參數化計算的案例
Fluent NACA2415參數化仿真計算（一）
<p class="ql-align-center"><br></p><p>本案例利用Workbench的參數化功能，簡單的對不同攻角的翼型展開了參數化仿真計算。</p><p>該案例為幾何模型與仿真計算過程比較簡單，但通過該案例可延伸到多種不同模型的參數化建模仿真計算問題等較為復雜的仿真問題。</p><p><strong>1 前處理設置</strong></p><p>以NACA2415的幾何尺寸，長為10cm。采用scdm建立如下圖所示的仿真計算幾何模型。計算域上、下與左側離翼型的距離為10C，后側離翼型的距離為20C。</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/6OCfD1OjTxpvT84icOWjrazPrJmc9grEIxxibQcWI0RicX2CrVYe5J8D1sN0Oalh6s2Doibdw6EOC45nic2MTOwPb6A/640?wx_fmt=jpeg"></p><p>進行攻角的參數化設置。</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/6OCfD1OjTxpvT84icOWjrazPrJmc9grEIuIe9T9oxcLECIf6lm6EiaBQWwic1ianhvr81KSFg6lKwjYLgLichbZs1eA/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p>采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。
展開 Grasshopper與ansys聯動進行網架參數化建模計算
利用grasshopper提供的二次開發技術，實現了grasshopper與ansys的聯動參數化建模計算。關注公眾號獲取更多干貨文章。
Fluent自動計算--Workbench參數化流程
1.簡介
我們在之前的文章講解過使用Journal文件進行Fluent自動化設置計算二十五、FLUENT Journal文件的使用，這里介紹另一種更加方便的方式
使用Workbench參數化可以對建模---畫網格---計算進行批量的計算，僅需在workbench界面進行參數修改即可，而不需要單獨打開SpaceClaim或者mesh或fluent進行重復的設置。
比journal批量設置要方便很多，可以對計算進行大大的簡化，比如計算不同工況時，只需要將需要修改的數值參數化，然后在workbench中設置即可，同時還可以輸出想要的參數。
2.流程化操作
下面咱們用卡門渦街的例子來走一遍這個流程
① 打開workbench，新建Fluid Flow(Fluent)整個計算流程，正常化的將每個步驟都走一遍
② 首先建模，打開SC或者DM，在設置創建模型后標注尺寸時需要創建尺寸的參數化。對于DM來說，修改尺寸時需要點擊尺寸前面的方框，點擊后會出現P字樣。
展開 卸船機結構計算的參數化
[ 摘 要 ]：本文介紹了用Visual B 編寫的ANSYS 軟件結構計算的前、后處理程序的實現方法，通過輸入
初始的載荷參數、幾何參數，由參數化程序自動產生ANSYS 的log 文件，然后運行ANSYS 的批處理程序進
行結構計算的解算，最后，利用ANSYS 的Out 文件進行后處理。這種快速有效的計算方法為各種類型起重
機結構計算的參數化實現提供了借鑒。
235.pdf
【CAE案例】城市峽谷效應下污染物傳輸流參數化方法的驗證
為了驗證參數化方法，其計算得到的，不同街道模型下，衰減系數與入射角關系與CFD仿真結果對比如下圖所示：
