光-機(jī)-熱耦合分析的案例
SigFit—光-機(jī)-熱耦合分析工具
? 動態(tài)響應(yīng)：
基于有限元固有頻率分析結(jié)果、通過用戶在SigFit中指定的激勵載荷和阻尼等計算面形由于諧波振動/隨機(jī)振動/瞬態(tài)載荷引起的剛體位移、曲率變化、RMS誤差、傳遞函數(shù)變化、LOS晃動及各階模態(tài)對RMS的影響等。
該模塊可幫助用戶將機(jī)械振動與光學(xué)性能分析指標(biāo)聯(lián)系起來，對于光學(xué)透鏡組有重要的意義，可預(yù)測不同工況下對光學(xué)成像鏡頭組成像影響較大的模態(tài)，為設(shè)計提供參考，有效提升光機(jī)系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)性。
? 設(shè)計優(yōu)化：
將光學(xué)表面的Zernike系數(shù)、面形RMS值、PV值等參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛邢拊浖袷降姆匠蹋糜邢拊浖膬?yōu)化求解器對光學(xué)表面的面形、支撐結(jié)構(gòu)、材料參數(shù)等進(jìn)行優(yōu)化，獲得理想的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計方案。
該模塊使得用戶可以在考慮光學(xué)性能的前提下調(diào)用Nastran求解器進(jìn)行優(yōu)化，對于光學(xué)成像鏡頭組，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多學(xué)科綜合優(yōu)化，能有效提升產(chǎn)品綜合性能。
? 光程差分析：
包括熱光分析、應(yīng)力光學(xué)分析及氣動光學(xué)分析三大類。利用有限元分析/流體分析得到的應(yīng)力、溫度分析結(jié)果/流體的密度分析結(jié)果，根據(jù)溫度、應(yīng)力、密度與折射率之間的關(guān)系，計算得到對應(yīng)的光程差及雙折射等光學(xué)特性。
該模塊提供了熱光分析、應(yīng)力光學(xué)分析、氣動光學(xué)分析的實(shí)現(xiàn)途徑，在設(shè)計階段對熱、應(yīng)力、氣體密度通過影響光學(xué)系統(tǒng)的折射率對光學(xué)性能帶來的影響進(jìn)行分析，對于光學(xué)成像鏡頭組有重要的意義。
應(yīng)用&案例
? 分析對象：攝像鏡頭組
? 分析目的：在熱載荷作用下，通過優(yōu)化，得到滿足成像條件的設(shè)計參數(shù)
展開 SigFit—光-機(jī)-熱耦合分析工具
? 光程差分析：包括熱光分析，應(yīng)力光學(xué)分析及氣動光學(xué)分析三大類。利用有限元分析/流體分析得到的應(yīng)力、溫度分析結(jié)果/流體的密度分析結(jié)果，根據(jù)溫度、應(yīng)力、密度與折射率之間的關(guān)系，計算得到對應(yīng)的光程差及雙折射等光學(xué)特性。該模塊提供了熱光分析、應(yīng)力光學(xué)分析、氣動光學(xué)分析的實(shí)現(xiàn)途徑，在設(shè)計階段對熱、應(yīng)力、氣體密度通過影響光學(xué)系統(tǒng)的折射率對光學(xué)性能帶來的影響進(jìn)行分析，對于光學(xué)成像鏡頭組有重要的意義。
應(yīng)用&案例
分析對象：攝像鏡頭組
分析目的：在熱載荷作用下，通過優(yōu)化，得到滿足成像條件的設(shè)計參數(shù)
展開 直播預(yù)告 | MSC Nastran復(fù)合材料熱分析及熱機(jī)耦合分析
然而，其各向異性特性在高溫環(huán)境（如氣動加熱、發(fā)動機(jī)熱載荷、太空極端溫度循環(huán)）下帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：熱膨脹不協(xié)調(diào)、熱應(yīng)力集中、層間失效風(fēng)險陡增。
傳統(tǒng)分析方法難以精確模擬此類材料復(fù)雜的各向異性熱傳導(dǎo)和非線性熱力耦合行為，往往導(dǎo)致設(shè)計過度保守、試驗成本高昂且失效風(fēng)險難以有效控制。因此，如何精準(zhǔn)預(yù)測復(fù)合材料在熱載荷作用下的變形與應(yīng)力分布，成為提升其可靠性的核心難題。
