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登錄ansys 區域熱源的案例
ANSYS HFSS | ANSYS SIwave:在SIwave中定義HFSS區域(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區域的SIwave仿真、不使用HFSS區域的SIwave仿真、以及對包含目標信號網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區域的SIwave仿真可在電路板的連接器引出線區域提供3D精度。
在本視頻中,分析中的PCB使用遵守了國際創作共享署名授權協議4.0(Creative Commons ShareAlike Attribution 4.0 International)(CC BY 4.0)。
來源于:ANSYS官網
展開 ANSYS HFSS | ANSYS SIwave:在SIwave中定義HFSS區域(一)
視頻介紹
本視頻演示了如何在ANSYS SIwave中輕松定義HFSS區域。這種混合求解方法使您能夠獲得印刷電路板關鍵網絡的S參數的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,并且繪制出了區域范圍。在SIwave中可自動執行其他操作;同時在使用和不使用HFSS區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區域結構。
來源于:ANSYS官網
展開 ANSYS HFSS | ANSYS SIwave:在SIwave中定義HFSS區域(二)
本視頻中,設計人員在ANSYS SIwave中使用和不使用HFSS區域的情況下分別求解印刷電路板,并對比了差分對的S參數結果。您還會看到HFSS區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區域提高關鍵信號網絡的S參數精度,并且只占用較少的計算資源。
來源:ANSYS官網
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS SIwave:在SIwave中定義HFSS區域 - 第
ANSYS SIwave:在SIwave中定義HFSS區域 - 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參數結果。您還會看到HFSS區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區域提高關鍵信號網絡的S參數精度,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環境
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS SIwave:在SIwave中定義HFSS區域 - 第一部分
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ANSYS Workbench移動熱源施加
本篇博文主要介紹如何在ANSYS
WORKBENCH里面如何施加移動熱源,本人也是通過借鑒網上資料、論壇和請教交流,做出的一個移動熱源初級實例。
1.問題描述
如下圖所示,尺寸為0.1x0.1x0.005m長方體,在長方體中間沿著Y方向施加一個移動熱源,熱源的速度為0.1m/s,熱源為熱流密度,值為時間位移函數,如下圖所示。
其中Q=4e7w/m2;R=0.005m;v=0.01m/s。
2.分析思路
(1)首先在APDL經典界面施加創建高斯熱源函數的命令流;
(2)在WB中創建瞬態分析模塊,創建有限元模型;
(3)將APDL命令流插入到WB中;
(4)計算求解查看后處理。
3.步驟
(1)創建高斯熱源函數命令流
打開ANSYS經典界面,在函數編輯器下創建如下函數:
4e7*exp(-3*(({X}-0.05)^2+({Y}-0.01*{TIME})^2)/0.005^2)
如下圖所示:
完成好函數輸入之后,保存函數;然后讀入剛剛保存的函數,命名為HFLUX,如下圖所示:
到此,高斯熱源函數即完成創建,只需要將以上操作的命令流提取出來即可,命令流件文章末尾。
(2)在WB中創建瞬態熱分析模塊,創建幾何模型、材料屬性和劃分網格,注意中間的網格要細化,如下圖所示:
在幾何體上表面創建一個Named Selection,命名為A1,如下圖所示:
求解設置,設置仿真時間為10s,子步為50,如下圖所示;
創建對流換熱,選擇除上表面之外的其余5個面。
(3)插入命令流。
