ansys收斂條件的案例
間斷保存sav文件以及設(shè)置收斂條件
二、設(shè)置收斂條件
local abs_stress = math.abs(axial_stress_wall)
global peak_stress = math.max(abs_stress,peak_stress)
if abs_stress < peak_stress*peak_fraction
loadhalt_wall = 1
end_if
end
[peak_fraction = 0.01]
solve fishhalt @loadhalt_wall
solve fishhalt命令是可以自己進(jìn)行收斂條件設(shè)定的，后面接的函數(shù)返回值是0的話就繼續(xù)運(yùn)行，如果是1的話就停止運(yùn)行。
這里每次都監(jiān)測(cè)軸向應(yīng)力值（axial_stress_wall），并且每次都通過math.max得到目前為止的峰值應(yīng)力（peak_stress）。當(dāng)進(jìn)入峰后的時(shí)候，測(cè)出的軸向應(yīng)力值<峰值應(yīng)力*peak_fraction的時(shí)候，函數(shù)值返回1，計(jì)算結(jié)束。 這里主要的知識(shí)點(diǎn)有兩個(gè)，一個(gè)是solve fishhalt命令的運(yùn)用，一個(gè)是峰值應(yīng)力的計(jì)算方法，還是非常有借鑒意義的。
當(dāng)然讀者也可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行開發(fā)，比如我常用于單元試驗(yàn)的收斂結(jié)構(gòu)為：
這個(gè)道理差不多，就是計(jì)算到1.4%應(yīng)變時(shí)截止計(jì)算
[stop_me=0]
def stop_me
if weyy<-1.4 then
stop_me=1
endif
end
solve fishhalt @stop_me
這兩個(gè)功能在模擬中都是非常實(shí)用的，讀者可以根據(jù)自己需要，進(jìn)行開發(fā)應(yīng)用。
展開 fluent使用經(jīng)驗(yàn) y+ 周期性邊界條件 收斂標(biāo)準(zhǔn) 修改fluent中單位
3.三種判斷收斂的方法：（1）殘差達(dá)到一個(gè)可以接受的程度：默認(rèn)出了能量是10^-6以外，其余的全是10^-3。
（2）求解值不再隨迭代發(fā)生改變：有時(shí)候，殘差還在下降，但是某些監(jiān)視的流動(dòng)變量不再發(fā)生變化即可。
（3）系統(tǒng)的質(zhì)量、動(dòng)量、能量達(dá)到平衡：利用flux report實(shí)現(xiàn)，要求凈不平衡量小于0.2%。
4.創(chuàng)建一對(duì)周期性邊界的的方法：（1）在命令框中按回車，得到命令提示符>
（2）輸入mesh/modify-zones/make-periodic,再根據(jù)提示選擇相應(yīng)的面。
5.outflow邊界條件不需要給定任何入口的物理條件，但是應(yīng)用也會(huì)有限制，大致為以下四點(diǎn)：
1.只能用于不可壓縮流動(dòng)
2.出口處流動(dòng)充分發(fā)展
3.不能與任何壓力邊界條件搭配使用（壓力入口、壓力出口）
4.不能用于計(jì)算流量分配問題（比如有多個(gè)出口的問題）
6.在壓力出口中，會(huì)要求輸入相應(yīng)的backflow turbulent intensity等值，這些值只有在迭代時(shí)產(chǎn)生返流的時(shí)候才會(huì)使用，
通常設(shè)置成一個(gè)合理的值。算例14中，設(shè)置為intensity 10%，diameter hydraulic按實(shí)際模型數(shù)值。
7.后處理的時(shí)候，顯示速度矢量圖的時(shí)候，箭頭的長(zhǎng)度可以不按速度的大小給出，而僅由箭頭的顏色決定，具體的操作:
Vector options.勾選Fixed Length
8.波爾茲曼數(shù)能表征傳熱中對(duì)流傳熱和輻射傳熱所占的比例，具體的表達(dá)式在第14個(gè)例子的最后。
