ansys 自帶庫的案例
干貨 | 基于ANSYS HFSS微帶天線仿真分析介紹
本文展示了如何使用ANSYS HFSS自帶模型庫中的模型進行微帶貼片天線的建模仿真分析的基本操作。
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</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/c12492514f979462d914ef97e4971688.png"></p><p>6.3 帶涂層傳動軸靜力學仿真</p><p>6.3.1 模型導入</p><p>完成連桿的座椅模型后，在另存為類型中選擇step格式，這是通用的CAD數據交換格式，可以被大多數工程軟件所接受，并將模型導出step格式導入到ansys workbench中。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/43b3c9a25bc6a1919393c01012de18a9.png"></p><p>6.3.2 設置材料參數</p><p>在Workbench的項目圖表視圖中，找到需要編輯的幾何體，通常位于“幾何”（Geometry）分支下。</p><p>在幾何體上右鍵單擊，選擇“編輯”（Edit）。這將打開一個材料列表，您可以在其中選擇或添加材料。</p><p>在材料列表中查找“結構鋼”，這通常是ANSYS Workbench自帶材料庫中的選項。</p><p>選擇該材料后，系統會自動填充相關的材料屬性，包括密度、彈性模量和泊松比等。</p><p>根據給定的數據，確認所選結構鋼材料的密度為7850kg/m3，彈性模量為2E+11Pa，泊松比為0.3。
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</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/a0ddc761b7ee4f5df8a15dc4247493c8.png"></p><p>5.3 吊鉤靜力學仿真</p><p>5.3.1 模型導入</p><p>完成所建后，在另存為類型中選擇step格式，這是通用的CAD數據交換格式，可以被大多數工程軟件所接受，并將模型導出step格式導入到ansys workbench中。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/8240150e424226012efa19e9937f661d.png"></p><p>5.3.2 設置材料參數</p><p>在Workbench的項目圖表視圖中，找到需要編輯的幾何體，通常位于“幾何”（Geometry）分支下。</p><p>在幾何體上右鍵單擊，選擇“編輯”（Edit）。這將打開一個材料列表，您可以在其中選擇或添加材料。</p><p>在材料列表中查找“結構鋼”，這通常是ANSYS Workbench自帶材料庫中的選項。</p><p>選擇該材料后，系統會自動填充相關的材料屬性，包括密度、彈性模量和泊松比等。</p><p>根據給定的數據，確認所選結構鋼材料的密度為7850kg/m3，彈性模量為2E+11Pa，泊松比為0.3。
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</p><p><br></p><p>5.2 背板靜力學仿真</p><p>5.2.1 模型導入</p><p>完成連桿的座椅模型后，在另存為類型中選擇step格式，這是通用的CAD數據交換格式，可以被大多數工程軟件所接受，并將模型導出step格式導入到ansys workbench中。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/2351d2a2e6d370308fffc76e8ee9ec4e.png"></p><p>5.2.2 設置材料參數</p><p>在Workbench的項目圖表視圖中，找到需要編輯的幾何體，通常位于“幾何”（Geometry）分支下。</p><p>在幾何體上右鍵單擊，選擇“編輯”（Edit）。這將打開一個材料列表，您可以在其中選擇或添加材料。</p><p>在材料列表中查找“碳纖維”，這通常是ANSYS Workbench自帶材料庫中的選項。</p><p>選擇該材料后，系統會自動填充相關的材料屬性，包括密度、彈性模量和泊松比等，由于碳纖維是各項異性材料，所以其彈性模量和泊松比如下圖所示。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/ee30ee6132539f036f6bbbfd3a9ba3b2.png"></p><p>5.2.3 邊界條件與載荷條件</p><p>設置背板下端面為固定支撐，在背板上部分施加30N的力載荷，如下圖所示。
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ANSYS workbench接觸問題案例——卡箍連接
———————原創內容，轉載請注明——————
前言：
這篇文章主要想和大家探討ANSYS workbench里的接觸問題。
這個例子的模型來源于許京荊編著的《ANSYS workbench工程實例詳解》一書，作為網格劃分的案例使用。我在這里把它拓展了一下，把問題引申為：假設固定了卡箍的安裝側，存在1000N的螺栓預緊力，管的兩側各有一段充滿流體的1m管路未包含進模型中。由于管路安裝在墻面外，有時會受到600N的垂直向下的外力（假設有行人踩踏在上面）。試求解模型的受力情況，找出薄弱環節。