參數化方法與CFD仿真關于風速衰減系數與峽谷風入射角度的關系結果對比
在平行于建筑的峽谷風影響下，風的衰減系數與街道的高寬比的關系對比如下圖所示：
參數化方法與CFD仿真關于風速衰減系數與街道高寬比的關系結果對比
可以發現，隨著峽谷風角度的增大，風的衰減效果逐漸顯著；而在相同峽谷風的影響下，街道峽谷越寬，風的衰減效果越不顯著，這與CFD仿真計算結果相吻合?？梢园l現，該參數化模型的描述較為準確。
最后，對于不同城市峽谷模型，在不同入射方向的峽谷風作用下，其歸一化的街道水平風速的變化如下圖所示：
街道歸一化水平風速隨峽谷風入射角的變化：
a)寬街道峽谷；
b)中街道峽谷；
c)窄街道峽谷
可以發現，隨著峽谷風的入射角度變大，街道風的水平風速會增大，該效果也隨著城市峽谷的寬度增大愈加明顯。比較結果中，僅有U_mw對應的參數化方法與CFD仿真計算結果吻合。
最后，在不同入射角度下和不同街道峽谷模型下，歸一化風速的豎直方向分量與高度的變化關系如下圖所示：
可發現僅有U_mw對應的方法的計算結果與CFD仿真計算結果較為接近。
04 研究結論
CFD仿真可進行簡單到復雜的大氣流場的仿真，進而對空氣質量以及污染物的擴散進行仿真和研究，其計算結果具有可信度。本文比較了不同MUNICH下的參數化方法，并與CFD仿真計算結果在風速以及示蹤粒子濃度的分布情況上進行對比，從而驗證了參數化方法的可行性。
展開 異型密封圈計算泄漏量與參數化優化過程仿真（帶仿真文件） ￥35
異型密封圈計算泄漏量與參數化優化過程
1.%2.%3 后處理
圖325接觸壓力云圖
從接觸壓力云圖可以得出，異型密封圈主密封接觸壓力達到18 MPa，并且接觸部位的接觸狀態穩定，沒有發生斷層和突變，說明不會發生泄漏。
圖326軸承支撐反作用力
根據泄漏量計算公式，需要知道密封圈所受載荷的大小，此處便使用支撐軸承的反作用力間接得到密封圈所受載荷，而密封間隙寬度則需要通過計算接觸面積來求得，這里便需要使用命令來實現：
1
set,last
!選擇計算迭代的最終步
2
cmsel,s,pressure
!通過名稱選擇pressure的下半部分的所有節點
3
cmsel,a,pressure2
!通過名稱增選pressure2的下半部分的所有節點
4
esln,s,1
!選擇附加到節點的element
5
esel,r,type,,cid1
!只重新選擇類型為“cid_1”的接觸element
6
etable,estat,cont,stat
!保存已選擇單元列表
7
esel,s,etab,estat,3
!選擇接觸部分
8
etable,c_area,VOLU
!選擇接觸元件面積
9
ssum
!面積相加
10
*get,t_area,ssum,0,item,c_area
!將結果存儲到t_area
11
my_area=t_area/4.84
!
展開 基于Space Claim腳本參數化建模的cfd仿真分析
由于之前的文檔為PDF個，下面主要以圖片為主，介紹整個流程操作,
01
—
技術背景
02
—
參數化分析類型
03
—
幾何參數化
04
—
腳本參數化
05
—
Workbench參數化管理
06
—
計算結果
總結：
1.基于SCDM腳本參數化對CFD進行模擬時，存在一些腳本上的編寫難度；
2.腳本編寫后需調試，保證幾何拓撲關系不變；
3.若在SCDM里面共享失敗，可在Fluent Meshing進行共享操作；
4.在參數化求解計算前，
展開 基于ansys的梁單元、實體單元徐變精細化分析（含各參數解釋） ￥25
徐變應變可表達為：
其中， ?(t,τ)為徐變系數，需通過規范公式或實驗數據擬合確定
Ansys程序中內置金屬蠕變規律如下：
