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登錄ansys質量優化的案例
質量管理 | eMMA工藝仿真應用集成方案:打造質量閉環優化新范式
在各主機廠用戶的深度需求推動下,海克斯康旗下的數據管理系統eMMA與專業工藝仿真解決方案Simufact實現深度融合,共同構建出一套貫穿“工藝預測—質量驗證—閉環優化”的數字孿生解決方案。
數據層集成
工藝仿真與質量數據的無縫對接
PLM系統橋接
eMMA通過PLM接口(如Teamcenter)獲取Simufact的焊接仿真數據,包括焊接變形場預測、殘余應力分布及熱影響區范圍。這些數據基于產品BOM結構關聯至eMMA平臺,形成“工藝-質量”雙向追溯的數字孿生體。
● 應用場景:汽車白車身焊接中,Simufact預測的鈑金件變形量(如0.8mm翹曲)通過PLM接口傳輸至eMMA,驅動檢測計劃優先級調整。
CAD模型協同
Simufact輸出的變形后CAD模型(STEP格式)可直接導入eMMA,與三坐標測量數據(PC-DMIS生成)進行偏差比對。eMMA基于仿真結果自動更新檢測基準,指導測量程序優化。
功能層協同
虛擬預測與實測驗證閉環
虛擬裝配驗證(eMMA Assembler模塊)
此功能融合Simufact的變形預測與實際測量數據,模擬多零件裝配狀態(如車身門縫間隙),可提前48小時預測干涉風險,物理試裝成本降低50%。
動態公差優化(eMMA TSAF算法)
基于Simufact的焊接變形趨勢(如熱影響區收縮規律),動態調整公差帶:高變形風險區收緊公差(±0.1mm → ±0.05mm);低風險區放寬公差,減少加工成本。
點云融合分析(eMMA Inspector模塊)
Simufact生成的焊接變形點云(STL格式)經eMMA壓縮至原始體積5%,疊加PC-DMIS關鍵尺寸數據。
展開 三坐標如何構建驅動生產優化的質量閉環?
分析:深度解析數據,將隱形誤差可視化
三坐標的專用測量軟件可以將抽象的數字轉化為實際的行動:
如PowerBlade軟件針對航空葉片設計,能將葉背/葉盆的輪廓線、前緣/后緣的弧度、弦長、扭轉角等20余項參數,轉化為直觀的偏差色譜圖——紅色區域代表超差,藍色代表最優,工程師一眼就能定位質量短板;
如PowerDMIS軟件則通過“形位公差解析”,將汽車檢具的同軸度誤差分解為“X軸偏移”“Y軸傾斜”等具體成因,甚至能反推是機床導軌磨損還是夾具定位不準。
這種數據翻譯能力,為質量改進提供了精準方向。
反饋:讓數據驅動工藝優化升級
質量閉環的核心在于測量驅動制造,三坐標測量機通過測量數據即時生成統計過程控制(SPC)報告,CP/CPK等關鍵指標。一旦趨勢異常,系統自動向加工機床發送調整指令,測量結果直接反饋至CNC機床。這種“測量-反饋-補償”的閉環,正是智能制造的核心邏輯。
一件產品的質量,從研發階段的設計驗證,到量產時的批量管控,再到使用后的維修評估,每個階段都需要質量數據的支撐。三坐標測量機這種覆蓋“設計-生產-運維”的全周期介入,讓質量數據行程了連貫的數字檔案,幫助工程師快速定位問題所在。
展開 如何處理和優化來自 MicaSense多光譜相機的圖像質量
使用 Solvi 保持多光譜數據質量,Solvi 簡化了復雜的多光譜圖像處理和數據處理。通過我們簡單的圖像處理工作流程,農業研究人員可以專注于解釋他們的數據,而不是學習處理數據結果?無需參加攝影測量速成課程即可提高數據質量。
領先的育種和研究機構,包括丹麥技術研究所、Agrovista、北歐甜菜研究所、瑞典農業科學大學等,使用 Solvi 的圖像拼接和分析工具來提高其數據收集效率和準確性。