展開 ANSYS經典中使用APDL語言施加移動高斯熱源
很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過程中都面臨高斯熱源施加的難題,現在我來演示一下如何在ANSYS經典中使用APDL語言施加高斯熱源,以及如何實現熱源的移動。
打開經典界面,然后選擇Parameters→Functions→Define/Edit
然后在彈出的Function Editor中選取你想要輸入的熱源函數,我這里使用了一個高斯體熱源函數,也可以替換成高斯面熱源或者雙橢球熱源,具體函數請自行查找文獻
點擊Save后,保存后綴名為.func的函數文件,其名稱為func11.func
然后退出,重新選擇Parameters→Functions→Read From file
選擇剛才定義的函數
此時彈出對話框,要求輸入函數的名稱,及對應的參數的大小,我們定義名稱為gauss,兩個參數常量分別為qmx=1,r=1,局部坐標系選0就意味著這個函數是在全局坐標系中施加的,可以換成其他已經定義的任何局部坐標系
然后點擊List→Files→Log file
然后我們就可以發現在Log file文件里自動生成了函數func11對應的數據表,其是一個維度6*20的Table表,我們在array parameter中也可以查看其具體數據,為什么會生成這段呢,其實就是ANSYS根據你所定義的函數,自動生成了一個Table表做了這個函數的插值,這樣系統在計算時就可以根據這個Table表進行對應的索引,生成任何你想要的函數值了。
展開 Ansys西南區域產品研討會通知 (成都)
在此背景下Ansys聯合渠道合作伙伴神州數碼,將于6月15日推出面向西南地區用戶的「仿真賦能研發創新——Ansys西南區域產品研討會」。
本次線下活動將介紹最新的 Ansys 全系列產品解決方案,Ansys 技術專家將分享Ansys產品及典型行業應用,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來提高產品設計和開發的效率和質量。歡迎大家報名參會。
ANSYS Workbench移動熱源施加
本篇博文主要介紹如何在ANSYS WORKBENCH里面如何施加移動熱源,本人也是通過借鑒網上資料、論壇和請教交流,做出的一個移動熱源初級實例。
1.問題描述
如下圖所示,尺寸為0.1x0.1x0.005m長方體,在長方體中間沿著Y方向施加一個移動熱源,熱源的速度為0.1m/s,熱源為熱流密度,值為時間位移函數,如下圖所示。
?
其中Q=4e7w/m2;R=0.005m;v=0.01m/s。
2.分析思路
(1)首先在APDL經典界面施加創建高斯熱源函數的命令流;
(2)在WB中創建瞬態分析模塊,創建有限元模型;
(3)將APDL命令流插入到WB中;
(4)計算求解查看后處理。
3.步驟
(1)創建高斯熱源函數命令流
打開ANSYS經典界面,在函數編輯器下創建如下函數:
4e7*exp(-3*(({X}-0.05)^2+({Y}-0.01*{TIME})^2)/0.005^2)
如下圖所示:
?
完成好函數輸入之后,保存函數;然后讀入剛剛保存的函數,命名為HFLUX,如下圖所示:
?
到此,高斯熱源函數即完成創建,只需要將以上操作的命令流提取出來即可,命令流件文章末尾。
(2)在WB中創建瞬態熱分析模塊,創建幾何模型、材料屬性和劃分網格,注意中間的網格要細化,如下圖所示:
?
在幾何體上表面創建一個Named Selection,命名為A1,如下圖所示:
?
求解設置,設置仿真時間為10s,子步為50,如下圖所示;
?
創建對流換熱,選擇除上表面之外的其余5個面。
(3)插入命令流。
展開 Ansys Workbench ACT插件,在表面施加邊緣區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,載荷大小不能實現邊緣逐步減小的效果。導致仿真結果會在載荷邊緣出現應力集中的現象與實際不符。
解決方法:
一種比較直接的方法就是在幾何切分時,將加載區域逐層切分為多個區域;或者利用Named Selection將加載區域分割為多個加載區域。再按區域分段加載,但是每個分區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。且分割區域越多,載荷分配越均衡,加載區域的應力結果更均衡。但是各區域的載荷大小較難控制。
上述方式可以手動實現用戶漸變載荷加載的需求,只是操作步驟多,分割區域繁復,且每個分區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,本文以分割加載區域,逐步漸變施加載荷的思想為基礎。利用ansys workbench 的二次開發平臺,封裝了ACT插件,可以簡便快捷的實現上述加載方案。
