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登錄ansys 網(wǎng)格生死的案例
生死單元(Model change)中網(wǎng)格副本的建立
生死單元中網(wǎng)格副本的設(shè)置.pdf
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ANSYS生死單元之焊接過程模擬
在ansys計(jì)算過程中,如果需要向模型中加入(或刪除)實(shí)體,模型中對應(yīng)實(shí)體部位的單元就“存在”(或消亡)。單元生死選項(xiàng)就用于在這種情況下殺死或重新激活選擇的單元。
例如,在焊接分析過程中,隨著高溫焊料的加入,坡口處的單元需要不斷地被激活;在材料斷料分析中,隨著裂紋的延伸,斷裂處的單元需要不斷的被殺死;在隧道挖掘和橋梁建立分析中,材料也需要不斷的被殺死或激活。因此,單元的生死應(yīng)用技術(shù)廣泛的存在于ansys仿真分析中,是一項(xiàng)應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)。
單元的生死并不是ansys程序?qū)⑺绬卧獙?yīng)的實(shí)體從模型中刪除,或者激活重新生成材料,而是通過將其剛度矩陣,或者傳導(dǎo)矩陣(對應(yīng)于不同的分析),乘以很小的因子(ESTIF),默認(rèn)值為1E-6。死單元的單元載荷將為0,從而不對載荷向量生效,等效于將單元?dú)⑺溃? 同樣,當(dāng)一個(gè)單元被重新激活時(shí),其剛度,單元載荷等恢復(fù)其原始的數(shù)值,重新激活的單元也沒有應(yīng)變記錄,在熱分析里面沒有熱量存儲。需要注意的是,生死單元對大部分單元可以應(yīng)用,然而對某些單元卻是不可用的。
在一些情況下,單元生死狀態(tài)可以根據(jù)ansys的計(jì)算結(jié)果決定。如在斷裂分析中,我們需要將應(yīng)力值大于材料屈服強(qiáng)度的單元?dú)⑺溃梢岳肊table選擇相應(yīng)的單元進(jìn)行殺死,繼而返回到求解器進(jìn)行求解,如果如此循環(huán),則可觀察到裂紋的生長過程。
可以在大多數(shù)靜態(tài)和非線性瞬態(tài)分析中使用單元生死,其基本分析與相應(yīng)的分析過程是一致的,主要包括三個(gè)步驟:建模,施加載荷并求解,查看結(jié)果。
現(xiàn)通過ansys焊接過程,講解生死單元的應(yīng)用。
兩個(gè)平板進(jìn)行對接,采用V型坡口。在焊接的過程中,焊料不斷加入坡口,進(jìn)行焊接。平板溫度采用20℃,焊料溫度采用1500℃。
展開 ANSYS的生死單元模擬焊接過程
ANSYS的生死單元模擬焊接過程
1 概述
焊接模擬計(jì)算在CAE仿真是比較大的一塊內(nèi)容,也是比較復(fù)雜的一個(gè)過程,幾個(gè)比較關(guān)鍵的問題是熱源函數(shù)的描述、單元的融覆、熱源的移動(dòng)等等,通過單純的GUI操作,無論使ANSYS還是Abaqus都不大可能完成這個(gè)過程,通常需要借助軟件的內(nèi)置語言。
本次主要介紹單元生死的應(yīng)用,單元生死主要用于單元缺失的場合,比如凝固溶解過程,斷裂過程,焊接過程等等,這些過程都是非線性或者時(shí)間歷程過程,計(jì)算需要很多子步和迭代,為了在此過程中避免一遍一遍修改單元,便引入生死單元的概念,通俗的講就是通過一些方法讓單元失效,具體的改變是單元的彈性模量的改變,當(dāng)單元死時(shí),修改其彈性模量為非常小的值,讓其在求解過程中不起作用。
詳細(xì)地說,激活單元死這個(gè)狀態(tài)時(shí),ANSYS程序?qū)卧獎(jiǎng)偠染仃嚦艘院苄〉囊蜃樱绦蚰J(rèn)值為1E-6,死單元的單元載荷為0,從而不對載荷向量生效,同樣的,死單元的質(zhì)量、阻尼、比熱等等參數(shù)也設(shè)置為0,單元的應(yīng)力應(yīng)變也因此為0。
2 前處理
