結(jié)構(gòu)坍塌仿真的案例
結(jié)構(gòu)突然坍塌時(shí)的屈曲分析
在結(jié)構(gòu)工程中，屈曲不穩(wěn)定性是一種危險(xiǎn)的現(xiàn)象，載荷的微小增加就可能會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的破壞。這篇文章我們將研究一些屈曲問題以及如何分析它們。
什么是屈曲？
你有沒有見過一個(gè)成年人可以在一個(gè)空的易拉罐上保持平衡的游戲？
盡管易拉罐的內(nèi)壁只有 0.1mm 厚，但只要保持完整的圓柱形狀態(tài)，就可以承受一個(gè)成年人的重量。此時(shí)，軸向應(yīng)力低于屈服應(yīng)力，這可以通過力除以橫截面積來驗(yàn)證。
如果你只是輕輕地按壓圓柱形表面上的某個(gè)點(diǎn)，易拉罐就會(huì)塌陷。完整圓柱體的極限載荷高于人的重量，但是一個(gè)輕微的變形就能明顯降低它的承載能力，這種現(xiàn)象稱為缺陷敏感性，是設(shè)計(jì)壓縮結(jié)構(gòu)時(shí)可能出現(xiàn)的一個(gè)隱患。現(xiàn)實(shí)生活中還有一些
坍塌殼的例子，它們的尺寸比易拉罐要大得多。
在數(shù)學(xué)上，屈曲是一個(gè)分岔問題。在一定載荷級(jí)別下，解不止一個(gè)。下面的草圖描繪了解的分岔點(diǎn)和三種不同的可能路徑，在分岔點(diǎn)處形成分支。如下圖所示，次級(jí)路徑可以是三種不同的基本類型。
分岔問題的解
如果承載能力繼續(xù)增加，就可以將解表征
為穩(wěn)定。這是風(fēng)險(xiǎn)最小的情況，但如果你沒有意識(shí)到這種情況，就可能會(huì)計(jì)算出太低的壓力。因此，你將低估承載能力。中性和不穩(wěn)定路徑更危險(xiǎn)，因?yàn)橐坏┻_(dá)到峰值載荷，位移就可以是峰值
點(diǎn)后對(duì)應(yīng)的任意值。
當(dāng)存在多個(gè)解時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)哪一個(gè)解是正確的問題。所有的解都將滿足平衡方程，但在實(shí)際問題中，結(jié)構(gòu)只會(huì)選擇一種路徑，將基于能量最小化來進(jìn)行這種選擇。使用傳統(tǒng)線性理論計(jì)算的解通常不是首選解。
我們可以用波浪形表面上的一個(gè)球來做類比，球可以在山頂和山谷中都處于平衡狀態(tài)，但任何擾動(dòng)都會(huì)使它掉到山谷中。同樣，即使是對(duì)結(jié)構(gòu)施加最小的擾動(dòng)也會(huì)使它跳到更有利的能量狀態(tài)。在實(shí)際問題中，沒有完美的結(jié)構(gòu)；在幾何學(xué)、材料或載荷方面總會(huì)存在擾動(dòng)。
展開 橋梁受船舶碰撞坍塌的仿真
基于已發(fā)的交通事故，論文建立了完整的船舶模型和橋梁系統(tǒng)模型，應(yīng)用工程理論和CAE技術(shù)顯式有限單元法模擬船-橋碰撞、破損和坍塌過程，為經(jīng)濟(jì)合理的橋梁防撞設(shè)計(jì)、防護(hù)、補(bǔ)強(qiáng)、交通管理等提供參考和依據(jù)。
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基于LS-DYNA雙塔懸索橋吊纜斷裂引起整橋坍塌傾覆動(dòng)力學(xué)仿真
基于LS-DYNA雙塔懸索橋吊纜斷裂引起整橋坍塌傾覆動(dòng)力學(xué)仿真
葉小軍
摘 要:懸索橋的主纜通過索塔固于兩端，對(duì)主梁施加巨大的水平分力，如果支撐主梁的吊索發(fā)生斷裂，可能導(dǎo)致主梁破壞,進(jìn)而導(dǎo)致橋梁整體垮塌。隨著使用時(shí)間的增長，吊索因腐蝕而承載力降低，可能發(fā)生突然斷裂，使結(jié)構(gòu)發(fā)生劇烈振動(dòng)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化較大，危及橋梁安全。
關(guān)鍵詞: 懸索橋 吊纜斷裂 傾覆
一、仿真背景
本仿真以一座主跨750米的混凝土雙塔懸索橋?yàn)檠芯勘尘埃脛?dòng)力分析方法,采用空間有限元模型，研究了單側(cè)少量吊索突然斷裂對(duì)結(jié)構(gòu)受力的影響。仿真表明：懸索橋吊索斷裂對(duì)相鄰吊索的拉力、主梁豎向彎矩、主梁扭矩、索塔順橋向彎矩、支座反力影響很大。單側(cè)相鄰三根吊索相繼斷裂,會(huì)使相鄰其他吊索的拉力達(dá)到初始拉力的3.0倍以上，如果設(shè)計(jì)采用的吊索安全系數(shù)較低,或吊索出現(xiàn)普遍腐蝕,單側(cè)相鄰三根吊索斷裂會(huì)導(dǎo)致橋梁整體垮塌。
二、前處理
1、單元特性
使用了三維桿單元(LINKl60)、三維梁單元(BEAMl61)，可在單元中施加預(yù)應(yīng)力。
2、材料特性
LS-DYNA程序中有200多種不同的材料模型，可用來模擬各類實(shí)際的工程材料，本仿真主要用混凝土和JH材料，并考慮材料的失效。
3、建模型
全橋模型構(gòu)件多，過程復(fù)雜，主要考慮運(yùn)用APDL建模
4、網(wǎng)格劃分
分主纜、吊纜、橋塔，桁架等部分,共30個(gè)PART。
展開 3場結(jié)構(gòu)仿真專題免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)：聽仿真專家系統(tǒng)講解結(jié)構(gòu)仿真