熱傳遞的4個類型
為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，海克斯康工業(yè)軟件旗下的有限元結(jié)構(gòu)分析軟件MSC Nastran在復(fù)合材料熱分析及熱-力耦合分析領(lǐng)域表現(xiàn)卓越。MSC Nastran憑借其在熱傳導(dǎo)模擬、熱-力耦合分析、性能失效評估等方面的強(qiáng)大能力，將有效突破復(fù)合材料熱力學(xué)分析的瓶頸，助力提升設(shè)計精度與產(chǎn)品可靠性。
本期直播講堂請到了海克斯康結(jié)構(gòu)仿真軟件應(yīng)用專家李坤鵬，在直播間中講師將重點(diǎn)講解MSC Nastran在復(fù)合材料熱分析及熱機(jī)耦合分析方面的各項功能，并以多個應(yīng)用案例展示其在解決復(fù)合材料熱力學(xué)分析難題的創(chuàng)新之處。敬請關(guān)注！
直播報名
8月21日 14:00
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立即預(yù)定
直播內(nèi)容聚焦
? 熱傳導(dǎo)模擬：精準(zhǔn)預(yù)測復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度場分布
? 熱-力耦合分析：高效求解溫度梯度引發(fā)的熱應(yīng)力與熱變形
? 性能與失效評估：識別熱環(huán)境下的潛在高風(fēng)險區(qū)域
李坤鵬
海克斯康結(jié)構(gòu)仿真軟件應(yīng)用專家
精通結(jié)構(gòu)有限元分析，有豐富的工程項目經(jīng)驗，參與完成的重大項目包括：飛機(jī)適航強(qiáng)度分析、貨機(jī)改裝強(qiáng)度分析、復(fù)雜電機(jī)傳動產(chǎn)品失效分析與對標(biāo)。
展開 samcef電磁耦合分析典型實(shí)例
SAMCEF軟件的第一個靜力分析程序ASEF與1965年完成。隨后在1972和1975年分別增加了模態(tài)分析程序DYNAM和熱分析程序Thermal ASEF。1977年動力響應(yīng)程序REPDYN誕生。1978年SAMCEF優(yōu)化模塊OPTI推出。1980年非線性靜態(tài)和動力學(xué)軟件SAMCEF Mecano的推出標(biāo)志著SAMCEF在多柔體動力學(xué)領(lǐng)域地位的確立。目前SAMTECH公司的軟件產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋航空，航天，汽車，通用機(jī)械等涉及有限元分析的各個領(lǐng)域。
壓電耦合分析模塊。通過壓電方程等的組合求解，考慮位移場合電場的耦合效應(yīng)，為壓電耦合問題提供精確的解決方案。該模塊 機(jī)電微系統(tǒng)分析中有著廣泛的應(yīng)用前景。
另外還包括：光-機(jī)-熱耦合分析模塊，電工學(xué)分析模塊等
SAMCEF有限元分析_耦合分析典型實(shí)例.pdf
展開 
基于MARC的鑄鐵散熱片熱機(jī)耦合分析
3 分析結(jié)果
3.1 熱分析
在MENTAT里對模型進(jìn)行熱分析。分析結(jié)果如圖7所示。
從分析結(jié)果來看，電機(jī)散熱片頂部溫度為51.07℃，與實(shí)驗值50.7攝氏度基本吻合。證明MARC的分析功能較好的反映了機(jī)殼的散熱能力。
3.2 熱流量分析
圖8為散熱片熱流量分析云圖。
從分析結(jié)果來看，電機(jī)散熱片在根部溫度變化最大，相對集中。根據(jù)分析結(jié)果，我們可以在實(shí)際生產(chǎn)中調(diào)整散熱片外形尺寸，使散熱片各部分熱流量均勻，溫度變化合理，達(dá)到更好地散熱效果。
4 結(jié)語
計算機(jī)軟件給工程實(shí)踐帶來了極大的方便。本例中，采用了有限元方法對電機(jī)機(jī)殼進(jìn)行散熱分析，所得結(jié)果符合實(shí)際，且過程準(zhǔn)確、快捷，這種方法為我們設(shè)計鑄鐵機(jī)殼散熱片提供了一個理論參考依據(jù)，通過該方法我們可以在鑄鐵機(jī)殼模具開發(fā)前，在滿足鑄造工藝性的前提下使機(jī)殼的尺寸更趨于合理，節(jié)省研制成本。(轉(zhuǎn))