前處理包括單元定義、材料定義和建模,單元定義是需要注意單元屬性,此次定義13號二維耦合單元,具有溫度和位移自由度。
材料屬性包括結(jié)構(gòu)參數(shù)和熱參數(shù),具體包含彈性模量,泊松比,屈服強(qiáng)度,塑性屬性,材料密度,熱膨脹系數(shù),熱傳導(dǎo)系數(shù),比熱容。焊接時(shí)溫度較高,定義材料通常需要定義多個(gè)溫度下的值。
展開 ANSYS單元生死技術(shù)助力牛郎織女來相會
作者:李桂花 安世亞太結(jié)構(gòu)應(yīng)用工程師
文章發(fā)布:上海安世亞太官方訂閱號(搜索:PeraShanghai)
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本文共計(jì)422字,閱讀時(shí)間預(yù)計(jì)2分鐘
編者按
作者利用ANSYS單元的生死功能,通過修改單元?jiǎng)偠鹊姆绞剑M出牛郎織女七夕節(jié)鵲橋相會的場景,讓仿真充滿生活氣息,趣味十足。
今天教大家用ANSYS單元生死技術(shù)做一個(gè)高端大氣上檔次的鵲橋相會。
操作步驟
第一步:建模
模型很簡單,一座拱橋,兩顆愛心。
第二步,畫網(wǎng)格
選擇插入method,選擇Body Fitted Cartesian,效果如圖。設(shè)置了愛心為剛體,所以沒有網(wǎng)格。
第三步:按照階梯層數(shù),分別建立單元組件
以下圖片為了顯示方便,只取了一部分組件展示。
第四步:根據(jù)每層單元復(fù)活的順序,設(shè)置載荷步數(shù)
例如本例建有12個(gè)依次復(fù)活的組件,至少需要設(shè)定12個(gè)載荷步。
展開 
基于ANSYS APDL的兩端固定桿的單元生死仿真【轉(zhuǎn)載】
材料數(shù)據(jù)如下
為了闡述如何使用ANSYS的單元生死技術(shù),決定把該桿等分為3個(gè)單元,然后通過控制中間單元的生死,進(jìn)行如下的熱應(yīng)力仿真
(1)設(shè)置所有單元的材料參考溫度是0度,給所有節(jié)點(diǎn)施加100度,并保持所有單元都存活,做1次仿真
(2)設(shè)置所有單元的材料參考溫度是0度,給所有節(jié)點(diǎn)施加100度,殺死中間單元,做1次仿真
(3)設(shè)置其它單元的材料參考溫度是0度,給所有節(jié)點(diǎn)施加100度,激活中間單元,并設(shè)置該單元的材料參考溫度是100度,做1次仿真
(4)設(shè)置其它單元的材料參考溫度是0度,給所有節(jié)點(diǎn)施加0度,保持中間單元存活,并設(shè)置該單元的材料參考溫度是100度,做1次仿真
通過上述四次仿真,以說明
(1)如何使用單元的生死技術(shù)
(2)當(dāng)單元激活時(shí),會根據(jù)節(jié)點(diǎn)溫度和該單元的材料參考溫度之差來確定它的初始熱應(yīng)變。
【問題分析】
1.該例子來自于ANSYS15 APDL的認(rèn)證算例《VM194 Element Birth/Death in a Fixed Bar》為了更清晰的闡明思路,本文對其進(jìn)行了較大幅度的調(diào)整。
2.單元生死技術(shù)的使用,關(guān)鍵是首先要?jiǎng)?chuàng)建出所有的單元,然后在需要?dú)⑺栏膯卧獣r(shí)使用EKILL命令,而在需要激活時(shí)使用ELIVE命令。
3.使用LINK180來建模桿。
4.創(chuàng)建2種材料。這兩種材料的彈性模量和泊松比一樣,但是參考溫度不一樣。一個(gè)參考溫度是0度,一個(gè)是100度。
5.先創(chuàng)建4個(gè)節(jié)點(diǎn),然后創(chuàng)建3個(gè)單元。
6.固定兩個(gè)端節(jié)點(diǎn),并給所有節(jié)點(diǎn)固定Z方向自由度,借此模擬二維桿件。7.按照題目要求進(jìn)行先后四次的計(jì)算和后處理,以考察生死單元的使用。
8.本文采用APDL命令進(jìn)行講解。
【求解過程】
1.