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 ANSYS中如何施加高斯移動熱源
很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過程中都面臨高斯熱源施加的難題,現在我來演示一下如何在ANSYS經典中使用APDL語言施加高斯熱源,以及如何實現熱源的移動。
打開經典界面,然后選擇Parameters→Functions→Define/Edit
然后在彈出的Function Editor中選取你想要輸入的熱源函數,我這里使用了一個高斯體熱源函數,也可以替換成高斯面熱源或者雙橢球熱源,具體函數請自行查找文獻
點擊Save后,保存后綴名為.func的函數文件,其名稱為func11.func
然后退出,重新選擇Parameters→Functions→Read From file
選擇剛才定義的函數
此時彈出對話框,要求輸入函數的名稱,及對應的參數的大小,我們定義名稱為gauss,兩個參數常量分別為qmx=1,r=1,局部坐標系選0就意味著這個函數是在全局坐標系中施加的,可以換成其他已經定義的任何局部坐標系
然后點擊List→Files→Log file
然后我們就可以發現在Log file文件里自動生成了函數func11對應的數據表,其是一個維度6*20的Table表,我們在array parameter中也可以查看其具體數據,為什么會生成這段呢,其實就是ANSYS根據你所定義的函數,自動生成了一個Table表做了這個函數的插值,這樣系統在計算時就可以根據這個Table表進行對應的索引,生成任何你想要的函數值了。
展開 ANSYS workbench的免費插件,設置移動熱源
ACT_MovingHeat_R170_v4.1.zip
官網也可以免費下載,分享給下載不便的同學們,解壓之后里面doc文件夾里有使用說明

ANSYS-Meshing網格劃分教程-08多區域劃分網格
01 DM模塊導入blockandpipe.agdb。
02 進入meshing模塊,設置如下:
generate mesh,劃分網格
03 設置膨脹層(邊界層)
generate mesh,劃分網格
blockandpipes.7z
基于ANSYS APDL在一定區域生成不重疊的圓 ¥50
基于ANSYS APDL在一定區域生成不重疊的圓
用到是*dowhile循環去判斷結果,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
利用 ANSYS Workbench 模擬高斯熱源在圓柱表面螺旋線移動
在數學上,高斯熱源的熱流密度分布呈現出鐘形曲線的特征。這種分布使得熱源在中心區域具有較高的能量密度,而隨著距離中心的增加,能量密度逐漸降低。
分布情況
高斯熱源的能量分布并非均勻的,而是集中在一個較小的區域內,并以中心為峰值向四周逐漸衰減。這種非均勻的分布特點使其能夠模擬諸如激光焊接、電子束焊接等局部集中加熱的過程。
應用案例
在焊接工藝中,高斯熱源常用于模擬焊接過程中的熱輸入。通過合理設置高斯熱源的參數,如峰值熱流密度、熱源半徑等,可以準確地預測焊縫區域的溫度場分布,從而評估焊接質量和殘余應力。
在激光加工領域,高斯熱源可用于模擬激光切割、激光表面處理等過程中的熱量傳遞,有助于優化工藝參數,提高加工效率和質量。
例如,在某汽車制造企業的車身焊接生產線上,采用高斯熱源模型對焊接過程進行仿真分析,成功優化了焊接工藝參數,減少了焊接缺陷的產生,提高了車身的整體強度和安全性。
四、模擬過程關鍵步驟與參數設置
(一)模型建立與準備
在 ANSYS Workbench 中建立圓柱模型,我們可以使用 DesignModeler 模塊。首先,確定圓柱體的半徑、高度和厚度等尺寸參數。然后,通過數學公式或軟件自帶的功能來設置螺旋線軌跡。對于螺旋線的設置,需要確定旋轉的圈數、螺距等參數。確定好螺旋線后,將高斯熱源的位置放置在螺旋線的起始點或特定位置。這需要精確計算坐標,以確保熱源位置的準確性。
(二)物理模型與參數選擇
選擇合適的物理模型是準確模擬的關鍵。對于熱傳導問題,要設置熱傳導系數,這取決于圓柱材料的性質。常見的金屬材料熱傳導系數較高,而絕熱材料則較低。
展開 ANSYS Workbench 回流焊 移動熱源 傳熱仿真 APDL程序 ¥99
通過APDL命令實現對流換熱位置隨時間變化的傳熱計算,可用于回流焊工藝溫度場分析等。
程序為溫度沿Y方向移動,模型形狀、溫區長度、移動速度、換熱系數、溫度、區間數量均可調整。