命令中詳細解釋了改公式的具體用法，以及參數意義。
二者除個別參數外形式具有異曲同工之妙，因此本案例給出用ansys精確分析混凝土徐變的方法，案例背景模擬了一個混凝土PK梁特定工況下的徐變發生過程。
案例文件中包含：
1. 00-ConcreteCreep-benchmark.mac【徐變標定文件，開箱即用，可以用來和手算對比是否正確】
2. 01-ConcreteCreep-solid.mac【分輸入模塊的參數化徐變計算文件【詳細解釋了各參數取值】。只需要改文件和計算邊界荷載即可計算實體徐變。】
3. ansa文件，用來生成網格
4. .cdb文件，網格文件
5. excel轉apdl命令流文件，用來輸入徐變系數。
進一步白話闡述一下：
1、什么是徐變？別看公式一大堆，理論一大推，簡單講就是：受力的結構，啥邊界條件、荷載不變的情況下，結構還是慢慢變形了。將這種慢慢變形的變形結果以及應力重分配準確分析出來就是徐變分析。機理一大堆，教科書上都比較詳盡，在此不做贅述，只講應用，而且是拿到案例開箱即用。
白話闡述要點：
1、案例是ansys apdl（命令流）分析的，給出了全套參數化命令流，材料模型定義、材料參數定義、求解，拿過來可以直接運行。
2、機理是用了ansys中關于金屬蠕變的材料模型。（細想蠕變和徐變的現象，表征都是一樣的。至于機理，各有各的理論，但不影響材料模型使用。）
具體使用：
1、，先跑一遍，看看到底徐變是怎么個事兒。
展開 基于ABAQUS與Python腳本參數化的批量建模分析
不僅耗費操作時間，同時耗費大量的計算機運行時間，為此，通過直接寫入參數化的命令語言，集中批量的操作是最有效的計算途徑?？偟膩碚f，就是定義不同變量的參數化輸入的模板和一個能夠自動完成建模、執行和結果收集的腳本文件來完成參數化仿真計算。
2研究目的
本案例旨在通過基于ABAQUS平臺，通過Python腳本參數化語言來研究不同材料及厚度的結構剛度和塑性應變情況。
2腳本化建模分析
2.1問題介紹
本文主要講述這種腳本語言的編寫過程，并不在乎模型建立的復雜程度，因此本文以一個簡單懸臂端模型為操作對象進行參數化建模的集中闡述。模型草圖并不復雜，因此選擇在abaqus草圖建模環境中直接繪制，得出的模型如下圖1所示，其中基本尺寸已經標注如草圖之上。模型的相關材料參數及其他幾何參數如表1所示。
圖1模型草圖建模
表1模型材料參數及其他幾何尺寸
材料
C5191R-H
C7025-TM02
SUS301-1/2H
幾何參數
厚0.3mm
厚0.25mm
厚0.2mm
2.2參數化腳本定義
切換到propetry模塊進入材料賦予設置，因為本文中材料為參數變量，材料本構數據采用CAE輸入材料數據會異常繁瑣，因此使用inp文件編輯定義材料，接觸定義依然采用此種方式，圖2給出了通過inp文件格式編輯接觸的部分參數化語言，之后保存inp文件的修改，完成參數化輸入模板創建。最后需要利用Python腳本編譯，主要包括定義設計空間、組合參數樣本創建設計集合、創建和執行參數化研究設計、參數化研究設計結果收集，具體步驟筆者繪制如下流程圖3展示出來。
展開 CAE案例精選|SpaceClaim裝配體參數化示例-鉗口張開角度參數化
SpaceClaim軟件具有兩種參數化方式：驅動尺寸與腳本。本文以具有裝配關系的聯動鉗鉗口張開角度參數化為例，介紹了采用基于標注平面的尺寸方法去創建驅動尺寸的流程與方法。
1、驅動尺寸
在拉動、移動工具模式下選擇幾何特征，在群組(Group)選項卡下快速創建驅動尺寸來實現參數化。
2、腳本
用戶可以使用腳本創建模型，然后將腳本代碼中與幾何及拓撲相關的參數提取為變量，最后創建腳本組和腳本參數來實現參數化模型的管理。
