ansys區(qū)域應力的案例
ANSYS HFSS | ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域（三）
本視頻介紹了時域反射法（TDR）分析，并比較了三種求解方法的結果：使用HFSS區(qū)域的SIwave仿真、不使用HFSS區(qū)域的SIwave仿真、以及對包含目標信號網(wǎng)絡的部分電路板進行單獨的HFSS仿真。在ANSYS Electronics Desktop中為每次分析創(chuàng)建電路圖。比較每種求解方法的TDR結果，以研究阻抗響應，并了解結構中的哪些部分需要采用不同的求解方法。結果顯示，使用HFSS區(qū)域的SIwave仿真可在電路板的連接器引出線區(qū)域提供3D精度。
在本視頻中，分析中的PCB使用遵守了國際創(chuàng)作共享署名授權協(xié)議4.0（Creative Commons ShareAlike Attribution 4.0 International）(CC BY 4.0)。
來源于：ANSYS官網(wǎng)
展開 ANSYS HFSS | ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域（一）
視頻介紹
本視頻演示了如何在ANSYS SIwave中輕松定義HFSS區(qū)域。這種混合求解方法使您能夠獲得印刷電路板關鍵網(wǎng)絡的S參數(shù)的3D全波精度。為演示此功能，設計人員在ANSYS SIwave中使用了60cm長、42cm寬，具有20層金屬的大塊PCB。在PCB上找到高速差分對，并且繪制出了區(qū)域范圍。在SIwave中可自動執(zhí)行其他操作；同時在使用和不使用HFSS區(qū)域的情況下分別對電路板進行仿真。視頻還探討了在電氣CAD（ECAD）設計中最適合采用這種混合求解器技術的典型3D區(qū)域結構。
來源于：ANSYS官網(wǎng)
展開 ANSYS HFSS | ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域（二）
本視頻中，設計人員在ANSYS SIwave中使用和不使用HFSS區(qū)域的情況下分別求解印刷電路板，并對比了差分對的S參數(shù)結果。您還會看到HFSS區(qū)域對仿真時間和存儲器峰值使用量的影響。另外，視頻中還探討了包含ANSYS HFSS目標差分對的電路板Cutout的求解結果。在本視頻中，通過仿真結果和其他指標介紹了在ANSYS SIwave中如何使用HFSS 3D區(qū)域提高關鍵信號網(wǎng)絡的S參數(shù)精度，并且只占用較少的計算資源。
來源：ANSYS官網(wǎng)
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域 - 第
ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域 - 第二部分
視頻簡介：
本視頻中，設計人員在ANSYS SIwave中使用和不使用HFSS區(qū)域的情況下分別求解印刷電路板，并對比了差分對的S參數(shù)結果。您還會看到HFSS區(qū)域對仿真時間和存儲器峰值使用量的影響。另外，視頻中還探討了包含ANSYS HFSS目標差分對的電路板Cutout的求解結果。在本視頻中，通過仿真結果和其他指標介紹了在ANSYS SIwave中如何使用HFSS 3D區(qū)域提高關鍵信號網(wǎng)絡的S參數(shù)精度，并且只占用較少的計算資源。
往期回顧
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS Electronics Desktop環(huán)境
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域 - 第一部分
展開 
Ansys西南區(qū)域產(chǎn)品研討會通知 （成都）
在此背景下Ansys聯(lián)合渠道合作伙伴神州數(shù)碼，將于6月15日推出面向西南地區(qū)用戶的「仿真賦能研發(fā)創(chuàng)新——Ansys西南區(qū)域產(chǎn)品研討會」。
本次線下活動將介紹最新的 Ansys 全系列產(chǎn)品解決方案，Ansys 技術專家將分享Ansys產(chǎn)品及典型行業(yè)應用，觀眾還有機會近距離進行互動交流，共同探討如何更好地應用 Ansys來提高產(chǎn)品設計和開發(fā)的效率和質量。歡迎大家報名參會。
Ansys Workbench ACT插件，在表面施加邊緣區(qū)域漸變大小的力載荷 ￥30
Ansys Workbench本身只可以按載荷面施加均勻分布的載荷，載荷大小不能實現(xiàn)邊緣逐步減小的效果。導致仿真結果會在載荷邊緣出現(xiàn)應力集中的現(xiàn)象與實際不符。
解決方法：
一種比較直接的方法就是在幾何切分時，將加載區(qū)域逐層切分為多個區(qū)域；或者利用Named Selection將加載區(qū)域分割為多個加載區(qū)域。再按區(qū)域分段加載，但是每個分區(qū)的載荷大小要仔細計算。
