ansys變形網格的案例
ANSYS網絡研討會——利用網格變形技術進行空氣動力學形狀探索和優化
在網絡研討會上，我們提出了用 ANSYS Workbench 作為框架、RBF 作為變形技術、 ANSYS Fluent 作為求解器且以 DesignXplorer 作為實驗設計工具部署的新方法。
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利用網格變形技術進行空氣動力學形狀探索和優化
【免費】workbench中橡膠壓縮變形分析-自適應網格+大變形
workbench中橡膠壓縮變形分析
橡膠壓縮是密封圈當中經常遇到的一種現象，但是仿真分析對于橡膠壓縮有很難收斂的現象，本實例通過兩個簡單模擬（公眾號: CAE_ANSYS）
方法說明橡膠壓縮的過程和方法，通過本實例可以了解到以下知識
1.自適應網格的應用方法
2.橡膠材料參數的設置
3.非線性接觸的設置
5.模型建立方法
模型
建立分析模型，如圖所示，本實例以一個簡單模型為例
2.初始網格隨意劃分
3設置自適應網格，采用mesh方法，計算過程自動加密網格，需要注意的是，必須打開大變形，單元必須去除中間節點
4邊界條件采用，向下強制位移的方法
5提取結果（公眾號: CAE_ANSYS）
可以看到網格發生了重新劃分，網格由三角形劃分成了4變形
另一個模型是模擬橡膠壓縮的過程，上下兩個剛性體擠壓中間的橡膠，結果顯示中間橡膠發生大變形
本實例需要注意的是，橡膠材料的設置，不需要設置彈性模量，還有就是接觸的設置，需要選擇相應的線體為接觸面，最好將模型分割，最后獲取相應的結果。
以下模型為兩個模型的計算原始文件，供大家免費參考
（公眾號: CAE_ANSYS）
供大家免費參考，版本為ansys17.2
rubber.zip
展開 使用 COMSOL 變形網格接口實現網格位移
變形幾何中沿內部邊界增加助應變量后，未變形和變形網格。
您可能認為上方網格中的變形程度已經很高，但請記住所有變形單元仍包含直邊，這一點非常好。在實際中，您經常會發現即使在高度變形的單元中也能得到良好的結果。
但我們可以觀察到，移動域內的某個區域會包含一些發生了高度變形的極小網格，另一個區域則會包含經拉伸的較大網格。因此最后一步是使用自動重新剖分網格，它會根據網格的質量度量停止瞬態仿真，然后針對當前變形重新進行網格剖分。
執行自動重新剖分網格前后的變形幾何。
從上圖中可以看到，自動重新剖分網格會在擠壓區域生成較少的單元，并增加拉伸區域的單元數，從而保持單元分布均勻。網格中總的單元數基本保持不變。但重新剖分會增加計算負擔，因此我們只應在單元變形會嚴重影響結果的精度時使用這一特征。
如果存在未知變形呢？
之前的分析適用于固體對象在流體域中的移動已知的情況。但如果固體中存在未知變形呢？比如施加了在求解時計算得到的某些載荷？流固耦合分析就是這樣一個經典示例，其中固體會在周圍流體流動的影響下發生變形。
針對這一情況，我們可以使用積分組件耦合算子，它支持在整個模型空間使用變形固體結構中某一點處的變形；隨即可以使用一個或更多點的變形來控制網格的變形。微泵機理教程模型較好地展示了這一技巧的使用。下圖是對此技巧的圖形化顯示。
當實際變形未知時，針對某個點的積分組件耦合可用于定義控制網格變形的輔助線。
從上圖中可以觀察到，模擬域并沒有被分為凸四邊形，且輔助線可以沿模擬域的上邊界滑動。因此這種模擬方法并沒有那么嚴格，但仍允許網格發生較大變形。很顯然，所有情況并非都只有唯一的最優解決方案。您可以在具體案例中嘗試結合幾種技巧。
小結
我們介紹了如何有效使用變形網格接口，這可以通過將變形域分解為四邊形域并沿邊界引入助因變量實現。
展開 ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
大變形.pdf
金屬塑性.pdf
FLUENT動網格案例之十：基于自定義網格變形及remesh算法的三通閥運行仿真 ￥499
基于網格重生成和自定義動網格函數的調壓三通閥原理仿真
如圖所示，三通閥有兩個入口(速度和壓力)和一個出口(出口)，內部區域存在一個蝶閥閥體和一片調壓鼓膜。為了仿真三通閥的運行情況，采用UDF定義調壓鼓膜節點的運動函數，結合remesh功能實現閥體運動過程中網格的重生成過程。最終網格的變形如下圖所示。
如果減小時間不長，重生成算法更新頻率的提高能夠獲得更好的網格質量，更精確的仿真計算結果。
動網格區域設置如下
文件列表
