ANSYS 應力綜合的案例
ANSYS模態綜合法技術
ANSYS模態綜合法技術
副標題：
作者：許明財 文章來源：CAD/CAM與制造業信息化 2005年02期 點擊數：
113 更新時間：2006-8-27
VIVI收藏| 365KEY收藏| YOUNOTE收藏| 博采收藏| 天極網摘| 和訊網摘| 狐摘收藏
【科研中國SciEi.com整理】結構系統動力分析通常采用總體結構有限元法，但該方法對于復雜大型結構進行分析存在計算規模大，計算時間長，所用的磁盤空間、計算機系統太龐大，如飛機、車輛、船舶、高層建筑等整體結構。特別是用有限元法進行較高頻率振動分析時，要求結構被劃分成非常多的單元數以便獲得詳細的位移和應力特性。這時結構模型的節點自由度可能達到幾十萬甚至上百萬，直接求解如此龐大的模型是很困難。即使能夠分析，也要耗費大量機時，效率極低。
ANSYS模態綜合法技術
許明財
CAD/CAM與制造業信息化 2005年02期
結構系統動力分析通常采用總體結構有限元法，但該方法對于復雜大型結構進行分析存在計算規模大，計算時間長，所用的磁盤空間、計算機系統太龐大，如飛機、車輛、船舶、高層建筑等整體結構。特別是用有限元法進行較高頻率振動分析時，要求結構被劃分成非常多的單元數以便獲得詳細的位移和應力特性。這時結構模型的節點自由度可能達到幾十萬甚至上百萬，直接求解如此龐大的模型是很困難。即使能夠分析，也要耗費大量機時，效率極低。
模態綜合法（Component Mode Synthesis）就是在這樣的背景下發展起來的一種縮減自由度方法。它可以將大模型化小，先進行各個子結構的模態分析，然后進行模態綜合。
展開 ansys輻射熱傳遞綜合實例
輻射熱傳遞綜合實例 ，并附有表面效應單元的使用 ，PPT+命令流（帶注釋）
輻射熱傳遞.part1.rar
輻射熱傳遞.part2.rar
ANSYS通過模態綜合法建立懸臂梁 ￥80
通過對懸臂梁進行模態分析及提取剛度矩陣及質量矩陣完整程序。
finish
/clear
/config,nres,20000
/prep7
ee=6.96e10
b=0.5
h=0.05
lcd=5
aa=b*h
iz=b*h*h*h/12
iy=h*b*b*b/12
et,1,beam4
r,1,aa,iz,iy,h,b
mp,ex,1,6.96e10
mp,dens,1,2730
mp,prxy,1,0.33
mp,alpx,1,1e-5
k,1
k,2,5
l,1,2
lesize,all,,,20
numoff,node,1
lmesh,all
!!!節點重新編號
n,22,5,0,0
nummrg,node,,,,high
finish
alls
/solu
dk,1,all
!模態分析
/SOL
ANTYPE,2
MODOPT,LANB,10
EQSLV,SPAR
MODOPT,LANB,20,0,99999999, ,OFF
SOLVE
finish
/post1
set,list
finish
!!!!創建子結構part1
/filnam,part1
/solu
antype,substr !分析類型 子結構
seopt,part1,2 !子結構一
!創建part1
nsel,s,node,,1,8
esln,r,1,all
cm,part1,elem
!創建interface
nsel,r,node,,8
cm,interface,node
展開 仿真案例｜使用Ansys綜合設計提高曝氣壓縮機的效率
7 利用Ansys CFD進行的三維流動模擬使大陸工業公司得以改善離心壓縮機的性能
8 通過壓縮機的總壓力變化對葉輪進行了模態分析
9 對壓氣機葉片的應力場進行了模擬，以保證其可靠性
ANSYS Mechanical 2022 R1 新功能 | 模態綜合法(CMS)
通過兩個不同的音叉本體及相同的音叉把手子結構，講述了如何在Ansys Workbench中快速完成基于模態綜合法的動力學分析。2022 R1中的這個新功能比起傳統在經典界面下的操作，要方便很多，這為大規模動力學計算提供了更加便利快速的方法。