如何從Ansys APDL中提取剛度矩陣與質量矩陣? ¥69
1.引論
經常使用Ansys、Abaqus等一系列有限元分析軟件進行計算、學習的學生或工程師們都會知道在有限元分析建模與計算中剛度矩陣與質量矩陣的重要性。但是由于軟件的黑盒性質,大家往往在實際使用十分成熟的商業化軟件的過程中慢慢忽視了有限元及其衍生出的商業軟件背后的原理與方法。
這時,不管是在學習中還是在工程應用中往往都會遇到一個同樣的問題,那么就是如何將Ansys APDL運行中的產生的各種數據(例如:剛度矩陣、質量矩陣)導出成為我們熟悉的形式或文件格式,從而為我們所用,所分析。
因此我決定寫下此篇文章來幫助很多實際工作或學習中需要用到此類技能的同學、同事們,讓大家更了解Ansys APDL背后的工作原理與數據導出方式。
當然,在社區中早就有大佬回答過了這個問題,并給大家制作了相應的提取矩陣軟件,其軟件具備了簡單、便捷的操作方式,讓很多想要提取剛度矩陣與質量矩陣的同僚們受益,那么我為什么還要寫一篇這樣的文章重新提起這樣一個話題呢?這就又回到了我開頭所說的“原理與方法”,我在此更希望面對想要進一步學習了解軟件背后機理的群體,并在此基礎上保留教學的簡潔性,提供導出矩陣與轉換、列式、求解的源代碼,使其既兼顧基本原理,又可以讓大家直接上手使用,非常的便捷,也避免了很多因為優化不完全導致的運行bug。
2.有限元軟件導出剛度矩陣與質量矩陣的方法
在使用APDL進行求解時,每次在求解完成后都會在工作路徑下生成一個.full文件,而這個文件十分關鍵,其正是剛度矩陣與質量矩陣的所在之處。
展開 
阿信案例——voronoi晶粒模型的優化對網格質量的影響
就筆者個人經驗,voronoi晶粒模型的網格質量往往會對計算過程和結果產生較大影響。原因就在于:常規算法得到的voronoi圖形出現的短邊和小平面會導致模型整體單元數量增加以及不良單元出現概率增大。解決這類問題的方法就是:voronoi圖形優化,去除短邊和小平面。
本期案例為一個立方體模型,晶粒數量均為20個,對比voronoi多面體經過圖形優化和沒有優化的網格差異。
圖1、voronoi晶粒形狀優化與網格質量對比,左圖為Cubic_1、右圖為Cubic_2,從上至下依次為幾何結構圖、網格剖分圖,零厚度內聚力單元晶界圖
從上圖可知,經過形狀優化后的voronoi晶粒模型網格質量得到了有效提升,網格數量明顯下降,不良單元得到了消除。不難看出,經過優化的模型,計算時長和結果精度將會優于未優化的模型。
注: 本項目目前不接受答疑,僅提供工程協作,協作范圍:各類立方體狀、柱狀、球狀voronoi晶粒模型的構建,包含但不限于:常規模型,優化模型,晶粒長大模型、包含亞晶粒的多尺度晶粒模型等。
如需協作請提前將個人需求整理成word,私信留言,我會及時回復。
更多文章請關注微信公眾號:ABAQUS二次開發
展開 數據分析與AI丨基于AI的電子元件焊接質量優化
<p><strong>一、行業難點</strong></p><p>在電子元件制造行業中,時常會出現因焊接質量不穩定導致高廢品率、生產周期延長及設備利用率不足等情況,影響了生產成本和客戶滿意度。</p><p>頻繁的質量問題和停機檢測,使得<strong>交付周期延長,進一步影響市場競爭力,公司急需提升焊接質量與生產效率的方案。 </strong></p><p><img src="https://mmecoa.qpic.cn/mmecoa_png/x0yLiaf5fF6we33KOfMqBR2fiamEN1JtRS2CgTY2RjY8gjlwX3uicWSAdNKqvDEL2iahUnFKoqXKglPC0qffZDicauw/640?wx_fmt=png" width="1129" style=""></p><p><strong>二、如何利用AI方案進行電子元件焊接質量優化</strong></p><p>在數據分析與 AI 平臺 Altair<sup>?</sup> RapidMiner<sup>?</sup> 中,利用<strong>平臺產品 AI Studio 的數據分析及機器學習技術</strong>對焊接工藝展開優化。</p><p><br></p><p>具體而言,先收集溫度、濕度、焊接速度等多維度數據,隨后以此為基礎<strong>構建決策樹模型</strong>,借助該模型精準識別出最為關鍵的工藝參數,并進一步實現參數的優化,從而達成<strong>焊接工藝的整體提升。
展開 GOM三維掃描助力增材制造產品質量升級及工藝流程優化
增材制造的工業化進程仍在繼續,以前,增材制造主要用于小規模的原型設計,而如今,許多行業越來越多地使用增材制造技術來優化工藝流程和配置產品。使用3D打印可以高效地生產塑料件、金屬件等,尤其是具有復雜幾何形狀的組件,在快速成型、模具加工和產品制造中都有著十分廣泛的應用。
GOM高慕光學測量公司擁有領先的藍光掃描技術,為醫療、汽車、航空航天、模具和消費品等行業提供全面的工業級增材制造解決方案。從材料驗證到3D建模,再到對3D打印件的尺寸和表面缺陷的檢測,可以對增材制造的整個工藝流程進行全面的過程控制。
確定材料特性
仿真模擬在增材制造中起著至關重要的作用,尤其是針對具有復雜幾何形狀的3D打印件。ARAMIS系統有助于確定材料特性以進行材料建模,從而充分掌握零件在壓力下的結構行為。通過使用光學3D測量技術,您可以在變形測試中定義經典和復雜的材料屬性,例如晶格參數和支撐結構。這個過程可大大縮短開發和測試運行的時間。
3D打印件后處理
GOM的ATOS系統可以在不同的工藝步驟之間對增材制造零件的表面進行數字化處理,提供高質量網格,從而精確測量由于熱處理和從制造板上移除零件而在工藝過程中發生的變形。3D打印部件通常必須進行返工,以改進其功能以及與其他部件的連接方式。GOM檢查軟件可以分析表面缺陷、部件的原點和對齊以及任何更改可能導致的測量偏差,以此對3D打印件進行有效的后處理。
高效的過程控制
借助ATOS 3D坐標測量系統,您可以在整個增材制造過程中分析其不確定性和問題區域。ATOS測量頭在各個工藝步驟之間進行幾何分析,以快速識別尺寸偏差發生的時間和位置。3D打印的零件通常需要認證。借助ARAMIS,您可以生成動態的全場載荷證據。
展開 279 基于matlab的粒子群集法對鐵路電能質量控制系統的容量避行優化設計 ¥90
基于matlab的粒子群集法對鐵路電能質量控制系統的容量避行優化設計。計算出滿足功率因素、電壓不平衡度等電能指標的條件下。RPC所需要的補償功率。求得所需最小的系統客量。該設計能快速計算出符合系統設定指標的各項最優補償功率。并通過sumulink份真。檢驗設計參數的準確性。程序已調通,可直接運行。
Simright 2018.12.14更新:優化網格剖分引擎,提升自動剖分網格質量!
良好的網格質量有助于提升分析的精度,工程應用中為了剖分出良好質量的網格,往往需要花費大量時間。對于二階四面體單元,經常會出現部分負雅克比單元,導致計算無法完成。Simright采用自研網格剖分引擎,針對二階四面體單元自動剖分算法進行了優化,可有效避免負雅克比單元出現。更新共有4項改進和修復,歡迎大家體驗,多提建議!希望大家支持云端CAE,支持Simright!