比較應力結果和約束邊界的支持反力可知：分段加載的方法，應力分配變均勻。且分割區(qū)域越多，載荷分配越均衡，加載區(qū)域的應力結果更均衡。但是各區(qū)域的載荷大小較難控制。
上述方式可以手動實現(xiàn)用戶漸變載荷加載的需求，只是操作步驟多，分割區(qū)域繁復，且每個分區(qū)的載荷定義較難控制。并且通過支反力結果可知，這種分割的方式由于邊界線區(qū)域載荷大小不易控制，從而導致總載荷大小108N與目標載荷110N稍有差異。
基于上述需求和問題，本文以分割加載區(qū)域，逐步漸變施加載荷的思想為基礎。利用ansys workbench 的二次開發(fā)平臺，封裝了ACT插件，可以簡便快捷的實現(xiàn)上述加載方案。
將附件中的ACT插件下載至本地，并加載。
ACT插件安裝和使用：
ACT插件示例：
與上述初始方案或手工分割方案相比，不需要幾何切分，省去了Named selection的節(jié)點分組。只需要定義加載所在的幾何面和建立坐標系。并且ACT插件有WB界面友好交互，簡便易上手。
相比手工方法，可以顯著提高效率，簡化步驟。并且，應力分布更均衡，支反力嚴格等于目標值110N。
并且，除了圓柱坐標系可以定義圓球型加載方式外。
展開 基于ANSYS APDL在一定區(qū)域生成不重疊的圓 ￥50
基于ANSYS APDL在一定區(qū)域生成不重疊的圓
用到是*dowhile循環(huán)去判斷結果，斷定兩個圓心之間的距離。
附件 隨機圓形.txt為其生成命令流
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-08多區(qū)域劃分網(wǎng)格
01 DM模塊導入blockandpipe.agdb。
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格
03 設置膨脹層（邊界層）
generate mesh，劃分網(wǎng)格
blockandpipes.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-08多區(qū)域劃分網(wǎng)格2
01 DM模塊導入2-pipe-tank.agdb。
02 進入meshing模塊，設置如下：
generate mesh，劃分網(wǎng)格
2-pipe-tank.7z
ANSYS后處理中的應力與屈服準則！
ansys后處理該看的那些應力
01
應力
材料發(fā)生形變時，內(nèi)部產(chǎn)生了大小相等但方向相反的反作用力，抵抗外力把分布內(nèi)力在一點的集度稱為應力 (Stress)，應力與微面積的乘積即微內(nèi)力或物體由于外因（受力、濕度變化等）而變形時，在物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位置。我們分析后查看應力，目的就是在于確定該結構的承載能力是否足夠。那么承載能力是如何定義的呢？比如混凝土、鋼材，應該就是用萬能壓力機進行的單軸破壞試驗吧。也就是說，我們在ANSYS計算中得到的應力，總是要和單軸破壞試驗得到的結果進行比對的。所以，當有限元模型本身是一維或二維結構時，通過查看某一個方向，如plnsol,s,x 等，是有意義的。但三維實體結構中，應力分布要復雜得多，不能僅用單一方向上的應力來代表結構此處的確切應力值——就出現(xiàn)了強度理論學說。
材料力學中的四種強度理論
01
最大拉應力強度理論
該理論認為，材料破壞的主要因素是最大拉應力，無論何種狀態(tài)，只要最大拉應力達到材料的單向拉伸斷裂時的最大拉應力，則材料斷裂。其中，某點的最大拉應力數(shù)值，就是其第一主應力數(shù)值。
展開 應力集中問題與ANSYS驗證
在工程上，應力集中的程度用局部最大應力σmax與該截面上的名義應力σnom的比值來表示，即
Ktσ=σmax/σnom
Ktσ稱為理論應力集中系數(shù)。下面，我們將通過一個典型應力集中問題——帶孔平板，使用ANSYS軟件求出最大應力和應力分布圖，并與彈性理論計算的結果進行比較：
根據(jù)彈性力學知識，孔邊環(huán)向正應力的大小是無孔時的3倍，隨著遠離孔邊而極速趨近于q。
ANSYS求解：
Step1：在SCDM中創(chuàng)建平面模型。
由于我們使用平面應力模型計算，所以建模時必須要將橫截面建立在xy平面上。建立一個邊長為20mm×10mm的平面模型，中間孔的直徑為2mm。我們將模型分為四部分，方便在每部分的邊界上設置Path，從而繪制應力曲線。由于該模型同時關于X軸和Y軸對稱，我們也可以使用四分之一模型建模。此處筆者使用完整模型。建立完成以后，使用share命令共享拓撲，然后點擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進入Workbench。
Step2：設置分析類型（2D）。
在Project Schematic中的空白處點擊右鍵，選擇Properties，打開Properties of Project Schematic。單擊項目中的A3（Geometry）欄，在Propertiesof Project Schematic A3: Geometry中將AnalysisType切換為2D。（若Analysis Type為3D，則導入平面幾何后軟件將使用殼單元計算。）
