ansys諧波響應的案例
轉子動力學中諧波響應和三維瞬態響應
主要介紹了轉子動力學中諧波響應和三維瞬態響應的理論背景。諧波響應主要基于非旋轉坐標系系統，求解算式的算法分為模態和直接算法，最終可以獲得四種類型的結果。三維瞬態響應的原理基本方程與諧波響應略有區別，
Hilbert Hughes Taylor算法為求解的默認動態響應算法，但還有其他三種算法可供選擇，最終可以提供四種類型的結果展示。
背景理論文檔.pdf
1D模型的諧波響應分析
不平衡負載的梁單元轉子諧波分析
本節的教程已第一節的一維簡單建模教程為基礎，對如下的模型進行分析。
2.
此次練習主要包括以下內容：
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打開已有模型
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更改分析類型
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建立不平衡負載
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進行轉子諧波分析
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查看結果并提交報告
英文目錄如下：
諧波響應的一些理論知識及算法可以在samcef manual 在線幫助中查看。這里主要是利用模態法（本節用到）和直接法(在非線性分析，如間隙，非線性剛度等中用到)。
具體的操作過程，請參照英文文檔的圖片進行操作。
RD_TU_F_002 1D模型諧波響應.pdf
Ansys 案例研究 | GoPro 相機諧波分析與減振優化
概述：
本案例介紹了在 GoPro 相機上進行諧波分析的流程。GoPro 相機在實際工況載荷作用下，極易受到低頻振動影響，因此檢測并規避共振引發的零部件損傷風險至關重要。本文完整展示了 GoPro 相機諧響應分析的操作流程，并闡明了增加阻尼對結構受激振動特性的影響規律。
目標：
1、理解在 ANSYS 中進行諧波分析的工作流程；
2、加深對共振與阻尼原理的理解，并掌握二者在工程實際中的應用方法。
步驟：
1、打開 ANSYS Workbench，新建諧波響應分析項目，并檢查單位設置。
2、為所有零部件定義材料屬性。材料詳細參數可參考模型文件；本次仿真僅用于演示操作流程，非精密工程設計，因此所有材料參數均為假設取值。
3、導入幾何模型。
圖1 GoPro相機的幾何結構
4、搭建模型，為幾何體賦予材料屬性，定義綁定接觸與關節。如圖 2 所示，創建兩個旋轉關節；設置扭轉剛度為 2000 N?mm/rad，并將其賦予兩處關節。采用 5mm 全局網格尺寸及線性單元完成模型網格劃分。
圖 2 模型所定義旋轉關節示意圖
5、定義分析設置并施加邊界條件。相機實際工作載荷的頻率大概率處于低頻區間，因此將分析頻率范圍設定為 0~30Hz。設置 30 個求解間隔，采用完全求解法，并設定恒定結構阻尼系數為 0.02。以外加位移的形式對下方環形結構施加外部激勵（見圖 3）。
圖 3 位移邊界條件示意圖
6、運行仿真并分析結果，輸出圖 4 所示零部件的變形頻率響應。由圖 5 可見，結構在8Hz處發生共振，Z 向最大變形可達 37mm。過大的變形量無法滿足設計要求，因此將為關節增設阻尼，以改善結構動力學性能。
展開 ANSYS諧響應分析實例：懸索拱橋的諧響應分析
ANSYS諧響應分析實例：懸索拱橋的諧響應分析
ANSYS諧響應分析實例：懸索拱橋的諧響應分析.pdf
Ansys Workbench諧響應掃頻結果，創建報告 ￥10
", 2) '讀取txt文檔中的最大應力值和頻率
picUseNum = 0
picName = resultFileDir & "\file" & Format(picUseNum, "000") & ".jpg" '結果文件夾中的 圖片file000
' 02 創建文檔標題和描述
Selection.EndKey Unit:=wdStory
Selection.InsertAfter titleName '仿真結果標題
Call formatTitle_B '轉2級標題格式，并轉接正文格式
Selection.InsertAfter "頻響分析是一種研究結構或系統在受到諧波激勵時的響應行為方法。
展開 ANSYS workbench 房屋響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習房屋模型的三維模型處理
2、學習房屋模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 房屋響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench 橋梁響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習橋梁模型的三維模型處理
2、學習梁模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.