2018.12.8-2018.12.14
Simulator(在線結構分析軟件)
1.優化:優化網格剖分引擎,提升自動剖分網格質量
優化網格自動剖分算法,避免在使用二階四面體單元自動剖分時出現負雅可比單元。
2.修復:避免被排除部件參與接觸對自動創建
Toptimizer(在線拓撲優化軟件)
1.優化:優化網格剖分引擎,提升自動剖分網格質量
優化網格自動剖分算法,避免在使用二階四面體單元自動剖分時出現負雅可比單元。
2.修復:避免被排除部件參與接觸對自動創建
展開 ANSYS模型剛度、質量矩陣快速提取小軟件—km_from_Ansys ¥88
背景
從事結構振動控制、車橋耦合振動、結構健康監測傳感器優化布置、結構動力性能分析等等一系列研究的同仁們應該都面臨過一個同樣的問題—“怎么把結構的剛度和質量矩陣建立出來?”。這對于那些數值分析高手和專家可能不是什么問題;但是對于科研剛入門的新手來說,這個難度還是相當大的。如果都靠自己寫程序來建立有限元模型,則對理論基礎、編程水平都有很高的要求,甚至程序做出來也未必能保證其正確性,是一個很讓人頭疼的問題。
對于一些簡單的被動控制裝置或簡單的動力學分析,當然也可以在有限元分析軟件中構造出裝置組成直接分析(剛度+阻尼類型),但是對于稍復雜一些的控制裝置和耦合分析等問題,會受到平臺功能上的限值,尤其是對于主動和半主動等涉及控制算法的研究來說,基本很難在有限元軟件平臺上實現分析。再加上如果需要對裝置進行參數優化,需要進行多次重復計算,難度就更大。
Ansys、ABAQUS等軟件平臺給我們提供了比較穩定有效的有限元模型建立平臺,通過借助商業軟件來建立模型,再將其中的剛度、質量矩陣導出,是非??扇〉囊环N方法。如果能夠提取出模型的矩陣,明晰計算原理,就能夠很容易的通過自己的程序設計對計算過程進行補充、調整,來達到自己定制的計算分析目的。其實,不僅對于振動控制,比如結構靜動力分析、車橋耦合分析、結構傳感器優化配置方案設計等,都有應用需求。因此,一個能夠便捷的提取結構矩陣的方法就顯得至關重要。
技術鄰平臺已經有大佬提供了ABAQUS軟件剛度和質量矩陣的導出方法。這里補充一下在ANSYS中導出質量和剛度矩陣的方法和小軟件。
2.
展開 ANSYS知識普及1——如何提取模態質量(ANSYS專家編輯,非原創,歡迎轉摘)
本人準備出一個ANSYS知識普及系列,將有用的網上資料歸攏,由于知識水平有限,不對之處請諒解。也歡迎各位網友提供好的資料分享,讓我們共同完成這個ANSYS知識普及系列。
編輯人:技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
(打個小廣告)
聲 明:1、ANSYS知識普及系列中所有資料均來自網上;
2、如侵犯知識產權,請聯系ANSYS專家本人或者技術鄰,我將第一時間刪除。
下面是《ANSYS Verification Manual》中VM89.DAT稍加修改后提取模態質量的例子:
/PREP7
/TITLE, VM89, NATURAL FREQUENCIES OF A TWO-MASS-SPRING SYSTEM
C*** VIBRATION THEORY AND APPLICATIONS, THOMSON, 2ND PRINTING, PAGE 163,EX 6.2-2
ET,1,COMBIN14,,,2
ET,2,MASS21,,,4
R,1,200 ! SPRING CONSTANT = 200
R,2,800 ! SPRING CONSTANT = 800
R,3,.5 ! MASS = .5
R,4,1 ! MASS = 1
N,1
N,4,1
FILL
E,1,2 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 200 (REAL,1)
TYPE,2
REAL,3
E,2 ! MASS ELEMENT (TYPE,2) AND MASS = .5 (REAL,3)
TYPE,1
REAL,2
E,2,3 !
展開 
ANSYS結構優化模塊的形貌優化功能實例
0
1
背景
ANSYS 2022R1的結構優化模塊提供如下優化功能。
1)拓撲優化-基于密度;
2)拓撲優化-基于水平集;
3)柵格法;
4)形狀優化;
5)拓撲優化-混合密度法(公測版)
ANSYS 2023R1的結構優化模塊提供如下優化功能。
ANSYS結構優化模塊的形貌優化 ¥50
ANSYS Workbench 形貌優化主要是針對薄殼結構的強度,改變其表面形貌,如凸起,加強等。
原模型
整體變形為0.87mm。
質量約束為100%
形貌優化后,同質量下,整體變形為0.12mm,結構剛度明顯提升。
ANSYS 拓撲優化 無法查看優化結果
請大師給看一下:
在workbench平臺上做拓撲優化,載荷和受力設置正常,后處理正常,但是無法查看拓撲優化的結果
ANSYS如何獲取結構的總質量
結構質量
*status,MASS
!=================
MASS顯示如下:
理論求解:
(0.6*0.6*3.3*2+0.3*0.6*3.6)*2*2600=15724.8 Kg
可見兩者并無差別,這個小技能你GET到了嗎?
關注公眾號:ANSYS結構院 很有必要