ANSYS Workbench——大變形和塑性變形
[forum.simwe.com]金屬塑性.pdf
[forum.simwe.com]大變形.pdf
FLUENT動網格案例之六：自定義網格變形算法實現齒輪油泵動態運行仿真 ￥299
自定義網格變形算法實現齒輪油泵動態運行仿真
為了對齒輪油泵進行CFD仿真，需要對流體區域進行分解，使夾在齒輪之間的運動變形體積（齒輪間隙）與接口區域（兩端出入口)分離。因為結構化六邊形網格需要滿足一些特殊要求的，手動劃分可能很繁瑣，因而編寫了一個Gambit插件工具來自動生成所需的結構化六邊形網格。內齒輪繞z軸旋轉，旋轉原點在z坐標上，因而結構化六邊形網格可以很方便地使用UDF定義動網格的運動算法。
整體模型
齒輪區域（變形及旋轉運動的動網格區域）
出入口區域(靜止區域）
網格變形控制函數
仿真計算結果
文件列表
展開 ANSA網格變形法對氣簾一鍵實現卷折疊 ￥29.9
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</jsk>
</div><p><br></p><p>本文主要給大家介紹使用數值方法對氣簾進行一鍵卷折疊，速度非?？欤谄髽I中使用的非常多，并且獨創了在ANSA中如何使用網格變形法實現一鍵卷折疊，以下是詳細的操作視頻，感謝大家一直對Wonderful仿真的支持</p><p><br></p>
展開 CFD前處理：網格變形
作者Cadence CFD 解決方案
關鍵要點
網格變形是對初始網格進行修改的過程，以便它可以更好地表示流域中的變化。
可以使用兩種方法中的任何一種來完成網格變形：基于網格的方法或無網格方法。
對于定義明確或復雜的問題，網格變形可確保流動行為預測的準確性并促進設計優化。
計算流體動力學 (CFD)模擬的基礎是生成高質量的網格。網格劃分過程將感興趣的域離散化為有限數量的小幾何元素，在這些元素中求解應用的控制方程以進行流體運動分析。在許多情況下，準確捕獲幾何圖形及其特征可能是一項挑戰。通過網格變形，可以對網格進行修改以提高 CFD 模擬的準確性。
CFD 中使用不同的網格變形技術對網格進行修改，以便更好地表示問題的幾何形狀并確保效率模擬。本文將概述網格變形過程及其各種技術。
定義網格變形
網格變形是在不影響流體流動域的基礎幾何結構的情況下對網格進行修改的過程。在 CFD 中，當初始域不能代表手頭的問題時，可能需要進行修改。例如，當流體力導致結構變形時，可能需要網格變形來分析這種變化。同樣，在優化研究中，可能需要網格變形來探索不同的設計變化。
對于網格變形，移動網格中的節點和頂點。這是以受控方式完成的，因此不會損害網格的連接性。這種網格變形過程在 CFD 分析中具有以下優勢：
網格質量增強：網格變形對初始粗網格進行細化，以提高網格的分辨率和質量。
適應幾何變化：通過網格變形，可以進行網格調整以適應由于變形或運動引起的幾何變化。
精度改進：通過修改網格以更好地定義流型、邊界條件等，可以提高解的精度。
優化：網格變形可以優化結構設計，從而實現最佳幾何形狀。
展開 晶體塑性模擬中的大變形網格重劃分
參考文獻《Large-deformation crystal plasticity simulation of microstructure and microtexture evolution through adaptive remeshing》
在我們進行大變形晶體塑性時，做到后期，最常見的“翻車點”不是本構收斂性問題，而是網格畸變：單元被壓扁/拉長后，數值誤差會明顯放大，輕則結果不準，重則直接不收斂、崩潰（segfault/迭代發散），尤其在局部化或剪切帶發展階段更明顯。
我們常見的處理方案主要是：
ALE（任意拉格朗日-歐拉）
網格可以“跟著材料走一部分”，同時又能做平滑/重分布，緩解畸變，適合大變形且邊界變化不太極端的場景。
CEL（耦合歐拉-拉格朗日）
材料在歐拉網格里“流動”，網格畸變問題大幅減輕，適合極端變形、沖擊、擠壓、材料流動這類問題，但材料界面追蹤、歷史變量攜帶更復雜。
重劃分 Remeshing + 狀態變量映射（最通用）
當網格畸變到閾值，換一張“干凈網格”，把舊網格的歷史狀態（取向、硬化、位錯密度等）映射到新網格繼續算——這是很多晶體塑性/微觀模擬里最常用的工程化路線。
