ansys 幾何體設(shè)置
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
ansys 幾何體設(shè)置的實(shí)例教程
Ansys Workbench ACT插件，由窗口選中體單元，提取體積和表面積，計算幾何特征尺寸
問題：
在FKM關(guān)于結(jié)構(gòu)疲勞評估計算方法中指出：零部件特征尺寸，影響疲勞結(jié)果評估。原因是材料的應(yīng)力壽命曲線是由標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行試驗(yàn)測試獲得的。當(dāng)零部件的特征尺寸與測試樣件不一致時，需要考慮零部件的特征尺寸這一因素。（一般而言，當(dāng)零部件的尺寸大于材料標(biāo)準(zhǔn)測試樣件時，零部件的表面或內(nèi)部缺陷發(fā)生的概率會增加，從而導(dǎo)致零部件尺寸越大，疲勞壽命越低）
對與規(guī)則幾何形狀的零部件，有相應(yīng)的經(jīng)典公式提供特征尺寸的計算；例如圓形細(xì)長桿的特征尺寸是直徑；薄板零部件的特征尺寸是板厚等；但是實(shí)際工作中的零部件幾何形狀千差萬別，沒有統(tǒng)一的經(jīng)典公式可以提供特征尺寸的計算；在FKM手冊中給出了一個通用公式，用于估計零部件疲勞危險區(qū)域的局部特征尺寸；
FKM關(guān)于循環(huán)載荷的疲勞評估中，提及可以使用循環(huán)載荷下的有限元應(yīng)力結(jié)果進(jìn)行疲勞損傷估計。此時，除了需要由應(yīng)力結(jié)果估計危險疲勞區(qū)域，提取危險點(diǎn)的應(yīng)力結(jié)果外，還需要給出危險疲勞區(qū)域的特征尺寸。在Ansys Workbench中，用戶可以方便的查看應(yīng)力結(jié)果云圖，從而大體評估出危險疲勞區(qū)域。并且用戶可以通過選取高應(yīng)力區(qū)域的單元體，再通過特征尺寸一般計算公式，來估計高應(yīng)力區(qū)域的特征尺寸，進(jìn)行進(jìn)行合理的FKM疲勞評估。
但是，Ansys Workbench中，當(dāng)用戶選中了某個/某些體單元后，在選擇信息欄中并不能直接給出單元體積和表面的有效信息輸出。并且通過查詢資料，即使在APDL經(jīng)典界面中對與體單元也是僅僅只能輸出體積（沒有體單元表面的輸出）；并且對與FKM特征尺寸的一般計算公式中，關(guān)于表面積A，也并不是指每個體單元所有面的表面積的總和。
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ansys 幾何體設(shè)置的最新內(nèi)容
基于Ansys Speos的AR HUD完整仿真流程
本次仿真核心聚焦Speos端操作，分為模型導(dǎo)入配置、三維幾何搭建、光柵屬性賦予、仿真工況設(shè)置、仿真運(yùn)算、結(jié)果分析六大環(huán)節(jié)，適配Speos 2025 R1及以上版本。
在 ANSYS Workbench 中創(chuàng)建靜力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。定義形狀記憶合金的材料屬性（表 1）。
表 1. 脊柱間隔器材料屬性
2、導(dǎo)入幾何模型。脊柱間隔器植入物的幾何形狀如圖 1 所示。由于對稱性，僅創(chuàng)建1/4 模型。在ANSYS Mechanical 中對幾何體進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
圖 1.
設(shè)置纖維體積分?jǐn)?shù)為0.4，纖維直徑為50μm。創(chuàng)建幾何模型（圖1），并使用默認(rèn)設(shè)置生成網(wǎng)格。
4. 創(chuàng)建一個恒定材料，并求解工程常數(shù)。工程常數(shù)匯總?cè)鐖D2所示。可以觀察到，纖維方向上的整體楊氏模量 E1 比 E2 和 E3 大100%以上。這是因?yàn)槔w維的楊氏模量高于基體，從而增強(qiáng)了縱向剛度。這種微觀結(jié)構(gòu)的典型例子是木材和一些復(fù)合材料。
圖1.
Ansys軟件中的多GPU設(shè)置，可通過結(jié)合多個GPU的內(nèi)存和處理能力來加速仿真性能，使您能夠?qū)Π瑪?shù)百萬個元原子的大型超透鏡系統(tǒng)進(jìn)行仿真。
在OpticStudio軟件中使用Lumerical超透鏡插件進(jìn)行的超透鏡仿真
共封裝光學(xué)仿真
Lumerical套件的共封裝光學(xué)仿真，可以對光如何通過波導(dǎo)傳播進(jìn)行建模，并展示波導(dǎo)形狀在光波分束與引導(dǎo)中的重要作用。
實(shí)施方法：在Ansys Mechanical結(jié)構(gòu)有限元分析軟件中初始化Joint Finder后，在SDC Verifier中運(yùn)行Beam Member Finder，以按方向?qū)α哼M(jìn)行分段，并且運(yùn)行Weld Finder，以識別模型中的焊縫。上述每個工具都提供可自定義的幾何結(jié)構(gòu)、載荷、約束和有限元分析（FEA）模型選擇設(shè)置，使您能夠調(diào)整選項(xiàng)，以減少識別時間，并確保準(zhǔn)確高效地準(zhǔn)備分析模型。
3.【2025年三等獎】李辰 | 小米移動科技股份有限公司南京分公司，Ansys Rocky 耦合 Ansys Motion 在洗衣機(jī)平衡環(huán)研發(fā)中的應(yīng)用：作品將離散元和多體動力學(xué)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，確定了Ansys Rocky和Motion耦合的方案進(jìn)行洗衣機(jī)平衡環(huán)的仿真，并在家電行業(yè)得到驗(yàn)證，探索了一條新的多物理場仿真路徑。
· 無縫集成 **CAD（SolidWorks、CATIA）、FEA（ANSYS、Abaqus）、控制（MATLAB）、疲勞（MSC Fatigue）** 工具，實(shí)現(xiàn) “幾何建模 - 動力學(xué)仿真 - 結(jié)構(gòu)分析 - 控制優(yōu)化 - 壽命預(yù)測” 全流程閉環(huán)，支撐數(shù)字孿生落地。
3.
? 光線追跡與數(shù)據(jù)采集
完成上述設(shè)置后，使用OAS軟件的核心光線追跡功能。OAS基于表面的非序列光線追跡技術(shù)，采用蒙特卡洛原理追跡隨機(jī)分布的幾何光線或波動光束，以圖形化方式顯示光線、幾何體及分析結(jié)果。
軟件依據(jù)設(shè)定的參數(shù)，模擬紅外光線在長波紅外熱成像鏡頭中的傳播路徑，精確計算光線在各個光學(xué)表面的反射、折射情況。
3、導(dǎo)入幾何體（見圖 1）。
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(diǎn)質(zhì)量。創(chuàng)建一個遠(yuǎn)程點(diǎn)，剛性約束頂面的運(yùn)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(diǎn)施加 20000N 的水平力。
打開 Ansys Workbench，創(chuàng)建一個"靜力結(jié)構(gòu)"分析。檢查單位設(shè)置。
2. 導(dǎo)入幾何模型（圖1）。大的綠色圓柱體截面積為 314 平方毫米，小的綠色圓柱體截面積為 0.78 平方毫米。因此，當(dāng) 1 牛頓的力作用在小圓柱體上時，大圓柱體應(yīng)產(chǎn)生 402.6 牛頓的反作用力。
（圖1：液壓千斤頂?shù)?em>幾何模型）
3. 定義接觸并對部件進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
