基于ANSYS聲學(xué)結(jié)構(gòu)
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
基于ANSYS聲學(xué)結(jié)構(gòu)的視頻教程
泵殼的穩(wěn)態(tài)熱-結(jié)構(gòu)耦合分析_基于ANSYSWorkbench的熱結(jié)構(gòu)耦合順序分析
泵殼的穩(wěn)態(tài)熱-結(jié)構(gòu)耦合分析_基于ANSYSWorkbench的熱結(jié)構(gòu)耦合順序分析
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基于ANSYS聲學(xué)結(jié)構(gòu)的實例教程
4 結(jié)論
MATLAB 遺傳算法工具箱具有很強的優(yōu)化功能，且其操作簡單、直觀，而ANSYS 又是通用大型有限元分析軟件。本文充分利用了二者的優(yōu)勢，實現(xiàn)了MATLAB 與ANSYS 的數(shù)據(jù)傳遞和調(diào)用，對一典型鋼框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，驗證了該方法的可行性。但從分析精度來看，基于MATLAB與ANSYS 的混合遺傳算法要優(yōu)于零階方法和一階方法。然而，從分析成本來看，混合遺傳算法的分析成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)的高于零階方法和一階方法，這是由于MATLAB 與ANSYS 的數(shù)據(jù)傳遞是間接的，每次循環(huán)過程計算機都要進(jìn)行相應(yīng)文件的讀取與寫入操作，占用了大部分的分析時間。因此，將該方法應(yīng)用于大型結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計還需要進(jìn)一步的探索與驗證。
展開 在ANSYS APDL中，計算該問題非常簡單。但是在WB中，則比較麻煩。對于線體模型，WB中默認(rèn)的單元類型是BEAM188，如果直接使用默認(rèn)單元會帶來一些出乎意料的結(jié)果。本文使用LINK180建模，這樣就需要插入命令流。下面說明使用LINK180的建模方法。
1. 創(chuàng)建靜力學(xué)結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)。
2. 創(chuàng)建幾何模型
（1）創(chuàng)建草圖
（2）根據(jù)草圖生成線體模型
創(chuàng)建圓形截面，其半徑為10mm（該尺寸隨便設(shè)置，后面會被覆蓋）
將截面屬性賦予給線體模型
3. 設(shè)置桿的單元類型
在線體模型下添加命令
在命令文件編輯窗口輸入下列命令
、
上述命令的含義是：
第1行，設(shè)置單元類型是LINK180
第2-3行，設(shè)置截面類型是實心圓，且其橫截面積是10mm2
4. 劃分網(wǎng)格
在MESH下添加一個單元尺寸控制，設(shè)置給所有邊劃分1等份。
網(wǎng)格劃分結(jié)果如下圖
5. 施加邊界條件
該下面兩個關(guān)鍵點施加固定支撐，給上面點施加數(shù)值向下的力100N,結(jié)果如下圖
6. 求解并進(jìn)行后處理
進(jìn)行求解。
然后進(jìn)行后處理。可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)力，應(yīng)變，能量等按鈕均不可使用。
使用BEAM TOOL。
但是ANSYS表明，該梁工具不能使用。
添加BEAM RESULTS
但是ANSYS表明，該梁工具也不能使用。
使用WORKSHEET所提供的自定義數(shù)據(jù)類型，選擇其中的總位移結(jié)果
、
得到位移如下圖
讀者可嘗試使用WORKSHEET中的其它用戶自定義結(jié)果，
【評論】
1. 通過在幾何體模型后面添加命令，并編輯命令文本，可以設(shè)定單元為桿單元LINK180.
2. 可以在MESH后添加尺寸控制，而對各根桿件設(shè)置網(wǎng)格劃分份數(shù)。
3.