展開 ANSYS單元生死功能模擬門式剛架施工例子
ANSYS單元生死功能模擬門式剛架施工
! Simulate the construction of a frame with the element active/kill
! function of ANSYS
! 施工分為三步
! The construction is divided into 3 steps
! 1: 建立立柱和臨時(shí)支撐
! 1: Install the column and temporary support
! 2: 安裝橫梁
! 2: Install the beams
! 3: 去掉臨時(shí)支撐
! 3: Remove the temporary support
! 作者:陸新征,清華大學(xué)土木系
! Author: Lu Xinzheng Dept. Civil Engrg. of Tsinghua University
[Money=20]
FINISH
/CLEAR
/UNITS,SI
/PREP7
!*
SECTWIDTH=300 !構(gòu)件截面寬度300MM
SECTHEIGHT=600 !構(gòu)件截面高度600MM
SECTAREA=SECTWIDTH*SECTHEIGHT
SECTIYY=SECTWIDTH**3*SECTHEIGHT/12.
SECTIZZ=SECTWIDTH*SECTHEIGHT**3/12.
SPAN=24E3 !跨度24M
COLUMNHEIGHT=8E3 !柱子高度8M
SLOP=3E3 !
展開 ansys Workbench 靜應(yīng)力模塊,利用生死單元技術(shù)結(jié)合APDL命令,模擬轉(zhuǎn)軸最大扭力 ¥10
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ansys Workbench 靜應(yīng)力模塊,利用生死單元技術(shù)結(jié)合APDL命令,模擬轉(zhuǎn)軸最大扭力
示例:要求計(jì)算轉(zhuǎn)軸所能承受的最大扭轉(zhuǎn)力矩,轉(zhuǎn)軸抗拉強(qiáng)度1230MPa
模型如下: 中間最細(xì)位置R=3
Workbench計(jì)算時(shí),左側(cè)固定。右側(cè)面施加圓轉(zhuǎn)位移。
效果展示
?
操作過程:
首先,初步計(jì)算轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)多少會接近許用最大值1000Mpa。確定初始載荷大小。
當(dāng)加載1° ——0.0174 弧度 ,時(shí) 轉(zhuǎn)軸約945Mpa。
其次,利用APDL命令分載荷步逐步增大轉(zhuǎn)角載荷,并在每個(gè)載荷步中進(jìn)入后處理中查看是否有單元應(yīng)力超過許用值1000Mpa。當(dāng)有單元超過許用值時(shí)記錄該單元,在下一步載荷過程中將該單元抑制。繼續(xù)加載直到循環(huán)結(jié)束。
1.創(chuàng)建加載點(diǎn)——remotePoint
在Pilot Node APDL Name 中定義名稱:后期將在插入的APDL命令中使用該名稱,更改載荷大小。
創(chuàng)建單元組——Name Selection
在每個(gè)載荷步的后處理中需要篩選單元結(jié)果,查看是否超過許用應(yīng)力。為了縮小查詢范圍可以先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷危險(xiǎn)截面位置,將危險(xiǎn)截面附近的單元定義為一個(gè)組。在后期結(jié)果查看時(shí),僅在該組內(nèi)查找單元應(yīng)力。從而提高計(jì)算效率。
注意:選著的是單元組,可以使用框選功能。
在Analysis setting 中插入Command 命令
插入命令如下所示,同時(shí)注意單位制的選著,本例使用mm kg N。 命令見附錄
命令中包含有三種 應(yīng)力評估方法,一:剪應(yīng)力失效。二:等效應(yīng)力失效。三:第一主應(yīng)力失效。應(yīng)根據(jù)實(shí)際工況條,結(jié)合零部件失效模式,自主選著。
