure-exit) 如下所示。
[螺牙項目編輯] (Screw Project Editing) 菜單
基本信息卷標 (Basic Info Tab)
單擊"..." 按鈕選擇從先前所述螺桿特性區段建立的某些螺桿數據文件。
[基本信息] (Basic Info) 標簽可讓您選取預先定義的螺牙幾何
材料標簽 (Material Tab)
此標簽中使用 [材料精靈] 中定義的材料。在此可定義入料筒中固體塑料粒子的體積密度與入口溫度。
在此可定義入料筒中固體塑料粒子的體密度與入口溫度。
摩擦系數標簽 (Friction Coefficients Tab)
料管材料摩擦系數一律高于螺桿材料摩擦系數，以保證熔融塑件會朝著噴嘴正數移動。
展開 輕松搞定ANSYS仿真參數化 附ANSYS參數化編程與命令手冊龔曙光下載
ANSYS參數化概述
在ANSYS應用程序中，可以將關鍵的仿真特性定義為參數（Parameters）。然后在Workbench中參數管理(Parameter Set)界面下管理參數，通過參數化驅動，實現快速更改仿真模型幾何及拓撲參數、材料參數、網格參數、邊界條件等設置，用來研究和優化不同設計方案下產品性能。
ANSYS中仿真參數化
參數可以在用于結構和流體仿真的所有ANSYS應用程序中定義，如：SpaceClaim、DesignModeler、Meshing、Mechanical、Fluent、CFX-Pre、CFD-Post；上述軟件囊括仿真分析的所有階段：幾何建模、網格劃分、計算求解及后處理。
在Workbench中，參數分為兩種類型：輸入參數和輸出參數。
輸入參數定義被研究系統的幾何形狀或分析輸入。包括幾何形狀參數：模型尺寸、位置及拓撲參數，分析輸入參數：壓力、邊界條件、材料特性和板厚等。
輸出參數是模型的信息，或者是分析的響應輸出。這些包括體積、網格單元數、質量、頻率、應力、速度、壓力、力和熱通量等。
幾何建模參數化
仿真中幾何建模參數包括幾何參數和拓撲參數。
展開 ANSYS APDL斜拉橋精細化建模與仿真分析案例 ￥39.9
模型簡介
圖1-1 Ansys斜拉橋全橋模型
圖1-2 恒載位移情況（mm）
圖1-3 索力提取（N）
本案例提供了一套基于ANSYS APDL的斜拉橋全參數化建模與仿真分析解決方案，涵蓋主梁、索塔及斜拉索的模擬，適用于橋梁工程領域的結構分析、索力優化及二次開發需求。模型采用經典單元類型（Beam188、Link180），跨徑布置為100m+220m+100m，包含完整的命令流文件（.mac）與模型數據庫文件（.cdb），用戶可直接運行或基于現有框架快速擴展功能。
1.2. 核心內容與文件說明
1.2.1. 模型文件
stayedCableBridge.cdb：已生成的有限元模型數據庫，包含幾何、單元、材料及邊界條件定義，可直接導入ANSYS進行求解或后處理。【也可以直接接入到命令界面進行修改】
Stayed Cable Bridge.mac：模型分析的APDL命令流腳本，含求解及后處理等關鍵步驟包括。
1.2.2. 模型特點
單元類型科學選擇：
Beam188：適用于主梁與索塔的彎曲-剪切耦合分析，支持自定義截面形狀；
Link180：模擬斜拉索的索-梁/塔錨固行為，可通過初應變法實現索力精準控制。
可通過節點坐標的修改進行：
參數化設計：跨徑、塔高、索面布置等關鍵參數可快速修改，適應不同橋型需求。
非線性兼容性：支持幾何非線性分析（如大位移、索松弛），為復雜工況提供可靠依據。
案例優勢與應用場景
1.2.3.