展開 基于ANSYS的箱涵結(jié)構(gòu)二次開發(fā)
近期有不少同學(xué)咨詢我二次開發(fā)的問題，其實對于二次開發(fā)，這個問題太大，本人也不盡了解，復(fù)雜的二次開發(fā)涉及到多種語言的配合使用。但由于ANSYS本身APDL語言的強烈優(yōu)勢，對于某些簡單的結(jié)構(gòu)，可僅僅通過本身的語言優(yōu)勢進(jìn)行相應(yīng)的二次開發(fā)。
恰巧，本人的工作經(jīng)常與箱涵結(jié)構(gòu)打交道，傳統(tǒng)上，箱涵結(jié)構(gòu)采用MIDAS GTS 或者理正巖土工具箱進(jìn)行計算。無奈，本人實在受不了理正糟糕的結(jié)果顯示，GTS建模的重復(fù)性、低效率性，且本人實在太懶，借著回應(yīng)有關(guān)同學(xué)期望本人出一個二次開發(fā)案例的契機，花了幾個小時做了一個箱涵結(jié)構(gòu)基于ANSYS APDL語言的二次開發(fā)，供大家交流。
本次二次開發(fā)的大致步驟如下：
一、參數(shù)化建模
二、改變參數(shù)，并與相關(guān)設(shè)計軟件計算結(jié)果對比
三、確定外部輸入?yún)?shù)
四、定制個性化GUI操作界面
第一步：參數(shù)化建模
本次二次開發(fā)以某地鐵出入口箱涵結(jié)構(gòu)計算為例，全程采用參數(shù)化建模，對比ANSYS計算結(jié)果與MIDAS計算結(jié)果，兩者彎矩圖分別如下：
ANSYS極值分別為1179（KN.m）、955（KN.m）,GTS極值分別為1180（KN.m）、950（KN.m），兩者誤差不超過0.5%，結(jié)果具有一定的可靠性。
第二步：改變參數(shù)，對比結(jié)果，本人改變了五次尺寸，最后兩者最大誤差不超過1%，說明前一步的參數(shù)化命令流可信。
第三步：確定外部輸入?yún)?shù)，通過下述組合命令實現(xiàn)。
展開 基于Ansys Topology Optimization的連桿結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化簡例
本文僅作為Ansys Topology Optimization的一個簡易案例應(yīng)用，切勿輕易用于工程實踐與論文撰寫。
歡迎大家轉(zhuǎn)載、點贊、留言，這是我寫文章的動力。
本文為作者原創(chuàng)案例，轉(zhuǎn)載請注明出處和作者技術(shù)鄰筆名：CAE夢想很偉大
業(yè)務(wù)咨詢鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/b/280
拓?fù)鋬?yōu)化(topology optimization)，是指一種根據(jù)給定的負(fù)載情況、約束條件和性能指標(biāo)，在給定的區(qū)域內(nèi)對材料分布進(jìn)行優(yōu)化的數(shù)學(xué)方法。
拓?fù)鋬?yōu)化的研究領(lǐng)域主要分為連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化和離散結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化。不論哪個領(lǐng)域，都要依賴于有限元方法。連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化是把優(yōu)化空間的材料離散成有限個單元(殼單元或者體單元)，離散結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化是在設(shè)計空間內(nèi)建立一個由有限個梁單元組成的基結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)算法確定設(shè)計空間內(nèi)單元的去留，保留下來的單元即構(gòu)成最終的拓?fù)浞桨福瑥亩鴮崿F(xiàn)拓?fù)鋬?yōu)化。
目前，連續(xù)體拓?fù)鋬?yōu)化的研究已經(jīng)較為成熟，其中變密度法已經(jīng)被應(yīng)用到商用優(yōu)化軟件中，其中最著名的是美國Altair公司Hyperworks系列軟件中的Optistruct和德國Fe-design公司的Tosca等。前者能夠采用Hypermesh作為前處理器，在各大行業(yè)內(nèi)都得到較多的應(yīng)用;后者最開始只集中于優(yōu)化設(shè)計，支持所有主流求解器，以及前后處理，操作十分簡單可以利用已熟悉的CAE軟件來進(jìn)行前處理加載，而后利用TOSCA進(jìn)行優(yōu)化十分方便。近年來和Ansa聯(lián)盟，開發(fā)了基于Ansa的前處理器，并開發(fā)了TOSCA GUI界面，以及ansys workbench當(dāng)中ACT的插件，可以直接在workbench當(dāng)中進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化仿真。