展開 ANSYS求解收斂問題
引起求解不收斂的原因很多，大致可以分為如下幾種情況：
網(wǎng)格劃分問題導(dǎo)致的不收斂
大家都知道，網(wǎng)格劃分的越細(xì)，求解的精度越高，但是網(wǎng)格越細(xì)，求解時(shí)占用的電腦空間就越大，求解所需的時(shí)間也越長(zhǎng)。網(wǎng)格劃分的比較粗時(shí)，可能會(huì)引起不收斂，解決的方法就是在受力或有明顯作用的地方進(jìn)行局部細(xì)化網(wǎng)格。
2.求解方法選擇不合適
對(duì)于非線性分析來說，系統(tǒng)默認(rèn)的是稀疏矩陣法（除了子結(jié)構(gòu)計(jì)算默認(rèn)波前法外）。對(duì)于3維模型來說，預(yù)共軛梯度法是最優(yōu)的算法，但當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度呈現(xiàn)病態(tài)時(shí)，迭代不易收斂。為此推薦以下算法：
1）、BEAM單元結(jié)構(gòu)，SHELL單元結(jié)構(gòu)，或以此為主的含3-DSOLID的結(jié)構(gòu)，用稀疏矩陣法；
2）、3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用預(yù)共軛梯度法；
3）、當(dāng)你的結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)病態(tài)時(shí)，用稀疏矩陣法；
4）、當(dāng)你不知道用什么時(shí)，采用默認(rèn)算法。
3.其他設(shè)置
可將ANSYS缺省的求解精度從1E-8改為1E-4或1E-5即可。
設(shè)置足夠大的荷載步，可以更容易收斂，避免發(fā)散的出現(xiàn)；
設(shè)置足夠大的平衡迭代步數(shù)，默認(rèn)為25，可以放大到很大(100)；
將收斂準(zhǔn)則調(diào)整，以位移控制時(shí)調(diào)整為0.05，以力控制為0.01。
對(duì)于線性單元和無中間節(jié)點(diǎn)的單元（SOLID65和SOLID45），關(guān)閉EXTRA DISPLACEMENTS OPTIONS（在OPTIONS中）。
對(duì)于CONCRETE材料，可以關(guān)閉壓碎功能，將CONCRETE中的單軸抗壓強(qiáng)度設(shè)置為-1。
來源：ANSYS及Workbench加油站
展開 ansys計(jì)算不收斂
ansys計(jì)算之后出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤，這是什么原因，怎么解決
A large negative pivot value ( -1.685395134E+09 ) has been encountered
in the global assembled matrix at the UZ degree of freedom of node
2028351. This may be caused by a bad temperature-dependent material
property used in the model.
關(guān)于ansys中收斂的介紹 ￥5
二、引起不收斂的因素
1、模型——主要是結(jié)構(gòu)剛度的大小。
對(duì)于某些結(jié)構(gòu)，從概念的角度看，可以認(rèn)為它是幾何不變的穩(wěn)定體系。但如果結(jié)構(gòu)相近的幾個(gè)主要構(gòu)件剛度相差懸殊，在數(shù)值計(jì)算中就可能導(dǎo)致數(shù)值計(jì)算的較大誤差，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的幾何可變性——忽略小剛度構(gòu)件的剛度貢獻(xiàn)
轉(zhuǎn)載：怎么知道ANSYS的結(jié)果是收斂的？
最近做了一些非線性方面的計(jì)算，也遇到了非線性計(jì)算中難以收斂的問題，現(xiàn)在把分析時(shí)的一些感受寫出來，希望對(duì)大家有用，如果有誤，還望大家不吝指正。