案例介紹了ANSYS workbench 橋梁響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench石油井架地震響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習石油井架模型的三維模型處理
2、學習地震響應分析相關的分析步的建立
3、學習地震響應分析相關的約束條件的建立
4、學習地震響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 石油井架地震響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench房屋響應譜分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習房屋模型的三維模型處理
2、學習房屋模型相關的接觸設置
3、學習響應譜分析相關的分析步的建立
4、學習響應普分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 房屋響應譜分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
ANSYS workbench吊鉤響應面分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習吊鉤的三維模型處理
2、學習吊鉤響應面分析步的建立
3、學習吊鉤響應面分析的載荷施加
4、學習吊鉤響應面載荷的施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 吊鉤響應面分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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ANSYS workbench連桿諧響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習連桿模型的三維模型處理
2、學習諧響應分析相關的分析步的建立
3、學習諧響應分析相關的約束條件的建立
4、學習諧響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 連桿諧響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
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Ansys Workbench中進行隨機響應分析
在隨機響應分析時，需要設置隨機載荷激勵。
在Analysis Settings中選擇隨機響應分析中所需要使用的模態階數（本例中選擇了10階，具體工程需酌情考慮）。
在ANSYS中進行隨機響應分析時，可以使用PSD（功率譜密度：Power Spectral Density）激勵來模擬結構所處的隨機振動環境。PSD激勵是根據隨機振動信號的功率譜密度進行定義的。
Ansys中的PSD激勵有四種：加速度功率譜密度（PSD Acceleration）、PSD Velocity（速度功率譜密度）、PSD G Acceleration（以重力加速度表示的功率譜密度）、PSD Displacement（位移功率譜密度）。
以下以PSD G Acceleration施加為例，施加沿Y方向的基礎激勵，功率譜密度施加如下，頻率范圍需包含關注的頻率。
需注意的是，Ansys會自動判斷所輸入的PSD數據是否合理，在Graph中顯示的PSD曲線，最好是所有段均為綠色。
如果曲線中有黃色段，可在相應的地方插入分段，即可變為綠色
設置了使用頻率階數，施加PSD激勵后，即可提交分析，查看結果了。
隨機響應分析結果中，有1 Sigma、2 Sigma、3 Sigma的結果，可根據需要選擇查看。
在隨機響應分析中，1 sigma、2 sigma和3 sigma是用于描述結果的統計偏差范圍的術語。它們是標準差（Standard Deviation）的倍數，用于表示結果分布的離散程度。
1 sigma：當我們說某個結果處于1 sigma范圍內時，意味著它處于平均值附近的一個標準差范圍內。大約68%的結果位于1 sigma范圍內。
展開 ANSYS workbench 底座諧響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習底座模型的三維模型處理
2、學習諧響應分析相關的分析步的建立
3、學習諧響應分析相關的約束條件的建立
4、學習諧響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 底座諧響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
ansys workbench諧響應掃頻，錄制的python加速度命令，問題記錄 ￥10
問題：
使用Python腳本錄制功能，記錄下的諧響應加速度命令不能正常使用。按照錄制的python命令寫出的加速度激勵載荷，界面上看不出任何問題，求解則會報錯，同時也不能正常導出*.dat文件。
一：利用錄制功能，錄制諧響應加速度在激勵的python命令。（此時可以正常計算）
二：刪除上一步手動創建的“Acceleration”， 整理python命令，使用命令創建新的“Acceleration”。
三：此時界面顯示沒有任何問題，加速度激勵也成功創建，但是點擊求解則會報錯。
四：并且將python命令生產的數值，手動更改下。又可以正常計算。
解決方法：
將可以手動填寫的加速度激勵（可以正常計算），導出*.dat文件可以看到，加速度信息的APDL命令。
加速度載荷是以“time”為變量記錄的表格載荷。
展開 Ansys Lumerical | 針對 CMOS image sensor 仿真中的角度響應
步驟2：角度響應
此步驟計算了光入射角度與光學效率和電子-空穴對生成速率的關系。在此例中，生成速率結果將在y方向上求平均后以2D格式保存，以便兼容步驟5中的2D電學模型，來計算器件的量子效率。
文件掃包含14個掃描點，由光源的7個入射角度和同一角下的2個極化方向交叉而成。在此步驟中將得到以下結果：
光學效率
不同像素的光學效率與光源入射角度的關系如下所示。從結果可以發現，綠色光源的光效率在正入射時最大，在較大的入射角時減小。此外，角度響應仿真還提供了光學串擾的測量方法，從圖中可以發現在綠色光源下，有部分光能量被紅色或藍色像素吸收了（反之亦然）。
產生速率 Generation rate
掃描完成后將創建14個包含綠色/藍色像素生成速率的數據文件。下圖顯示了綠色/藍色像素中非偏振光（550 nm）的生成速率。本示例收集的是“y”方向上的平均生成速率，并通過腳本生成其在方向GL(x,z)上的2D平均映射。這樣做的目的是使生成的2D生成速率與步驟4中CHARGE的2D仿真模型相兼容,從而節省電學仿真階段所需要的時間。
步驟3 ：微透鏡位移
本步驟中將計算出光學效率與光源入射角度及微透鏡位移關系的2D數據圖。
掃描總共包括462個掃描點，由21個不同的微透鏡位移和對應的2個偏振下的11個光源入射角度組成。下圖展示了每個像素在不同光源角度和鏡頭偏移時的光學效率。從綠色像素的結果可以看出不同入射角度下的最大光學效率，如黑色虛線標記所示，位移隨角度的偏移量約為37nm/度。例如，如果光線以15度入射時，透鏡需要移動約555 nm以獲得最大光學效率。
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