展開 1 前言
索膜結(jié)構(gòu)造型優(yōu)美，富于時代氣息，從其誕生起，就得到了工程界的廣泛重視并且得到了長足的發(fā)展。整體張拉索膜結(jié)構(gòu)是一種依靠膜自身的張力以及拉索共同組成的結(jié)構(gòu)體系，該類結(jié)構(gòu)主要由張拉索和上覆膜材料組成，其中拉索分為谷索、脊索和其他輔助索等，在此類結(jié)構(gòu)中膜單元可以得到充分張拉，能夠承受一定荷載。由于張拉索膜結(jié)構(gòu)體型輕盈，造型美觀，材料利用率極高，特別適合于大跨度建筑，因而在體育館、美術(shù)館、機場等大跨結(jié)構(gòu)屋蓋工程中得到應(yīng)用。例如1967年蒙特利爾世博會德國館就是最早的張拉索膜結(jié)構(gòu)，它由8根高低錯落的桅桿支撐起索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在索網(wǎng)上張拉高強度膜材料。另外1988年美國建成的圣迭戈會議中心展覽廳，以及1993年建成的新丹佛國際機場（見圖1）等均采用了整體張拉索膜結(jié)構(gòu)。
圖一 新丹佛國際機場
索膜結(jié)構(gòu)是一種柔性張拉結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)自身剛度不能維持一個穩(wěn)定的初始平衡形狀，依靠預(yù)應(yīng)力提供的幾何剛度對結(jié)構(gòu)內(nèi)部的機構(gòu)位移進(jìn)行約束，賦予結(jié)構(gòu)一定的初始形狀，構(gòu)成自平衡體系，從而使體系可以成為結(jié)構(gòu)。索膜結(jié)構(gòu)具有強烈的幾何非線性特點，使其具有不同于其他結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計方法，因此膜結(jié)構(gòu)的找形和受載分析逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點。ANSYS作為工程模擬的大型通用有限元計算軟件，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在理論和算法上都趨于成熟，特別是在結(jié)構(gòu)非線性（包括幾何非線性和材料非線性）的求解分析方面具有獨特的優(yōu)越性，可以考慮大變形效應(yīng)、應(yīng)力剛化效應(yīng)、預(yù)應(yīng)力效應(yīng)等，并且可對結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析、瞬態(tài)動力分析、諧響應(yīng)分析等動力分析，因此基于ANSYS的索膜結(jié)構(gòu)分析和研究越來越受到科研人員和設(shè)計公司的重視。本文結(jié)合某一實際工程的算例分析來闡述ANSYS軟件在整體張拉索膜結(jié)構(gòu)體系設(shè)計研究中的應(yīng)用。
展開 
基于ANSYS聲學(xué)結(jié)構(gòu)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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基于ANSYS聲學(xué)結(jié)構(gòu)的最新內(nèi)容
基于ANSYS Workebench2025R2 凸輪結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)運動
結(jié)構(gòu)模型
基于ANSYS Workbenhch2024r2 結(jié)構(gòu)變形后的靜力分析
第一步靜力分析，靜力分析后的結(jié)果
靜力變形后模型導(dǎo)入下一步進(jìn)行靜力分析或者其他分析，拖入靜力分析，設(shè)置放大系數(shù)，在B6點擊更新
導(dǎo)入后的力模型
插入邊界條件，靜力分析結(jié)果
1 包含的內(nèi)容
（1）說明文本
（2）有限元模型及建模命令流
（3）模態(tài)分析全過程命令流
（4）EL Centro地震波詳細(xì)數(shù)據(jù)
（5）動力時程分析全過程命令流
（6）節(jié)點響應(yīng)后處理命令流
（7）完整算例文件