展開 異型密封圈計算泄漏量與參數化優化過程仿真（帶仿真文件） ￥35
擋砂瓣尖端接觸間隙為0.000129 mm
仿真源文件見以下內容
floefd 流體仿真設置步驟及參數化設置 ￥50
模型簡化（流體區域創建）
單位設置
流體參數和環境參數設置
流體輸入口和輸出口參數設置
輸出結果設置
參數化設置
仿真過程監控
基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細化分析（含各參數解釋） ￥25
徐變應變可表達為：
其中， ?(t,τ)為徐變系數，需通過規范公式或實驗數據擬合確定
Ansys程序中內置金屬蠕變規律如下：
命令中詳細解釋了改公式的具體用法，以及參數意義。
二者除個別參數外形式具有異曲同工之妙，因此本案例給出用ansys精確分析混凝土徐變的方法，案例背景模擬了一個混凝土PK梁特定工況下的徐變發生過程。
案例文件中包含：
1. 00-ConcreteCreep-benchmark.mac【徐變標定文件，開箱即用，可以用來和手算對比是否正確】
2. 01-ConcreteCreep-solid.mac【分輸入模塊的參數化徐變計算文件【詳細解釋了各參數取值】。只需要改文件和計算邊界荷載即可計算實體徐變。】
3. ansa文件，用來生成網格
4. .cdb文件，網格文件
5. excel轉apdl命令流文件，用來輸入徐變系數。
進一步白話闡述一下：
1、什么是徐變？別看公式一大堆，理論一大推，簡單講就是：受力的結構，啥邊界條件、荷載不變的情況下，結構還是慢慢變形了。將這種慢慢變形的變形結果以及應力重分配準確分析出來就是徐變分析。機理一大堆，教科書上都比較詳盡，在此不做贅述，只講應用，而且是拿到案例開箱即用。
白話闡述要點：
1、案例是ansys apdl（命令流）分析的，給出了全套參數化命令流，材料模型定義、材料參數定義、求解，拿過來可以直接運行。
2、機理是用了ansys中關于金屬蠕變的材料模型。（細想蠕變和徐變的現象，表征都是一樣的。至于機理，各有各的理論，但不影響材料模型使用。）
具體使用：
1、，先跑一遍，看看到底徐變是怎么個事兒。
展開 基于Comsol LiveLink與Creo的參數化仿真
02
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Live Link接口
通過Comsol幾何菜單欄的Live Link接口將Creo里面的幾何同步過來，如下圖3所示；
03
—
設置參數化掃描
設置固體區域的位置參數，一共有4個參數變量，本次將每個變量設置為3個，總共計算工況81個，全部統計在后處理。
04
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結果可視化
05
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不同流場幾何分析
05
—
總結
Creo與Comsol協同仿真，可以不在Comsol里面修改幾何，并且原有的邊界條件不用更改；
在Comsol里面可以對導入的Creo參數進一步細分，模擬出不同幾何下對應的仿真結果；
便于與結構工程師討論幾何與文件傳輸，提高仿真效率；
對于大型幾何，Comsol在CFD方面計算速度明顯慢于Fluent；
在此就不對比哪款CFD軟件，以個人喜好為主
展開 Fluent NACA2415參數化仿真計算（一）
<p class="ql-align-center"><br></p><p>本案例利用Workbench的參數化功能，簡單的對不同攻角的翼型展開了參數化仿真計算。</p><p>該案例為幾何模型與仿真計算過程比較簡單，但通過該案例可延伸到多種不同模型的參數化建模仿真計算問題等較為復雜的仿真問題。</p><p><strong>1 前處理設置</strong></p><p>以NACA2415的幾何尺寸，長為10cm。采用scdm建立如下圖所示的仿真計算幾何模型。計算域上、下與左側離翼型的距離為10C，后側離翼型的距離為20C。</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/6OCfD1OjTxpvT84icOWjrazPrJmc9grEIxxibQcWI0RicX2CrVYe5J8D1sN0Oalh6s2Doibdw6EOC45nic2MTOwPb6A/640?wx_fmt=jpeg"></p><p>進行攻角的參數化設置。</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/6OCfD1OjTxpvT84icOWjrazPrJmc9grEIuIe9T9oxcLECIf6lm6EiaBQWwic1ianhvr81KSFg6lKwjYLgLichbZs1eA/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p>采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。
展開 