ansys計(jì)算非線性時(shí)會(huì)繪出收斂圖，其中橫坐標(biāo)是cumulative iterationnumber 縱坐標(biāo)是absolute convergencenorm。他們分別是累積迭代次數(shù)和絕對(duì)收斂范數(shù)，用來判斷非線性分析是否收斂。
ansys在每荷載步的迭代中計(jì)算非線性的收斂判別準(zhǔn)則和計(jì)算殘差。其中計(jì)算殘差是所有單元內(nèi)力的范數(shù)，只有當(dāng)殘差小于準(zhǔn)則時(shí)，非線性疊代才算收斂。ansys的位移收斂是基于力的收斂的,以力為基礎(chǔ)的收斂提供了收斂量的絕對(duì)值，而以位移為基礎(chǔ)的收斂僅提供表現(xiàn)收斂的相對(duì)量度。一般不單獨(dú)使用位移收斂準(zhǔn)則,否則會(huì)產(chǎn)生一定偏差,有些情況會(huì)造成假收斂.(ansys非線性分析指南--基本過程Page.6)。因此ansys官方建議用戶盡量以力為基礎(chǔ)（或力矩）的收斂誤差，如果需要也可以增加以位移為基礎(chǔ)的收斂檢查。ANSYS缺省是用L2范數(shù)控制收斂。其它還有L1范數(shù)和L0范數(shù)，可用CNVTOL命令設(shè)置。在計(jì)算中L2值不斷變化，若L2<crit的時(shí)候判斷為收斂了。也即不平衡力的L2范數(shù)小于設(shè)置的criterion時(shí)判斷為收斂。
由于ANSYS缺省的criterion計(jì)算是你全部變量的平方和開平方（SRSS）*valuse(你設(shè)置的值)，所以crition也有小小變化。如有需要，也可自己指定crition為某一常數(shù)，CNVTOL,F,10000,0.0001,0 就指定力的收斂控制值為10000*0.0001=1。
展開 Ansys影響非線性收斂穩(wěn)定性及其速度的因素分析
在ANSYS里還是牛頓－拉普森法和弧長(zhǎng)法。牛頓－拉普森法是常用的方法，收斂速度較快，但也和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和步長(zhǎng)有關(guān)?；￠L(zhǎng)法常被某些人推崇備至，它能算出力加載和位移加載下的響應(yīng)峰值和下降響應(yīng)曲線。但也發(fā)現(xiàn)：在峰值點(diǎn)，弧長(zhǎng)法仍可能失效，甚至在非線性計(jì)算的線性階段，它也可能會(huì)無法收斂。
為此，盡量不要從開始即激活弧長(zhǎng)法，還是讓程序自己激活為好（否則出現(xiàn)莫名其妙的問題）。子步（時(shí)間步）的步長(zhǎng)還是應(yīng)適當(dāng)，自動(dòng)時(shí)間步長(zhǎng)也是很有必要的。
4加快計(jì)算速度
在大規(guī)模結(jié)構(gòu)計(jì)算中，計(jì)算速度是一個(gè)非常重要的問題。下面就如何提高計(jì)算速度作一些建議：
充分利用ANSYS MAP分網(wǎng)和SWEEP分網(wǎng)技術(shù)，盡可能獲得六面體網(wǎng)格，這一方面減小解題規(guī)模，另一方面提高計(jì)算精度。
在生成四面體網(wǎng)格時(shí)，用四面體單元而不要用退化的四面體單元。比如95號(hào)單元有20節(jié)點(diǎn)，可以退化為10節(jié)點(diǎn)四面體單元，而92號(hào)單元為10節(jié)點(diǎn)單元，在此情況下用92號(hào)單元將優(yōu)于95號(hào)單元。
選擇正確的求解器。對(duì)大規(guī)模問題，建議采用PCG法。此法比波前法計(jì)算速度要快10倍以上（前提是您的計(jì)算機(jī)內(nèi)存較大）。對(duì)于工程問題，可將ANSYS缺省的求解精度從1E-8改為1E-4或1E-5即可。
5荷載步的設(shè)置直接影響到收斂。
展開 ansys非線性收斂總結(jié)
F' s這個(gè)也可以不稱作判據(jù))
& H4 @# F- J% y* @ G0 I滿足以上條件，則非線性分析收斂。
ansys計(jì)算非線性時(shí)會(huì)繪出收斂圖，該圖是對(duì)你計(jì)算過程的一個(gè)記錄，是對(duì)計(jì)算過程的直觀認(rèn)識(shí)。其中橫坐標(biāo)是cumulative iteration number ，是累積迭代次數(shù)；縱坐標(biāo)是absolute convergence norm，絕對(duì)收斂范數(shù)，由他們來判斷非線性分析是否收斂。