傳統有限元方法求解結構動力問題，面對復雜大型結構進行求解時，通常存在下列問題：網格數量大、計算時間長、高度依賴計算機資源。例如飛機、車輛、船舶、高層建筑、工程機械等結構通常模型規模宏大，為了獲取較準確模態參數，往往要求結構劃分較多單元，直接求解耗費大量資源，效率低下。
模態綜合法（Component Mode Synthesis）就是在這樣的背景下發展起來的一種縮減自由度方法。通過將復雜模型分解成若干個較簡單的子結構，對每個子結構分別進行模態分析，然后通過一定的模型組裝規則進行模態綜合。所謂綜合指的是將彼此分開獨立的結構組合成一個整體，綜合過程中需要滿足各個子結構間的兼容性和平衡約束條件。
Ansys中采用三步法處理模態綜合問題：1、超單元的生成(Generation pass)；2、超單元的使用(Use pass)；3、超單元的擴展(Expansion pass)。
以往在Ansys經典界面下，完成CMS三步法有著嚴格的操作步驟，其過程極其繁瑣。如今在Ansys Workbench 2022 R1中新增了Substructure Generation功能，我們可以通過Workbench便捷性的操作，快速完成基于模態綜合法的動力學分析。接下來我們以音叉結構自由模態分析為例，具體講述如何通過Workbench平臺建立模態綜合完成模態分析。
音叉結構分為兩部分，上部Y型結構為音叉本體，下部結構為把手（見圖1）。
展開 ANSYS 為自動駕駛車輛提供綜合性解決方案
ANSYS 為自動駕駛車輛提供綜合性解決方案。不能滿足最嚴格的安全標準，就不能讓汽車上路，不能讓無人機騰空，或者讓機器人進入倉庫。例如，對于自動駕駛汽車而言，這意味著要駕駛數十億英里，而對于上市時間非常關鍵的情況，這實際上是不可能做到的。利用 ANSYS 的綜合性自動駕駛車輛解決方案，您可以在很短的時間內完成必要的機器測試步驟。我們的開放式解決方案可進行配置，將高保真物理學與真實駕駛、飛行和操縱場景的閉環仿真相結合，以驗證功能的安全性。對車輛性能依賴非常強的情況下，ANSYS 可確保預測并避免所有潛在障礙。
展開 機械電子產品的綜合性能評估-ANSYS 12講 開課了
一、課程適用人群：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
3、從事機械電子產品設計的工程師
4、從事機械電子產品仿真和優化的工程師
二、課程軟件：
ANSYS Multiphysic Classical & Workbench
三、課程目錄：
機械電子產品的綜合性能評估-ANSYS 12講
1．有限元法理論基礎簡介
2.1 ANSYS軟件介紹
2.2 ANSYS基本分析過程詳解
2.3 ANSYS經典界面的操作方式分解
2.4. ANSYS Workbench界面操作方式分解
3．機械電子產品涉及到的結構分析項目
4．機械電子產品涉及到的電、熱分析項目
5．正向力
5.1 正向力理論詳解&正向力分析流程
5.2.1正向力分析實例-ANSYS經典界面
5.2.2正向力分析實例-ANSYS Workbench界面
5.3正向力分析注意點及要點總結
6. 插拔力
6.1 插拔力理論詳解&插拔力分析流程
6.2.1 插拔力分析實例-ANSYS經典界面
6.2.2 插拔力分析實例-ANSYS Workbench界面
6.3 壽命分析實例（附件）-ANSYS Workbench界面
6.4 插拔力分析注意點及要點總結
7. 電阻
7.1 電阻理論詳解&電阻分析流程
7.2.1 電阻分析實例-ANSYS經典界面
7.2.2 電阻分析實例-ANSYS Workbench界面
7.3 電阻分析注意點及要點總結
8．溫升
8.1 溫升理論詳解&溫升分析流程
8.2.1 溫升分析實例-ANSYS經典界面
8.2.2 溫升分析實例-ANSYS Workbench界面
8.3 溫升分析注意點及要點總結
9.
展開 ANSYS：為基于仿真的數字孿生體提供業界首款綜合解決方案
ANSYS 19.1為基于仿真的數字孿生體提供業界首款綜合解決方案，ANSYS 19.1不僅為增材制造、3D設計等所有物理場提供更新功能，而且通過產品套件應對復雜性問題、增強分析功能，從而能夠提高用戶的生產力，并幫助獲得更準確的設計方案和結果。
19.1版的其他亮點包括：
1.在各領域中應對復雜性并且更快速地獲得結果
2.增強的分析功能
.
.
.