其中驅動尺寸方式參數化，SpaceClaim可更細致地分為基于拉動與移動工具的直接幾何參數化和基于標注平面的尺寸參數化?；诠ぞ呤直闹苯訋缀?em>參數化主要適用于不需要更改拓撲結構，不存在裝配問題的大部分場景；但當參數化問題涉及角度參數或旋轉參數，如果在下次打開模型，模型本身的方向雖然保持不變，移動手柄軸相對于全局坐標系軸的方向可能會有所不同。這種情況下，基于與移動手柄軸一起顯示的角度的驅動尺寸可能與參數定義原本的意圖就不一致了，這時建議采用基于標注平面的方式尺寸參數化，即將參數值基于圖形標注尺寸去定義，以確保一致性。
下面以具有裝配關系的聯動鉗鉗口張開角度參數化為例，采用基于標注平面的尺寸方法去創建驅動尺寸。圖中示意為聯動鉗的右半側幾何，采用二級杠桿原理，施加力被放大兩次，最終放大了鉗口力。鉗前部通過銷軸P2與后部柄桿連接，整體中縫兩銷環孔分別與左側兩銷環孔鉸接，聯動分析時假設中縫前鉸P1繞軸轉動，帶動柄桿，后鉸P3可沿中縫平動，即應用四邊形不穩定具有的活動性去驅動控制鉗的張合。研究在不同的鉗口張開角度下，鉗子的受力情況，需要對其前鉸旋轉角度參數化。
首先，生成裝配關系。
展開 余能回收水輪機葉片參數化設計與性能研究
葉片骨線參數化設計流程見圖1，計算過程見表1。
圖1 參數化設計流程
表1 參數化設計計算表
為降低微型余能回收水輪機的生產難度和成本，對過流部件適當地進行了優化，余能回收水輪機全流道仿真模型僅包括蝸殼、活動導葉、轉輪和尾水管，如圖2所示。
圖2 余能回收水輪機全流道模型
某輸水管網末端壓力較高，經測量可利用壓頭約31m，平均流量為720/h，采用余能回收水輪機進行發電回收富裕的能量。基于一元理論得到軸面流線并分為若干段，然后按照參數化設計方法對每個微元段進行計算，最終得到葉片骨線坐標。按等厚度規律對骨線加厚并對翼型進出口邊倒圓得到葉片翼型如圖3，設計得到的葉片骨線包角曲線如圖4。
圖3 參數化設計流程
圖4 參數化設計流程
水輪機轉輪出口速度矩分布對性能有影響，為達到降低出口平均速度矩的目的，擬增加葉片出口邊靠近上冠側骨線包角。修改前、后葉片骨線參數曲線變化如圖5，不同流面層上葉片骨線的包角是均勻變化的，改后葉片骨線仍然保持光滑，見圖6。對比改變葉片參數前后出口速度矩分布曲線如圖7，改后出口邊平均速度矩從0.091㎡/s減小至-0.005㎡/s。
展開 
SolidKits.AutoWorks參數化設計軟件助您實現SOLIDWORKS參數化建模
OLIDWORKS軟件是基于參數化的實體建模軟件，通過尺寸來驅動模型的變化，因此在建模過程中可以很直觀的看到尺寸變化后模型的變化。SOLIDWORKS參數化建模的思路在系列產品的設計中應用非常多，只需要修改部分尺寸或結構，即可完成一款新產品的設計過程。
這就要求我們在建模的過程中，必須清楚產品的結構以及邏輯，在尺寸標注、特征選擇、零件裝配等方面進行合理的布局，這也是為什么要求參數化設計的管理員及實施工程師，要經驗比較豐富的員工來擔任，一但建立好之后，使用者就會享受到它所帶來的便利，甚至于沒有經驗的工程師都可以單獨建立一套符合要求的產品模型。
參數化的過程其實也很簡單，我們可以借助SolidKits.AutoWorks參數化設計軟件來實現這個過程。在使用過程中，我們只需要輸入變量，點擊按鈕，即可完成整套模型的三維變化、工程圖變化。
使用參數化設計，不僅可以提高設計效率，而且可以節省大量的設計時間，為工程項目的進行提供更好的支持。
展開 SOLIDWORKS參數化設計線上培訓課程 手把手教您參數化設計
手把手教您參數化設計：助力您完成參數化產品
Solidkits聯合碩迪科技共同舉辦針對SOLIDWORKS參數化的線上培訓課程，歡迎對參數化設計感興趣SOLIDWORKS用戶參加培訓，一起完成一個參數化的產品。
