ansys區(qū)域力添加
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ansys區(qū)域力添加的實例教程
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(dǎo)致仿真結(jié)果會在載荷邊緣出現(xiàn)應(yīng)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(xì)計算。
比較應(yīng)力結(jié)果和約束邊界的支持反力可知：分段加載的方法，應(yīng)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(yīng)力結(jié)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(fù)，且每個分區(qū)的載荷定義較難控制。并且通過支反力結(jié)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(dǎo)致總載荷大小108N與目標(biāo)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(chǔ)。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(biāo)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(yīng)力分布更均衡，支反力嚴(yán)格等于目標(biāo)值110N。
并且，除了圓柱坐標(biāo)系可以定義圓球型加載方式外。
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本文基于Ansys官方衍射波導(dǎo)AR風(fēng)擋HUD仿真案例，全面解析Speos在AR HUD研發(fā)中的應(yīng)用價值、仿真流程、核心參數(shù)及結(jié)果分析，為車載光學(xué)行業(yè)研發(fā)人員提供參考。
衍射波導(dǎo)AR HUD技術(shù)優(yōu)勢與仿真痛點
1.1 技術(shù)核心優(yōu)勢
AR HUD可將車速、導(dǎo)航、路況等行車信息直接投射至駕駛員視野區(qū)域，實現(xiàn)視線不離路的安全駕駛輔助。
Peak Finder
Peak Finder工具具有強大的功能，可用于識別載荷工況中的峰值應(yīng)力區(qū)域。通過設(shè)置篩選條件（例如值范圍或單元百分比），用戶可以根據(jù)應(yīng)力或單元力等具體參數(shù)快速確定關(guān)鍵區(qū)域。該工具以圖和詳細(xì)匯總表的形式直觀展示結(jié)果，便于用戶理解和分析峰值行為。
主要特性：
根據(jù)載荷或檢查結(jié)果確定峰值區(qū)域。
按自定義范圍、絕對值或單元百分比過濾峰值。
</p><p>作為光子仿真領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)桿，Ansys 提供覆蓋器件、光子集成電路（PIC）到系統(tǒng)級的完整解決方案，通過多物理場協(xié)同與組件-系統(tǒng)級無縫銜接，助力企業(yè)實現(xiàn)從設(shè)計到制造的全流程優(yōu)化。本次活動雖為半天會議，但整體議程經(jīng)過精心設(shè)計，緊貼 AI 算力、數(shù)據(jù)中心等當(dāng)前熱門光電子發(fā)展方向。
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圖 1 阻尼器幾何模型示意圖
4、模型設(shè)置：在頂面添加一個 30kg 的點質(zhì)量。創(chuàng)建一個遠(yuǎn)程點，剛性約束頂面的運動。使用 “多區(qū)域” 網(wǎng)格劃分方法對各部件劃分網(wǎng)格。
5、分析設(shè)置與邊界條件：固定阻尼器底面，對遠(yuǎn)程點施加 20000N 的水平力。假設(shè)工作載荷頻率在 1000Hz 至 1250Hz 之間，將響應(yīng)頻率設(shè)置為 500Hz 至 1500Hz，并添加 0.02 的阻尼系數(shù)。
定義設(shè)計空間：
· 根據(jù)控制臂的安裝點（襯套和球鉸）和輪轂連接點，創(chuàng)建一個盡可能大的包絡(luò)體（Bounding Box）作為初始設(shè)計區(qū)域。本文擺臂設(shè)計空間與非設(shè)計空間如圖1所示：
圖1 擺臂拓?fù)鋬?yōu)化模型
2. 設(shè)定非設(shè)計區(qū)域：
· 關(guān)鍵區(qū)域：安裝點（必須保留實體以安裝襯套和球鉸）、與車輪連接的螺栓孔等。這些區(qū)域在優(yōu)化中保持不變。
3.
識別風(fēng)敏感區(qū)域（角區(qū)、女兒墻），優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置與阻尼系統(tǒng)設(shè)計，提升抗風(fēng)安全性。
Ansys Fluent 中的分析顯示了格拉斯哥建筑物周圍的風(fēng)速
2.通風(fēng)設(shè)計優(yōu)化
宏觀尺度可針對建筑群體（街區(qū)、校園），微觀尺度聚焦單體建筑布局，建立詳細(xì)的CFD三維模型，輸入當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)。
關(guān)于該求解器對象的更多細(xì)節(jié)，可參見這篇文章：RCWA Solver - Simulation Object – Ansys Optics。
對這個 .fsp 文件的最后一項要求是：必須定義一個 RCWA 區(qū)域。該區(qū)域可通過點擊 “Simulation > Add RCWA” 來添加。
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當(dāng)動力電池局部發(fā)生過熱時，緊貼熱點區(qū)域的冷卻介質(zhì)被加熱，局部粘度驟降，引發(fā)雷諾數(shù)非線性躍升。這大幅降低了阻力，自動引導(dǎo)更多冷流體沖刷熱點表面，在物理特性層面形成了一種卓越的"自適應(yīng)熱對流補償"機制。
系統(tǒng)兼容性驗證
將前沿材料導(dǎo)入電池包之前，必須滿足長期服役的綜合相容性要求。