首先我們來分析一下模型情況。從圖中的顏色種類可以看到，模型總共包含了四個零件。分別為卡箍的兩部分（卡緊部分和安裝部分），螺栓和管道。其中卡箍分成兩部分主要是為了劃分網格時可以使用掃掠。
顯然，模型在現實中是互相接觸的，要真實反映這個模型中的受力情況，必須要完整正確地考慮接觸在ANSYS mechanical中的建模。接觸問題是非線性問題，其求解方法、求解器控制、非線性控制等等內容都較難掌握，本文只涉及其中的一小部分。
大家都知道，ANSYS workbench提供了六種接觸類型，關于這六種接觸的大概特點，網上有各種帖子介紹。我畫了個簡單的示意圖如下。forced frictional sliding用到得較少，不再介紹了。
接下來開始正式分析。
一、材料屬性
我們將各個零件分別賦予材料：結構鋼、銅合金和聚乙烯。這三種材料都在ANSYS自帶的標準庫中。
二、網格劃分
網格劃分參考《ANSYS workbench工程實例詳解》，使用了掃掠和多區的方法，劃分完成后網格情況如下：
使用這種方法畫出來的網格數目5510個。
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</p><p>在材料列表中查找“結構鋼”，這通常是ANSYS Workbench自帶材料庫中的選項。</p><p>選擇該材料后，系統會自動填充相關的材料屬性，包括密度、彈性模量和泊松比等。</p><p>根據給定的數據，確認所選結構鋼材料的密度為7850kg/m3，彈性模量為2E+11Pa，泊松比為0.3。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/e039addaf908a1d11be5a66884fc422e.png"></p><p>5.2.3 邊界條件與載荷條件</p><p>在進行座椅的靜力學仿真時，正確定義邊界條件是至關重要的。邊界條件是指在分析過程中對模型施加的限制或支撐，它們模擬了實際使用中座椅與其環境之間的相互作用。在座椅的靜態有限元分析中，一種常見的邊界條件是對座椅的兩個底座施加固定支撐，這意味著假定座椅的底座在仿真過程中是完全不動的。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/f5dea81119150d40f0ec039ce4c6ad68.png"></p><p>為了進行座椅的靜力學仿真，除了恰當地設置邊界條件外，施加準確的載荷也是至關重要的。在這個案例中，我們需要模擬人在座椅上所產生的作用力，在座的表面施加500N向下的力載荷用于模擬人的作用力。
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</p><p>當給定幅值衰減因子后，其余的四個參數隨之而定，分別是：</p><p>或者可寫為：</p><p>5.2 連桿瞬態動力學仿真</p><p>5.2.1 模型導入</p><p>完成連桿的三維模型后，在另存為類型中選擇step格式，這是通用的CAD數據交換格式，可以被大多數工程軟件所接受，并將模型導出step格式導入到ansys workbench中。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/060b0cad9648cf5ede29dd7f09ad5f10.png"></p><p>5.2.2 設置材料參數</p><p>在Workbench的項目圖表視圖中，找到需要編輯的幾何體，通常位于“幾何”（Geometry）分支下。</p><p>在幾何體上右鍵單擊，選擇“編輯”（Edit）。這將打開一個材料列表，您可以在其中選擇或添加材料。</p><p>在材料列表中查找“鋁合金”，這通常是ANSYS Workbench自帶材料庫中的選項。</p><p>選擇該材料后，系統會自動填充相關的材料屬性，包括密度、彈性模量和泊松比等。</p><p>根據給定的數據，確認所選鋁合金材料的密度為2770kg/m3，彈性模量為7.1E+10Pa，泊松比為0.33。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/d5d937a587402f25fced34cb1d97d08f.png"></p><p>5.2.3 連接副設置</p><p>在連桿左端設置四個接地旋轉副，旋轉副的定義即為保留Z方向的轉動自由度，限制其余自由度，如下圖所示。
展開 知識就是力量 | 從力學學科體系說開去
Ansys Workbench自帶的材料庫包括具備完善的材料模型庫(>500種常用的工程材料)，包括線彈性材料模型、各向異性材料、正交各向異性材料、溫度相關材料模型等，對常用材料提供完備的參考數據，全面支持自定義各種材料本構關系，如線性材料模型（包括各向異性的線性材料模型、溫度相關的線性材料模型）、非線性材料模型（超彈性材料、塑性材料、應變率相關的塑性材料、材料損傷模型）等。
Ansys Workbench材料數據庫
Ansys于2019年初收購的GRANTA專門負責材料數據相關產品的研發，該產品系列將為客戶構建一個協同的統一材料數據源，形成為產品設計和仿真分析服務的企業級材料信息管理系統。詳見【GRANTA: 企業智能材料數據管理方案】
學科五：物理力學
物理力學是從物質的微觀結構及其運動規律出發，運用近代物理學、物理化學和量子化學等學科的成就，通過分析研究和數值計算對介質和材料的宏觀現象及其運動規律作出微觀解釋。物理力學中的問題可以分為兩大類：一類是屬于平衡現象，例如物態方程、比熱、化學平衡等，對于這類問題，物理力學主要借助統計力學的方法。
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