展開 
ANSYS后處理中的應力與屈服準則
ansys后處理該看的那些應力
01
應力
材料發(fā)生形變時，內(nèi)部產(chǎn)生了大小相等但方向相反的反作用力，抵抗外力把分布內(nèi)力在一點的集度稱為應力 (Stress)，應力與微面積的乘積即微內(nèi)力或物體由于外因（受力、濕度變化等）而變形時，在物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位置。我們分析后查看應力，目的就是在于確定該結構的承載能力是否足夠。那么承載能力是如何定義的呢？比如混凝土、鋼材，應該就是用萬能壓力機進行的單軸破壞試驗吧。也就是說，我們在ANSYS計算中得到的應力，總是要和單軸破壞試驗得到的結果進行比對的。所以，當有限元模型本身是一維或二維結構時，通過查看某一個方向，如plnsol,s,x 等，是有意義的。但三維實體結構中，應力分布要復雜得多，不能僅用單一方向上的應力來代表結構此處的確切應力值——就出現(xiàn)了強度理論學說。
材料力學中的四種強度理論
01
最大拉應力強度理論
該理論認為，材料破壞的主要因素是最大拉應力，無論何種狀態(tài)，只要最大拉應力達到材料的單向拉伸斷裂時的最大拉應力，則材料斷裂。
展開 ANSYS正齒輪組 - 應力評估
目的是評估扭矩傳遞過程中的最大應力。根據(jù)工程判斷，最大應力發(fā)生在接觸點或由于
齒彎曲而導致的齒根處。
由于深度方向上沒有變形的限制，即齒輪可以在深度方向上自由膨脹（或收縮），因此它被建模為平面應力問題。
步驟 1：概述
正齒輪的齒與安裝齒輪的軸的軸線平行，在平行軸之間傳輸動力。為了保持恒定的角速度比，兩個嚙合的齒輪必須滿足齒輪傳動的基本定律：齒的形狀必須使得兩個齒接觸點的共同法線必須始終通過中心線上的固定點。接觸點稱為節(jié)點。
目的是評估扭矩傳遞過程中的最大應力。根據(jù)工程判斷，最大應力發(fā)生在接觸點或由于齒彎曲而導致的齒根處。
由于深度方向上沒有變形的限制，即齒輪可以在深度方向上自由膨脹（或收縮），因此它被建模為平面應力問題。
第 2 步：工程數(shù)據(jù)（材料模型）
本教程選定的材料是“結構鋼”，它是 ANSYS Workbench 中的默認材料。
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則
ansys后處理該看的那些應力
01
應力
材料發(fā)生形變時，內(nèi)部產(chǎn)生了大小相等但方向相反的反作用力，抵抗外力把分布內(nèi)力在一點的集度稱為應力 (Stress)，應力與微面積的乘積即微內(nèi)力或物體由于外因（受力、濕度變化等）而變形時，在物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的內(nèi)力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位置。我們分析后查看應力，目的就是在于確定該結構的承載能力是否足夠。那么承載能力是如何定義的呢？比如混凝土、鋼材，應該就是用萬能壓力機進行的單軸破壞試驗吧。也就是說，我們在ANSYS計算中得到的應力，總是要和單軸破壞試驗得到的結果進行比對的。所以，當有限元模型本身是一維或二維結構時，通過查看某一個方向，如plnsol,s,x 等，是有意義的。但三維實體結構中，應力分布要復雜得多，不能僅用單一方向上的應力來代表結構此處的確切應力值——就出現(xiàn)了強度理論學說。
材料力學中的四種強度理論
01
最大拉應力強度理論
該理論認為，材料破壞的主要因素是最大拉應力，無論何種狀態(tài)，只要最大拉應力達到材料的單向拉伸斷裂時的最大拉應力，則材料斷裂。
展開 吊艙掛載應力分析SW和ansys分析對比
吊艙掛載應力分析
吊艙掛載方式細節(jié)圖。
吊艙由吊艙架1和吊艙架2支撐掛載。吊艙架1和吊艙架2分別由8顆和4顆M3螺釘固定，螺釘由中心盤內(nèi)向外鎖緊。下圖為吊艙架的整體圖示。
SW simulation靜應力分析
吊艙掛載后的吊艙架應力分析模型。材質選擇鋁合金6063-T6，密度為2700kg/m^3。
彈性模量：6.9e+10N/m^2。泊松比0.33 屈服強度2.15e+8N/m^2
①如下圖12個孔位為吊艙架的固定孔位，吊艙架1和吊艙架2設定接合面。
②吊艙重量為0.69Kg,轉換為重力為0.69kg*G(取9.8N/kg)=6.76N。如圖中4個孔位處懸掛吊艙。(選擇總數(shù)，而非按條目）
③網(wǎng)格化后，運行應力分析得下圖結果。紅色處為最大形變量結果，形變量為1.740e-02mm。
綜上所述支架強度足夠。
ANSYS靜應力分析結果，材質選擇了鋁合金密度2770kg/m^3。Poisson's ratio：0.33 bulk modulus:6.9608e+10Pa
計算總變形量1.9195e-2mm。
變形量云圖一致，均是頂部型變量最大。
材料：
向下的力：
限制位移固定工件。
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