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關注創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-08
ansys網格劃分帶孔板的視頻教程
400-帶孔圓柱結構網格劃分Workbench-SCDM-ICEM2020R1
免費 43分鐘 141播放
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412-帶孔圓柱建模及結構網格劃分視頻教程Workbench2020R1-SCDM-ICEM
使用Workbench2020R1中SCDM和ICEM模塊,創建帶孔圓柱模型及劃分結構網格劃分的操作詳細解說。課程無附件,直接對照課程建模即可。
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ansys網格劃分帶孔板的實例教程
上述思想在有限元分析中就體現在加密網格以得到精確解。
為了進行網格加密,一般有限元軟件提供了具備網格加密的方式,有些也提供了自適應網格劃分方法來幫助用戶迅速找到收斂解。
本文說明ANSYS是如何使用自適應網格劃分技術來自動得到收斂解的。
【問題描述】
一塊帶孔方板,一端固定,另外一端施加分布壓力,要求其中的應力分布。
已知方板長200mm,寬100mm,在正中間鉆一通孔,半徑為10mm。
【問題分析】
靜力學問題,平面應力,最簡單的線彈性問題。
為了得到問題的真實解,需要細分網格。
如果對整體細分網格,則會面臨一個問題:在左邊固定端的上下角點處,由于應力集中,此處的應力會隨著網格劃分細密而無限增大。真正應該細分的是中間空周圍。
如果是手工劃分方式來細分網格,也是可行的。不過這要手工細分多次,這里使用自適應網格劃分方法來自動細分網格。
為了只對中間關注區域進行網格細分,這里把整個面分為三部分,然后選中中間一塊面,對它進行自適應網格劃分。
計算的結果就是收斂的結果,不需要再次細分網格。
1. 建模
1.1創建單元類型,設置材料模型
/PREP7
ET,1,PLANE42
MP,EX,1,2e11
MP,PRXY,1,0.3
上述命令確定用PLANE42單元來建模,并給出了彈性模量和泊松比。
1.2繪制帶孔方板
RECTNG,0,0.03,0,0.1
RECTNG,0.03,0.17,0,0.1
RECTNG,0.17,0.2,0,0.1
AGLUE,ALL
CYL4,0.1,0.05,0,,0.01
ASBA,4,2
上述命令首先以此創建三個相連的面,然后把它們粘接在一起,接著在中間創建一個圓面,然后減去該圓面,從而得到帶孔的方板模型。
展開 上述思想在有限元分析中就體現在加密網格以得到精確解。
為了進行網格加密,一般有限元軟件提供了具備網格加密的方式,有些也提供了自適應網格劃分方法來幫助用戶迅速找到收斂解。
本篇博文說明ANSYS是如何使用自適應網格劃分技術來自動得到收斂解的。
該例子來自于《ANSYS機械工程應用精華50例》的第48個例子。【(第三版),高耀東,劉學杰主編,電子工業出版社,2011.】,本文主要對其加強了顯示部分和講解部分,以便用戶能更清晰地理解其分析過程。
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【問題描述】
一塊帶孔方板,一端固定,另外一端施加分布壓力,要求其中的應力分布。
已知方板長200mm,寬100mm,在正中間鉆一通孔,半徑為10mm。
【問題分析】
靜力學問題,平面應力,最簡單的線彈性問題。
為了得到問題的真實解,需要細分網格。
如果對整體細分網格,則會面臨一個問題:在左邊固定端的上下角點處,由于應力集中,此處的應力會隨著網格劃分細密而無限增大。真正應該細分的是中間空周圍。
如果是手工劃分方式來細分網格,也是可行的。不過這要手工細分多次,這里使用自適應網格劃分方法來自動細分網格。
為了只對中間關注區域進行網格細分,這里把整個面分為三部分,然后選中中間一塊面,對它進行自適應網格劃分。
計算的結果就是收斂的結果,不需要再次細分網格。
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在 ANSYS Workbench 中創建靜力結構系統。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,僅創建1/4 模型。在ANSYS Mechanical 中對幾何體進行網格劃分。
圖 1.
三坐標測量機平臺帶有精和密網格螺紋孔,專門為三坐標測量機設計,提供高精度的測量基準。
五、材質與工藝特點
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在可能的情況下,使用六面體(hex)單元創建高質量、精確的網格,確保厚度方向上分布有足夠的單元,并在需要時使用高階單元。相對均勻的單元尺寸也是關鍵。Ansys產品中有各種網格劃分工具可以幫助完成此過程。
雙擊Geometry進入 SpaceClaim 檢查模型完整性后退出
步驟 3:定義材料
雙擊Engineering Data
確認已有 Aluminum(或手動添加)
關閉材料界面
步驟 4:進入 Mechanical 界面
雙擊Model進入分析環境
步驟 5:網格劃分
點擊Mesh
在屬性中設置:
在 ANSYS Workbench 中創建靜力結構系統。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,僅創建1/4 模型。在ANSYS Mechanical 中對幾何體進行網格劃分。
圖 1.
標準金屬布線(以及可選的過孔——布線電路板上的鍍通孔)被用來構成電容器的極板,極板之間的橫向(層內)電容耦合效應可產生所需的電容。
與垂直耦合相比,這種橫向電容耦合可提供更出色的匹配特性,主要是由于橫向尺寸的工藝控制更為精準,不像金屬層和介電層厚度那樣難以控制。為了提高電容密度,可以使用過孔并聯多個金屬層,形成垂直金屬壁或網格。
采用線性網格對模型進行劃分并求解分析。得到的太陽能電池板表面的熱流密度矢量圖和溫度分布如圖4和圖5所示。
圖4:熱流密度圖(等軸測視圖與側視圖)
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圖5:溫度云圖
總結
本示例展示了到達太陽能電池板的熱流密度,以及溫度分布從初始環境溫度220°C開始的變化。
但這些方案均存在明顯短板:部分方案僅優化中心視場,邊緣視場均勻性不佳;部分方案需迭代計算衍射效率分布,計算效率低下;還有部分方案要求設計復雜的光柵子結構,大幅提升了制造難度,難以實現產業化應用。實現全視野范圍內的高眼動范圍均勻性,同時兼顧設計效率與制造可行性,成為AR光柵波導技術發展亟待突破的核心問題。
本課程面向具備一定Ansys Icepak基礎的用戶(無基礎用戶可先學習2月份發布的Ansys Icepak入門課程),課程目標是構建Ansys Icepak詳細PCB走線模型,學習如何導入ECAD文件進入Icepak并進行仿真的方法,熟悉網格劃分、仿真設置及求解和后處理的基本操作。通過此次課程的學習,你將加深Ansys Icepak的理解,掌握詳細PCB走線模型的電子熱仿真的仿真能力。