詳細內容，請點擊“閱讀原文”~
ANSYS綜合仿真工具和最佳實踐能汽車提高燃料效率？！
ANSYS綜合仿真工具和最佳實踐能通過上述所有方法提高燃料效率，利用功能強大的耐用性復合材料設計優化汽車重量，提前優化氣動阻力，進而優化引擎和傳動子系統的尺寸。
了解更多，點擊“閱讀原文”~
綜合運用Pro／E和ANSYS對齒輪進行動力學分析
綜合運用Pro／E和ANSYS對齒輪進行動力學分析.pdf
基于ANSYS／LS-DYNA的直齒錐齒輪動力學接觸仿真分析.pdf
ANSYS半導體專題培訓視頻：芯片-封裝-系統電源完整性綜合協同分析
http://www.ansys.com/zh-cn/other/zh-cn/training-center-semiconductors
ANSYS全力支持中國高校教育 | 第五屆全國應用型人才綜合技能大賽總決賽圓滿落幕
12月7-8日，第五屆全國應用型人才綜合技能大賽總決賽在海南大學圓滿舉辦。大賽倡導技術創新、產教融合、政企合作、學以致用、學有所用，吸引了來自全國31個省市1,100余所院校的1.5萬余支隊伍報名參賽，此次有780支隊伍進入全國總決賽，最終接受現場專家的評審。
ANSYS高校計劃
ANSYS 作為大賽合作伙伴，全面參與現場展位及大賽裁判等環節。ANSYS中國 CTO及高級技術經理丁海強作現場報告——ANSYS全力支持中國高校教育，向來賓詳細介紹了 “ANSYS高校計劃” ，諸如，ANSYS學生版免費軟件、學習教材教學課件、認證考試系統及就業平臺等高校支持措施。
【簽訂教學合作協議（點擊下載）或咨詢 gang.chen@ansys.com 獲相關支持】
多所高校、學生及企業參與本次大賽，為政府、高校、人才和企業搭建起一個溝通交流合作的平臺。本月初，ANSYS與教育部合作的2019產學合作協同育人項目也正式啟動申報，教育部下屬本科以上工科院校老師均可報名，成功入選將獲得相應的教學資源、資金及技術支持。
2018年第一批產學合作協同育人項目正式發布后，申請ANSYS公司合作項目的高校共計70多家。
展開 ANSYS全力支持中國高校教育 | 第五屆全國應用型人才綜合技能大賽總決賽圓滿落幕
12月7-8日，第五屆全國應用型人才綜合技能大賽總決賽在海南大學圓滿舉辦。大賽倡導技術創新、產教融合、政企合作、學以致用、學有所用，吸引了來自全國31個省市1,100余所院校的1.5萬余支隊伍報名參賽，此次有780支隊伍進入全國總決賽，最終接受現場專家的評審。
ANSYS高校計劃
ANSYS 作為大賽合作伙伴，全面參與現場展位及大賽裁判等環節。ANSYS中國 CTO及高級技術經理丁海強作現場報告——ANSYS全力支持中國高校教育，向來賓詳細介紹了 “ANSYS高校計劃” ，諸如，ANSYS學生版免費軟件、學習教材教學課件、認證考試系統及就業平臺等高校支持措施。
【簽訂教學合作協議（點擊下載）或咨詢 gang.chen@ansys.com 獲相關支持】
多所高校、學生及企業參與本次大賽，為政府、高校、人才和企業搭建起一個溝通交流合作的平臺。本月初，ANSYS與教育部合作的2019產學合作協同育人項目也正式啟動申報，教育部下屬本科以上工科院校老師均可報名，成功入選將獲得相應的教學資源、資金及技術支持。
2018年第一批產學合作協同育人項目正式發布后，申請ANSYS公司合作項目的高校共計70多家。
展開 ANSYS后處理中的應力與屈服準則！
此時，形式上將主應力的某一綜合值與材料單向拉伸軸向拉壓許用應力比較，這個綜合值就是等效應力——equivalent stress。
03
最大切應力理論
該理論認為，引起材料屈服的主要因素是最大切應力，不論何種狀態，只要最大切應力達到材料單向拉伸屈服時的最大切應力，則認為材料屈服。
04
畸變能理論
該理論認為，彈性體在外力作用下產生變形，荷載做功、彈性體變形儲能，稱之為應變能（分為畸變能和體積的改變能）。引起材料屈服的主要因素是畸變能密度，無論何種狀態，只要畸變能密度達到材料單向拉伸屈服時的畸變能密度，材料就屈服。
對于各向同性材料的屈服準則
01
屈雷斯加屈服準則
當材料中的最大剪應力達到某一臨界值時，材料發生屈服。該臨界值取決于材料在變形條件下的性質，而與應力狀態無關。
展開 應力集中問題與ANSYS驗證
在工程上，應力集中的程度用局部最大應力σmax與該截面上的名義應力σnom的比值來表示，即
Ktσ=σmax/σnom
Ktσ稱為理論應力集中系數。下面，我們將通過一個典型應力集中問題——帶孔平板，使用ANSYS軟件求出最大應力和應力分布圖，并與彈性理論計算的結果進行比較：
根據彈性力學知識，孔邊環向正應力的大小是無孔時的3倍，隨著遠離孔邊而極速趨近于q。
ANSYS求解：
Step1：在SCDM中創建平面模型。
由于我們使用平面應力模型計算，所以建模時必須要將橫截面建立在xy平面上。建立一個邊長為20mm×10mm的平面模型，中間孔的直徑為2mm。我們將模型分為四部分，方便在每部分的邊界上設置Path，從而繪制應力曲線。由于該模型同時關于X軸和Y軸對稱，我們也可以使用四分之一模型建模。此處筆者使用完整模型。建立完成以后，使用share命令共享拓撲，然后點擊菜單欄Workbench→ANSYS transfer→2020R1進入Workbench。
Step2：設置分析類型（2D）。
在Project Schematic中的空白處點擊右鍵，選擇Properties，打開Properties of Project Schematic。單擊項目中的A3（Geometry）欄，在Propertiesof Project Schematic A3: Geometry中將AnalysisType切換為2D。（若Analysis Type為3D，則導入平面幾何后軟件將使用殼單元計算。）
展開 