ansys在每荷載步的迭代中計(jì)算非線性的收斂判別準(zhǔn)則和計(jì)算殘差。其中計(jì)算殘差是所有單元內(nèi)力的范數(shù)，只有當(dāng)殘差小于準(zhǔn)則時(shí)，非線性疊代才算收斂。ansys默認(rèn)的收斂準(zhǔn)則是將不平衡力的SRSS與VALUEYOLER的值進(jìn)行比較，對(duì)力或力矩進(jìn)行收斂檢查。也可以添加位移收斂準(zhǔn)則。ansys的位移收斂是基于力的收斂的,以力為基礎(chǔ)的收斂提供了收斂量的絕對(duì)值，而以位移為基礎(chǔ)的收斂僅提供表現(xiàn)收斂的相對(duì)量度。一般不單獨(dú)使用位移收斂準(zhǔn)則,否則會(huì)產(chǎn)生一定偏差,有些情況會(huì)造成假收斂。因此ansys官方建議用戶盡量以力（或力矩）為基礎(chǔ)的收斂準(zhǔn)則，如果需要也可以增加以位移為基礎(chǔ)的收斂檢查。
對(duì)于多自由度體系的收斂檢查，ANSYS提供了三種不同的矢量范數(shù)用于收斂檢查：無限范數(shù)、L1范數(shù)、L2范數(shù)。ANSYS缺省是用L2范數(shù)控制收斂。在圖形右邊表示的就是你這次計(jì)算使用的收斂準(zhǔn)則——crit、L2分別是按照兩種收斂準(zhǔn)則計(jì)算出來的誤差量。F CRIT－收斂標(biāo)準(zhǔn)；F L2－誤差范數(shù)，按照L2收斂準(zhǔn)則計(jì)算出來的力的誤差量（迭代計(jì)算中的概念）。M表示力矩。TIME是與定義的子步與子步數(shù)的過程反映。由TIME 和NSUBST命令控制。
3.繪制收斂圖
結(jié)束后會(huì)顯示收斂圖，如果你把它弄消失了，就無法再查看了。只有再算一次。所有小心操作！不過收斂圖不怎么重要，只是模型計(jì)算過程的記錄。
展開 ANSYS Workbench非線性分析收斂曲線解讀
進(jìn)行非線性分析時(shí)，收斂性是大家非常關(guān)心的一個(gè)問題。在Ansys workbench中，可以通過Details of “Solution Information”中選擇“Solution Output=Force Convergence”來查看收斂情況，其中，最直觀的莫過于力收斂曲線了。
Solution Output選項(xiàng)
力收斂曲線如下圖所示:
力收斂曲線圖
判斷收斂的方法很簡(jiǎn)單，只要“計(jì)算的力收斂曲線”落在“力收斂準(zhǔn)則”曲線之下，就表示該載荷步或子步收斂了。
該模型中有兩個(gè)載荷步，分析設(shè)置中時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置為“Program Contrlled”.
除了看上述的力收斂曲線圖，我們可以設(shè)置“Solution Output= Solve Output”查看計(jì)算輸出信息，從其中可以更詳細(xì)地看到收斂情況。
可以將計(jì)算輸出的信息與力收斂曲線圖對(duì)比起來看，就更容易理解力收斂圖了。
第1個(gè)載荷步中，第1個(gè)分析子步經(jīng)過了15次迭代收斂（圖中每個(gè)圓點(diǎn)代表一次迭代）。
經(jīng)過4個(gè)分析子步，第1個(gè)載荷步完成加載并收斂。第2個(gè)載荷步程序自動(dòng)設(shè)置的信息如下：
初始子步數(shù)量為5，載荷步的分析時(shí)間為1s，因此初始的時(shí)間步長(zhǎng)為0.2s。
第2個(gè)載荷步的第1個(gè)分析子步，經(jīng)過25次計(jì)算迭代后，還不收斂。程序進(jìn)行自動(dòng)二分，將時(shí)間步長(zhǎng)除以2，變?yōu)?.1s。