展開 Marc高級非線性有限元分析-高反熱機(jī)耦合仿真解決方案
精彩直播預(yù)告
熱機(jī)耦合是仿真技術(shù)中復(fù)雜的類型，精確的模擬熱環(huán)境條件下結(jié)構(gòu)材料、變形、接觸等變化的非線性條件是一個難點(diǎn)，引用Marc完全的熱機(jī)耦合技術(shù)，簡易流程化的結(jié)構(gòu)，熱設(shè)置方法，便捷的實(shí)現(xiàn)熱機(jī)耦合前處理定義。本次直播不止有硬核知識，更有「工業(yè)級案例」實(shí)戰(zhàn)放送！
本期直播講堂請到了非線性CAE仿真專家宋金松老師將深入解析Marc在熱機(jī)耦合仿真中的關(guān)鍵技術(shù)，從熱機(jī)耦合基本流程、設(shè)置定義、工程案例講解等來介紹。干貨滿滿，趕快報名吧！
3月20日 14:00 ▲ 點(diǎn)擊參與報名
直播內(nèi)容聚焦
熱、熱機(jī)耦合的仿真流程
穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)熱分析方法對流換熱和輻射的定義
接觸傳熱的定義方法
掌握在兩個常用單位制下的參數(shù)轉(zhuǎn)換
熱工藝仿真實(shí)現(xiàn)
電-磁-熱-結(jié)構(gòu)仿真案例
感應(yīng)熱焊接
熱分析邊界（溫度）
齒輪熱處理
鋰電池殼體焊接殘余應(yīng)力分布
金屬多層結(jié)構(gòu)的熱分析
感應(yīng)熱焊接
直播嘉賓：
宋金松
海克斯康非線性CAE仿真專家
從事非線性軟件Marc技術(shù)支持，具有20多年的CAE仿真工作經(jīng)驗。能夠針對客戶的需求能提供有效、合理、針對性的技術(shù)方案支持，為客戶解決實(shí)際應(yīng)用問題。
展開 線下培訓(xùn) | Marc非線性熱-機(jī)耦合仿真 & Actran SEA中高頻振動噪聲分析培訓(xùn)
培訓(xùn)日程：
培訓(xùn)時間：8月14-15日
培訓(xùn)地點(diǎn)：武漢市江夏區(qū)華工園二路1號2樓北京廳
面向人群：具備有限元基礎(chǔ)的工程技術(shù)人員
培訓(xùn)目標(biāo)：
? 了解關(guān)于Marc非線性熱、熱-機(jī)耦合方面的基本理論；
? 基本掌握Marc前后處理器mentat功能，熟悉mentat的操作界面；
? 掌握熱及熱機(jī)耦合仿真流程及操作；
? 掌握Marc中材料非線性，接觸非線性和熱相關(guān)性設(shè)置和定義方法;
? 掌握熱-機(jī)耦合復(fù)雜案例的特殊設(shè)置及操作模式。
培訓(xùn)費(fèi)用：培訓(xùn)免費(fèi)，上機(jī)培訓(xùn)參加請自帶電腦
培訓(xùn)咨詢：宋老師15221868509
培訓(xùn)報名：
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本次培訓(xùn)重點(diǎn)針對Actran虛擬SEA方法和特點(diǎn)進(jìn)行講解，介紹Actran SEA中高頻噪聲案例，以及從低頻有限元方法到高頻統(tǒng)計能量方法的全頻段完整仿真計算流程，同時講解Actran內(nèi)飾&風(fēng)噪等仿真模擬策略。本次培訓(xùn)以實(shí)操為基礎(chǔ)，結(jié)合真實(shí)案例，手把手幫您解鎖Actran中高頻噪聲仿真關(guān)鍵技術(shù)。
培訓(xùn)日程：
培訓(xùn)時間：8月28-29日
培訓(xùn)地點(diǎn)：上海市松江區(qū)云振路410號創(chuàng)智中心4號樓6F培訓(xùn)教室
面向人群：航天航空、船舶、汽車等結(jié)構(gòu)分析工程師、聲學(xué)分析工程師，以及其它行業(yè)想要了解高頻噪聲問題及特點(diǎn)并利用仿真加以改善的工程人員。
培訓(xùn)費(fèi)用：培訓(xùn)免費(fèi)，上機(jī)培訓(xùn)參加請自帶電腦
培訓(xùn)咨詢：馬老師18221799218
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