!!!!!1.使用剪切應(yīng)力判斷是否失效*********************
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展開 基于ANSYS的某焊接件兩焊縫在順序焊接過程中的分析(生死單元應(yīng)用案例)
關(guān)于生死單元的簡單介紹
在ansys計(jì)算過程中,如果需要向模型中加入(或刪除)實(shí)體,模型中對應(yīng)實(shí)體部位的單元就“存在”(或消亡)。單元生死選項(xiàng)就用于在這種情況下殺死或重新激活選擇的單元。例如,在焊接分析過程中,隨著高溫焊料的加入,坡口處的單元需要不斷地被激活;在材料斷料分析中,隨著裂紋的延伸,斷裂處的單元需要不斷的被殺死;在隧道挖掘和橋梁建立分析中,材料也需要不斷的被殺死或激活。因此,單元的生死應(yīng)用技術(shù)廣泛的存在于ansys仿真分析中,是一項(xiàng)應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)。
單元的生死并不是ansys程序?qū)⑺绬卧獙?yīng)的實(shí)體從模型中刪除,或者激活重新生成材料,而是通過將其剛度矩陣,或者傳導(dǎo)矩陣(對應(yīng)于不同的分析),乘以很小的因子(ESTIF),默認(rèn)值為1E-6。死單元的單元載荷將為0,從而不對載荷向量生效,等效于將單元?dú)⑺溃煌瑯樱?dāng)一個(gè)單元被重新激活時(shí),其剛度,單元載荷等恢復(fù)其原始的數(shù)值,重新激活的單元也沒有應(yīng)變記錄,在熱分析里面沒有熱量存儲。需要注意的是,生死單元對大部分單元可以應(yīng)用,然而對某些單元卻是不可用的。
在一些情況下,單元生死狀態(tài)可以根據(jù)ansys的計(jì)算結(jié)果決定。如在斷裂分析中,我們需要將應(yīng)力值大于材料屈服強(qiáng)度的單元?dú)⑺溃梢岳肊table選擇相應(yīng)的單元進(jìn)行殺死,繼而返回到求解器進(jìn)行求解,如果如此循環(huán),則可觀察到裂紋的生長過程。
可以在大多數(shù)靜態(tài)和非線性瞬態(tài)分析中使用單元生死,其基本分析與相應(yīng)的分析過程是一致的,主要包括三個(gè)步驟:建模,施加載荷并求解,查看結(jié)果。
今年隨著ANSYS19.0的推出,也帶來了一個(gè)好消息:ANSYS V19.0在Workbench界面下新增了網(wǎng)格生死功能。以往我們只能在經(jīng)典界面下進(jìn)行網(wǎng)格生死操作,或者在Workbench界面下借助APDL來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格生死,這種操作既不方便又容易出錯(cuò)。
展開 包含workbench超過應(yīng)力單元生死的模型,怎么做的ppt,workbench插入的命令流和ansys經(jīng)典界面命令流可以和workbench對比 ¥100
包含workbench超過應(yīng)力單元生死的模型,怎么做的ppt,workbench插入的命令流和ansys經(jīng)典界面命令流可以和workbench對比
包含workbench超過應(yīng)力單元生死的模型,怎么做的ppt,workbench插入的命令流和ansys經(jīng)典界面命令流可以和workbench對比 ¥100
workbench 根據(jù)計(jì)算的等效應(yīng)力,實(shí)現(xiàn)單元生死的方法和模型,里邊做了詳細(xì)的注釋
Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
在使用ANSYS Workbench進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí),全局網(wǎng)格控制可以使用默認(rèn)的設(shè)置,但要進(jìn)行高質(zhì)量的網(wǎng)格劃分,還需要用戶了解全局控制的常用設(shè)置,尤其是對于復(fù)雜的零部件。