在這個IJP文章里面：Sedighiani（IJ Plasticity 2021）的做法很直接：1，對新網格每個積分點，在舊網格里按歐氏距離找最近鄰點，建立對應關系；2，然后把需要繼承的變量從舊點“搬到”新點；同時對與形變/取向強耦合的量做一致性處理（比如通過處理 FFF、FpF_pFp、取向矩陣來保證重啟后不引入不合理的應力突跳）。
展開 概念設計階段整車網格變形技術
網格變形技術是基于已有的網格模型，在不需要改變CAD 模型的情況下，進行快速三維空間投影變換，直接改變網格單元和節點從而改變模型形狀，產生新的滿足設計要求的車身及其它系統數模。不需要等到新的CAD 模型出來之前即可進行整車性能預測，可以大大縮短前期開發的流程，并且通過網格變形和參數化建模功能快速得到多個設計方案的模型加以對比分析從而確定最優的設計方案。加快設計過程，這種方法稱為仿真領導設計。
分析流程
在概念設計階段前期，根據前期的包括市場、技術、規劃、財務等部門的可行性分析，確定產品的定位后，需要與造型、總布置、車身、底盤、內外飾等設計部門的工程師多方交流、了解其對于新模型的主要設計要求，在綜合考慮多方面設計元素的基礎上，找定某個基準車型在此基礎上確定目標車型概念車身的變形方案，然后建立覆蓋基準車型車身各主要視圖的控制塊，控制整車的變形。得到與目標車型的基本一致的CAE 數模，然后進行各個性能方向的CAE 分析校核。CAE 仿真分析內容包括：NVH 分析、結構強度分析、CFD 分析、碰撞安全分析、車身結構傳力路徑分析（拓撲優化）、多學科集成優化等。主要過程可以參看圖1 的基于網格變形技術的概念設計階段CAE 仿真分析流程圖。
另外網格變形技術還可以對整車CAS面及CAD模型進行變形。對于變形后的CAD模型還可以開展鈑金件沿用性分析、幾何尺寸及公差分析，鈑金件成形工藝、焊接及涂裝工藝等同步工程分析。進一步細化概念階段設計的任務，提高概念設計階段發現和解決的問題比例。
展開 
快速網格變形技術在車身開發流程中的應用
A
柱上接頭
A
柱下接頭
B
柱上接頭
圖 2
1 車身開發流程起點的新思路—基于網格變 形的結構靈敏度多目標優化
本文作者在長期的研發實踐中，依托先進的
CAE
分
析工具，提出車身開發流程的全新思路：結合快速網格變
形工具及多目標靈敏度優化分析軟件，能對現有平臺快速
變形出貼合早期造型
CAS
面的目標車型，進而能獲得包
含詳細工藝特征的準確
CAE
分析模型，再聯合多目標靈
敏度分析軟件建立結構形狀參數及厚度參數作為設計變
量，進行結構優化及輕量化，可在整車開發流程的起點階
段較準確獲知并優化車身結構各項性能
、
車身質量，進而
為項目決策提供可靠的指導
。
1.1新流程的起點——MeshWorks 快速網格變形技術
新流程的起點，是借助Meshworks的morph 技術，高質量快速地獲得具有詳細工藝特征的有限元模型。將已有同級別對標車（或擴展平臺的原型車）的白車身有限元模型 導入MeshWorks 軟件，根據新的CAS 面對現有的白車身有限元網格模型進行網格變形，直到貼合CAS 面為止。
1.2
多目標參數化設計及靈敏度分析
本文的車身開發流程的起點技術，與當前基于線框模
型車身分析技術的重要區別在于，可直接基于具備詳細工
藝特征的模型開展多目標參數設計，進而通過研究車身結
構性能（剛度
、
模態
、
輕量化
……
）對目標參數的敏感程度，
從而可以確定哪些參數對系統或模型有較大的影響
。
展開 網格大變形之cel方法
需要源文件的可以關注
ABAQUS網格劇烈變形導致計算終止
模型就是封面那樣，是一個螺紋連接二維對稱模型，我要算多孔金屬塑性，就是GTN模型，然后我在1這邊加了一個位移載荷，2這邊加一個U1的位移轉角，3這里是完全約束。
各相互接觸的螺紋牙之間都設置的面與面接觸，具體參數沒有設置，都是用的系統默認。
但是就算我載荷設置的再小，都會出現這種錯誤
The ratio of deformation speed to wave speed exceeds 1.0000 in at least one element. This usually indicates an error with the model definition. Additional diagnostic information may be found in the message file.
展開 橡膠大變形的網格設置及動畫欣賞!
橡膠材料是一種大變形的材料,因此網格設置就需要一定的定義,這是我們研究得到的一個結果.請愛好大變形的弟兄侃侃!
qiu1.rar