自動(dòng)二分是一種用于解決非線性分析過程中收斂困難的策略。當(dāng)收斂失敗發(fā)生在某個(gè)子步中，程序會(huì)自動(dòng)減小時(shí)間步長(zhǎng)，通常是前一個(gè)步長(zhǎng)的一半左右。然后，程序會(huì)從前一個(gè)成功收斂的時(shí)間子步繼續(xù)求解。如果再次遇到收斂失敗，程序會(huì)繼續(xù)減小時(shí)間步長(zhǎng)并繼續(xù)求解，直到達(dá)到收斂或達(dá)到指定的最小時(shí)間步長(zhǎng)值。這種方法有助于逐步逼近正確解，并確保分析的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
展開 ANSYS Fluent 邊界條件（二）之outflow自由出口
ANSYS Fluent 邊界條件outflow自由出口的介紹及使用。
一、outflow簡(jiǎn)介
當(dāng)出口壓力與速度均未知時(shí)，可以使用Outflow邊界條件。該邊界通常無需定義任何物理參數(shù)，F(xiàn)luent利用計(jì)算域內(nèi)部信息通過數(shù)值外插獲取該邊界上的物理量分布。
Fluent將outflow邊界視作充分發(fā)展邊界，假設(shè)該邊界上的流動(dòng)滿足充分發(fā)展流動(dòng)假設(shè)。充分發(fā)展的流動(dòng)是流動(dòng)速度分布(和/或其他性質(zhì)的分布，如溫度)在流動(dòng)方向上不變的流動(dòng)。需要注意的是，在Outflow邊界上只有法向方向的擴(kuò)散通量為零，切向方向依然可以存在梯度。
二、使用限制
入口為壓力入口時(shí)，不可以使用outflow，此時(shí)應(yīng)該使用壓力出口；
outflow邊界不能用于可壓縮流動(dòng)，不可壓縮流動(dòng)最好用壓力出口；
在不可壓縮的情況下，歐拉模型或混合多相模型可以使用outflow邊界。但如果出口可能產(chǎn)生回流，或流場(chǎng)在出口位置非充分發(fā)展時(shí)，通常使用壓力出口邊界。
三、使用說明
在完全展開的流中，流出邊界條件是遵循的，其中出口方向上所有流動(dòng)變量的擴(kuò)散通量為零。但是，也可以在流動(dòng)尚未完全展開的物理邊界處定義流出邊界，如果出口處的零擴(kuò)散通量假設(shè)預(yù)計(jì)會(huì)對(duì)流動(dòng)解決方案產(chǎn)生很小的影響，則可以放心使用。
位置A作為Outflow邊界通常會(huì)計(jì)算不收斂，計(jì)算結(jié)果通常是無效的。因?yàn)樵撐恢么嬖趪?yán)重的流動(dòng)回流，通過該邊界的質(zhì)量流量是不確定的。此時(shí)應(yīng)當(dāng)使用壓力出口邊界；
位置B位于后向臺(tái)階再循環(huán)再附點(diǎn)附近。在該位置使用Outflow邊界是不合適的。該位置垂直于出口平面的梯度很大，可以預(yù)料到該邊界對(duì)上游流場(chǎng)影響較大，因此在該位置選擇Outflow邊界是不合適的；
位置C所示的出口邊界位于流動(dòng)充分發(fā)展的區(qū)域。
展開 ANSYS非線性計(jì)算的收斂和速度
ANSYS中的非線性算法主要有：稀疏矩陣法(SPARSE DIRECT SOLVER)、預(yù)共軛梯度法(PCG SOLVER)和波前法(FRONT DIRECT SLOVER)。稀疏矩陣法是性能很強(qiáng)大的算法，一般默認(rèn)即為稀疏矩陣法（除了子結(jié)構(gòu)計(jì)算默認(rèn)波前法外）。預(yù)共軛梯度法對(duì)于3-D實(shí)體結(jié)構(gòu)而言是最優(yōu)的算法，但當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度呈現(xiàn)病態(tài)時(shí)，迭代不易收斂。為此推薦以下算法：
1）、BEAM單元結(jié)構(gòu)，SHELL單元結(jié)構(gòu)，或以此為主的含3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用稀疏矩陣法；
2）、3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用預(yù)共軛梯度法；
3）、當(dāng)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)病態(tài)時(shí)，用稀疏矩陣法；