課程內容
1、哪些產品適合參數化設計，參數化設計的效果如何量化評估；
2、不同行業產品的參數化設計案例介紹；
3、借助一個產品實例，手把手教您參數化設計方法：
（1）如何進行建模優化裝配優化；
（2） 如何自動提取、生成參數表；
（3） 如何梳理和定義設計邏輯；
（4） 如何定制BOM模板、項目交付物規則；
（5） 如何加入更多參數化原型產品；
（6） 目標：現場實現該實例的參數化設計并驗證;
4、 如何從參數化提升到設計自動化？
展開 輕松搞定ANSYS仿真參數化 附ANSYS參數化編程與命令手冊龔曙光下載
ANSYS參數化概述
在ANSYS應用程序中，可以將關鍵的仿真特性定義為參數（Parameters）。然后在Workbench中參數管理(Parameter Set)界面下管理參數，通過參數化驅動，實現快速更改仿真模型幾何及拓撲參數、材料參數、網格參數、邊界條件等設置，用來研究和優化不同設計方案下產品性能。
ANSYS中仿真參數化
參數可以在用于結構和流體仿真的所有ANSYS應用程序中定義，如：SpaceClaim、DesignModeler、Meshing、Mechanical、Fluent、CFX-Pre、CFD-Post；上述軟件囊括仿真分析的所有階段：幾何建模、網格劃分、計算求解及后處理。
在Workbench中，參數分為兩種類型：輸入參數和輸出參數。
輸入參數定義被研究系統的幾何形狀或分析輸入。包括幾何形狀參數：模型尺寸、位置及拓撲參數，分析輸入參數：壓力、邊界條件、材料特性和板厚等。
輸出參數是模型的信息，或者是分析的響應輸出。這些包括體積、網格單元數、質量、頻率、應力、速度、壓力、力和熱通量等。
幾何建模參數化
仿真中幾何建模參數包括幾何參數和拓撲參數。
展開 肋環型網殼結構 ANSYS 參數化建模與自動出圖案例介紹 ￥19.89
模型特點與優勢
本案例的主要特點包括以下幾點：
純參數化建模方式，可快速生成不同幾何形態的肋環型網殼結構。
支持 BEAM4 與 LINK8 兩種單元類型的自動切換，便于進行不同精度的受力分析。
模型腳本可直接運行，無需前處理操作，生成速度快、穩定性好。
計算完成后可自動出圖，自動生成結構形態及變形云圖，提高工作效率。
可在此基礎上進行屈曲分析、模態分析或荷載敏感性研究。
參數設置清晰，便于工程應用中的二次開發，可以快速展開分析，拿之能用。
該案例在結構分析效率與可擴展性之間取得了良好平衡，非常適合用于快速驗證方案可行性、分析網殼整體穩定性或作為網架結構研究的初始模型。
1.4. 適用人群與應用場景
該案例適用于以下人員與場景：
從事空間結構與網殼結構仿真的工程師；
ANSYS APDL 初學者及進階用戶，學習參數化建模方法；
需要快速建立網殼或網架模型進行屈曲與穩定性分析的技術人員。
通過該腳本，用戶可在極短時間內建立出復雜空間結構模型，進行初步受力或屈曲分析，并可據此繼續擴展為更復雜的荷載或非線性計算模型。
1.5. 可擴展方向
基于本模型的參數化特性，用戶可進一步開展以下研究與應用：
網殼結構屈曲分析與整體穩定性研究；
不同矢高與環數對剛度及臨界荷載的影響分析；
模態分析與振型識別；
參數靈敏度分析與優化設計；
與外部工具（MATLAB、Python）聯動實現自動批量計算；
圖形輸出與報告生成自動化研究。
該模型在參數化設計、批量計算及結構自動分析方向上具有良好的拓展潛力。
1.6. 模型文件清單
Ribbed-typeSphericalSteelReticulatedShell.mac —— 參數化建模及自動出圖命令流文件。
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