網(wǎng)格全局控制的設(shè)置包含了7個(gè)組別,分別是Display(顯示)、Defaults(缺省設(shè)置)、Sizing(尺寸控制)、Quality(質(zhì)量控制)、Inflation(膨脹控制)、Advanced(高級控制)、Statistics(網(wǎng)格信息)等信息,如下圖所示。
全局網(wǎng)格設(shè)置
1 顯示組
顯示組可以用于直觀地顯示網(wǎng)格質(zhì)量,各選項(xiàng)的含義將在質(zhì)量組中詳解。
顯示組設(shè)置
網(wǎng)格質(zhì)量顯示
2 缺省設(shè)置組
缺省設(shè)置包括Physics Preference物理場選擇、Relevance關(guān)聯(lián)度、Element Midside Nodes網(wǎng)格中節(jié)點(diǎn)。
缺省設(shè)置組
2.1 Physics Preference物理環(huán)境選擇
劃分網(wǎng)格目標(biāo)的物理環(huán)境包括結(jié)構(gòu)分析(Mechanical)、電磁分析(Electromagnetics)、流體分析(CFD)、顯示動(dòng)力學(xué)分析(Explicit)等
物理場選擇
不同物理場下默認(rèn)設(shè)置如下圖
不同的物理環(huán)境的默認(rèn)設(shè)置
2.2 Relevance關(guān)聯(lián)度
Relevance數(shù)值越小網(wǎng)格越粗疏,即可拖到也可輸入值,從-100至100代表網(wǎng)格由疏到密。
雖然Relevance Center是在尺寸參數(shù)控制選項(xiàng)里設(shè)置的,但由于Relevance需要與其配合使用,故在此一起介紹。
展開 
Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制
自動(dòng)收縮設(shè)置
右鍵Mesh--Update或Generate Mesh,將重新生成網(wǎng)格,此時(shí)雖然和之前的網(wǎng)格外觀看上去一樣,但是單元卻少了很多。可在用來移除碎片、短邊、尖角。
自動(dòng)收縮效果
7.Statistics網(wǎng)格信息
網(wǎng)格信息下包括兩項(xiàng)信息,分別是Nodes節(jié)點(diǎn)數(shù)量、Elements單元數(shù)量。見上圖。
寫在最后經(jīng)過嘔心瀝血的資料查詢與實(shí)踐應(yīng)用,筆者終于完成了《Ansys Workbench網(wǎng)格控制之——全局網(wǎng)格控制》,當(dāng)然,對于各位大佬專家來說都是小兒科,但是只要能給剛?cè)腴T的工程師一點(diǎn)點(diǎn)幫助,我也感到無比榮幸。
由于本人水平實(shí)在有限,文中難免紕漏百出,歡迎指正,共同學(xué)習(xí)進(jìn)步!!
展開 ANSYS網(wǎng)格:球體如何劃分六面體網(wǎng)格
見下圖,球中心挖一個(gè)很小的球孔,然后切割為8塊,就可以 對球?qū)崿F(xiàn)sweep網(wǎng)格劃分。
來源: ANSYS結(jié)構(gòu)沖擊流體學(xué)習(xí)與交流
作者:劉世國
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-09面網(wǎng)格
01 在DM中導(dǎo)入mixingelbow(2D)
02 進(jìn)入meshing,設(shè)置如下
generate mesh,劃分網(wǎng)格
mixingelbow.7z
ANSYS-Meshing網(wǎng)格劃分教程-04三通網(wǎng)格劃分
02 進(jìn)入meshing模塊,設(shè)置如下:
generate mesh,劃分網(wǎng)格。
03 更改設(shè)置如下:
generate mesh,劃分網(wǎng)格。
厚度方向上只有一層單元:
04 更改設(shè)置如下:
generate mesh,劃分網(wǎng)格。
厚度方向上約有三層單元:
05 更改設(shè)置如下:
generate mesh,劃分網(wǎng)格(網(wǎng)格數(shù)量減少,厚度方向上有兩層單元)
tee.7z