4）、當(dāng)不知道用什么時(shí)，可用稀疏矩陣法。
3、非線性逼近技術(shù)。在ANSYS里還是牛頓－拉普森法和弧長(zhǎng)法。牛頓－拉普森法是我們常用的方法，收斂速度較快，但也和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和步長(zhǎng)有關(guān)?；￠L(zhǎng)法常被某些人推崇備至，它能算出力加載和位移加載下的響應(yīng)峰值和下降響應(yīng)曲線。但也發(fā)現(xiàn)：在峰值點(diǎn)，弧長(zhǎng)法仍可能失效，甚至在非線性計(jì)算的線性階段，它也可能會(huì)無法收斂。
為此，盡量不要從開始即激活弧長(zhǎng)法，還是讓程序自己激活為好（否則出現(xiàn)莫名其妙的問題）。子步（時(shí)間步）的步長(zhǎng)還是應(yīng)適當(dāng)，自動(dòng)時(shí)間步長(zhǎng)也是很有必要的。
A：如何加快計(jì)算速度
在大規(guī)模結(jié)構(gòu)計(jì)算中，計(jì)算速度是一個(gè)非常重要的問題。下面就如何提高計(jì)算速度作一些建議：
充分利用ANSYS MAP分網(wǎng)和SWEEP分網(wǎng)技術(shù)，盡可能獲得六面體網(wǎng)格，這一方面減小解題規(guī)模，另一方面提高計(jì)算精度。
在生成四面體網(wǎng)格時(shí)，用四面體單元而不要用退化的四面體單元。比如95號(hào)單元有20節(jié)點(diǎn)，可以退化為10節(jié)點(diǎn)四面體單元，而92號(hào)單元為10節(jié)點(diǎn)單元，在此情況下用92號(hào)單元將優(yōu)于95號(hào)單元。
選擇正確的求解器。對(duì)大規(guī)模問題，建議采用PCG法。此法比波前法計(jì)算速度要快10倍以上（前提是您的計(jì)算機(jī)內(nèi)存較大）。
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關(guān)于ANSYS Workbench非線性分析收斂的學(xué)習(xí)筆記 ￥5
與此同時(shí)，如果在有限元分析中應(yīng)用到非線性材料，無疑會(huì)對(duì)材料性能的確定、計(jì)算的設(shè)置、計(jì)算的收斂以及保證結(jié)果的精度增加難度。</li><li>幾何非線性。我們?nèi)粘Ｉ钪校承┙Y(jié)構(gòu)在載荷變化的過程中會(huì)發(fā)生突變，結(jié)構(gòu)發(fā)生大變形，這將直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的響應(yīng)規(guī)律發(fā)生重大變化，其中主要分為兩種，分別是大撓度和大應(yīng)變。（1）大撓度：比如向上翹曲的殼零件，在很小載荷作用下發(fā)生很小的應(yīng)變和位移，但當(dāng)載荷作用加大，殼會(huì)向下凹陷，也就變成了小應(yīng)變，大位移。（2）大應(yīng)變:比如橡膠件在壓力作用下發(fā)生的變形，橡膠幾乎是不可壓縮的，應(yīng)變很小，但是在拉伸時(shí)，應(yīng)變很大。</li><li>狀態(tài)非線性。絕大部分有限元分析都不是簡(jiǎn)單的零件分析，而且復(fù)雜的裝配體分析，很多的零件之間會(huì)存在接觸或者分離的狀態(tài)變化。比如齒輪的嚙合，兩個(gè)齒輪會(huì)存在接觸和分離的狀態(tài)變化，這時(shí)候結(jié)構(gòu)剛度就會(huì)因?yàn)闋顟B(tài)變化而變化。邊界條件中的接觸就是狀態(tài)非線性的一種。</li></ol><p> 非線性無疑會(huì)增加有限元分析的難度和成本，在我們實(shí)際的模型中，以上三種非線性類型往往交叉出現(xiàn)，不僅具有材料非線性、幾何非線性，還有狀態(tài)非線性。對(duì)于此類問題，新手往往難以完成計(jì)算設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)計(jì)算收斂，下面簡(jiǎn)單介紹相關(guān)非線性計(jì)算的收斂技巧。</p>
展開 Ansys APDL_導(dǎo)出滿足特定結(jié)果條件的模型幾何 ￥9.9