（8）《ANSYS結(jié)構(gòu)動力分析與應(yīng)用》
2 研究背景
在突如其來的地震面前，建筑結(jié)構(gòu)的每一次晃動，都是對工程師設(shè)計理念與分析方法的終極拷問。結(jié)構(gòu)是否具備足夠的延性？振動能否有效耗散
一、引言
數(shù)字孿生體是現(xiàn)有或?qū)⒂械奈锢韺嶓w對象的數(shù)字模型，通過實測、仿真和數(shù)據(jù)分析來實時感知、診斷、預(yù)測物理實體對象的狀態(tài)，通過優(yōu)化和指令來調(diào)控物理實體對象的行為，通過相關(guān)數(shù)字模型間的相互學(xué)習(xí)來進(jìn)化自身，同時改進(jìn)利益相關(guān)方在物理實體對象生命周期內(nèi)的決策。
通過數(shù)字孿生體模型，可以實現(xiàn)全面監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，分析系統(tǒng)在非常規(guī)條件下的各種性能，如惡劣工作環(huán)境
基于Ansys/LS-DYNA框剪結(jié)構(gòu)爆破倒塌仿真分析
[ 摘 要 ] 不同切口方式與延期時差對建筑物拆除爆破倒塌效果有極大影響，尤其是對大高寬比的框架剪力墻結(jié)構(gòu)。因此，利用數(shù)值模擬對建筑物倒塌效果進(jìn)行仿真分析，對于爆破方案的優(yōu)化具有重要的指導(dǎo)意義。以某17層框架剪力墻結(jié)構(gòu)拆除爆破工程實例，利用Ansys/LS-DYNA有限元分析軟件，采用整體式模型，對不同切口方式和延期時差的框架剪力墻結(jié)構(gòu)倒塌過程進(jìn)行數(shù)值模擬
摘 要：不同切口方式與延期時差對建筑物拆除爆破倒塌效果有極大影響，尤其是對大高寬比的框架剪力墻結(jié)構(gòu)。因此，利用數(shù)值模擬對建筑物倒塌效果進(jìn)行仿真分析，對于爆破方案的優(yōu)化具有重要的指導(dǎo)意義。以某17層框架剪力墻結(jié)構(gòu)拆除爆破工程實例，利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析軟件，采用整體式模型，
對不同切口方式和延期時差的框架剪力墻結(jié)構(gòu)倒塌過程進(jìn)行數(shù)值模擬。對框剪結(jié)構(gòu)分別采用三角形和梯形切口，以及切口處中間排立柱同時起爆和延期起爆
基于ANSYS子模型技術(shù)的焊縫結(jié)構(gòu)精細(xì)化計算
掌握ANSYS焊縫子模型分析技巧
●技術(shù)背景
焊縫（welded seam）利用焊接熱源的高溫，將焊條和接縫處的金屬熔化連接而成的縫。焊縫金屬冷卻后，即將兩個焊件連接成整體。根據(jù)焊縫金屬的形狀和焊件相互位置的不同，分對接焊縫、角焊縫、塞焊縫和電鉚焊等；
焊接失效就是焊接接頭由于各種因素，在一定條件下斷裂（如：應(yīng)力、溫度、材質(zhì)、焊接質(zhì)量和實際使用工況條件等
【引言】
2018已近尾聲，感謝一直以來各位朋友對本公眾號的大力支持，你們的支持是本公眾號堅持運營的無限動力。本篇文章為2018年最后一篇文章，再次感謝大家的厚愛，祝大家元旦快樂！
【工程概況】
某商場旋轉(zhuǎn)鋼結(jié)構(gòu)樓梯，采用Q345B鋼材，結(jié)構(gòu)層高3.7m，踏步寬1.5m，內(nèi)圈直徑3.5m，外圈直徑6m。樓梯兩端均與框架梁鉸接，踏步板截面：□100x100x5
一、荷載分類：
1、結(jié)構(gòu)自重
結(jié)構(gòu)自重由程序自動加載。混凝土結(jié)構(gòu)容重采用25kN/m3。
2、車輛、人行荷載
車荷載、人群荷載簡化成1m厚等代土荷載20kN/m2。
3、豎向、側(cè)向壓力
根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003－2005)附錄E進(jìn)行計算；
4、其他荷載
(1) 水壓力：根據(jù)地勘資料，結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)未見穩(wěn)定地下水位。設(shè)計時：對敞口段，地下水位取至回填地表
目前，ANSYS Workbench 中還不能直接完成所有的直接耦合場分析，但Workbench提供了添加命令流的方法，可以幫助用戶完成此類耦合分析項目，對于熟悉APDL語言的使用者而言，可以融合Workbench平臺和APDL的優(yōu)勢完成數(shù)值分析。
本篇文章講解，如何在ANSYS WORBENCH環(huán)境通過插入命令流的方式來改變單元類型以完成結(jié)構(gòu)熱耦合分析（以兩個2D矩形塊摩擦生熱為例來進(jìn)行講解