Ansys APDL_導(dǎo)出滿足特定結(jié)果條件的模型幾何
一 背景說明
有以下幾種情況：
1. 當(dāng)只有網(wǎng)格模型，但是需要幾何模型的時(shí)候；
2. 想要仿真變形后的幾何文件；
3. 有一個(gè)幾何文件，仿真后只要應(yīng)力大于100MPa處的幾何。
前兩種情況勉強(qiáng)可以通過簡(jiǎn)單操作來處理。譬如第一種，可以導(dǎo)出stl文件，然后SCDM對(duì)stl文件進(jìn)行wrap和skin操作，生成像模像樣的幾何體。
第三種情況有點(diǎn)不好處理，所以想到一個(gè)流程，并寫成了APDL Command，可以直接在Workbench運(yùn)行，思路如下：
a. 做一個(gè)仿真；
b. 導(dǎo)出db文件到經(jīng)典界面；
c. 選擇出所有滿足條件的網(wǎng)格；
展開 ANSYS Maxwell中邊界條件的應(yīng)用
本案例查看軟磁體周圍靜磁場(chǎng)的分布，設(shè)置一個(gè)足夠收斂的“Setup”，求解完成后如圖10和圖11所示查看XY平面的磁密分布。
圖5 仿真模型
圖6 Magnetic Field(H-Field)邊界條件設(shè)置界面
圖7 邊界條件及方向定義
圖8 ZeroTangential H Field定義界面
圖9 邊界條件
圖10 XY平面磁密分布
圖11 XY平面磁密分布
3.3 應(yīng)用說明
當(dāng)仿真對(duì)象處于某外部磁場(chǎng)中，且該外部磁場(chǎng)對(duì)仿真對(duì)象性能的影響不能忽略時(shí)，可以用到這兩種邊界條件，如地磁仿真。Maxwell 3D瞬態(tài)場(chǎng)中不能添加Tangential H Field邊界條件。
Region的設(shè)置應(yīng)和實(shí)際磁場(chǎng)盡可能相同，若外部磁場(chǎng)為地磁場(chǎng)，則應(yīng)選擇盡可能大的Region。
4 VectorPotential
4.1 邊界條件解釋
矢量磁勢(shì)邊界條件，定義邊界上的矢量磁位A的常數(shù)值。邊界處的磁場(chǎng)與邊界正切，不會(huì)漏到邊界外面去。
4.2 案例驗(yàn)證
本案例將會(huì)在Maxwell 2D靜磁場(chǎng)中查看Vector Potential邊界條件對(duì)磁場(chǎng)的影響。利用1.2中的案例直接生成Maxwell 2D算例，如圖12所示。
選擇Region所有的邊界，并添加VectorPotential Boundary，值為0，如圖13所示。設(shè)置一個(gè)足夠收斂的“Setup”，并求解，求解完成后查看所有實(shí)體的Flux_Line，如圖14所示。
圖12 模型
圖13 定義矢量磁勢(shì)邊界條件
圖14 磁力線分布
4.3 應(yīng)用說明
此邊界條件僅用于Maxwell 2D。
展開 關(guān)于ANSYS中收斂的介紹
收斂增強(qiáng)工具（只針對(duì)熱分析）
ANSYS中收斂增強(qiáng)工具用于加速收斂，提高收斂，如果求解控制被關(guān)閉，這些工具必須謹(jǐn)慎選取，選取不正確會(huì)妨礙收斂。
Nonliner——Line seach 當(dāng)熱傳到率有很大改變時(shí)會(huì)通過減少比例因子來增加N-R存儲(chǔ)的熱流向量，當(dāng)有非常的非線性情況出現(xiàn)，如相變或熱沖擊分析，使用這個(gè)工具很有效，缺省時(shí)關(guān)閉。
Nonliner——predictor（收斂提高預(yù)測(cè)器）根據(jù)前面的結(jié)果預(yù)測(cè)溫度的結(jié)果，他在模型的非線性相應(yīng)隨時(shí)間變化過程中改變平滑的情況下非常有效，ANSYS缺省條件下自動(dòng)預(yù)測(cè)每個(gè)子步后的結(jié)果，預(yù)測(cè)器可以使用手工打開和關(guān)閉。
Nonliner——monitor 定義3個(gè)變量來跟蹤模型特定節(jié)點(diǎn)的溫度相應(yīng)和范例熱流率。
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