安世亞太2017年系列仿真免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)——結(jié)構(gòu)仿真專題， 10月24日開講，現(xiàn)在開始報(bào)名！3場培訓(xùn)，風(fēng)電、壓力容器領(lǐng)域的仿真技術(shù)專家以及結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)專家將圍繞相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)講解。
● 課程內(nèi)容構(gòu)成：40分鐘授課+20分鐘工程師在線答疑。
● 培訓(xùn)有禮：參與培訓(xùn)，參加互動(dòng)，有神秘禮物恭候。
● 培訓(xùn)方式：采用Webex網(wǎng)絡(luò)會(huì)議接入方式（會(huì)前將提供接入鏈接地址）。
● 培訓(xùn)視頻：課后通過微信為報(bào)名學(xué)員提供培訓(xùn)視頻。
培訓(xùn)內(nèi)容：
風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和仿真——風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，裝機(jī)量高速增長，這對(duì)工程仿真提出了更高的要求。除了風(fēng)電行業(yè)基礎(chǔ)的剛度、強(qiáng)度分析，螺栓連接分析、齒輪的接觸分析以外，同時(shí)要考慮復(fù)合材料力學(xué)、轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)等，并且對(duì)疲勞仿真提出了更高的要求，同時(shí)還有多場耦合分析的需求。針對(duì)這些需求，課程中將給出一套成熟、完整、準(zhǔn)確的解決方案。
機(jī)械結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化分析及設(shè)計(jì)驗(yàn)證模擬——以常見機(jī)械結(jié)構(gòu)中的安裝座為案例，介紹ANSYS拓?fù)鋬?yōu)化關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方法，主要包括優(yōu)化后模型的導(dǎo)出及光順的處理流程，優(yōu)化后模型的驗(yàn)證，3D打印多孔結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核等。
基于ANSYS Workbench界面的壓力容器極限分析與彈塑性分析技術(shù)——美國ASMEⅧ-Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)與歐盟EN-13445標(biāo)準(zhǔn)已在壓力容器設(shè)計(jì)行業(yè)廣泛推廣極限分析與彈塑性分析等非線性分析技術(shù)，隨著計(jì)算硬件的高速發(fā)展，未來該方法可直接替代當(dāng)前的線彈性計(jì)算方法，且該方法有利于指導(dǎo)工程中的輕量化設(shè)計(jì)。本次課程將介紹基于Ansys Workbench界面的壓力容器極限分析與彈塑性分析，具體內(nèi)容包括：壓力容器主要失效模式、極限分析與彈塑性分析工程背景，非線性材料本構(gòu)模型，非線性求解相關(guān)設(shè)置、計(jì)算結(jié)果收斂與發(fā)散以及后處理技術(shù)。
展開 
流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)
業(yè)務(wù)方向：流體仿真計(jì)算、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算、ANSYS有限元分析，仿真分析培訓(xùn)，流體、結(jié)構(gòu)類輔材供應(yīng)。
聯(lián)系電話：王經(jīng)理 15900979745
光 · 學(xué)堂 | 基于VirtualLab Fusion的微結(jié)構(gòu)仿真設(shè)計(jì)與加工技術(shù)（光柵、超表面、蛾眼結(jié)構(gòu)的仿真與加工技術(shù)）2026/5/19-5/20
授課時(shí)間
2026/5/19（二）-5/20（三）
AM 9:00-PM 16:00
授課地點(diǎn)
上海市嘉定區(qū)南翔銀翔路819號(hào)中暨大廈18樓1805室
課程講師
訊技光電工程團(tuán)隊(duì)及資深顧問
課程費(fèi)用
4800RMB/1人次
(課程包含課程材料費(fèi)、開票稅金、午餐費(fèi))
課程簡介
微結(jié)構(gòu)元件作為現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)的核心組成部分，應(yīng)用廣泛，其設(shè)計(jì)精度與加工質(zhì)量直接影響器件性能。本課程借助光之?dāng)?shù)字模型平臺(tái)VirtualLab Fusion，結(jié)合多種仿真算法，開展各類微結(jié)構(gòu)的仿真設(shè)計(jì)與性能優(yōu)化教學(xué)。
課程涵蓋衍射光學(xué)元件、光柵、超表面等多種微結(jié)構(gòu)類型，包括蛾眼減反射表面、偏振無關(guān)光柵、超構(gòu)透鏡等，涉及結(jié)構(gòu)建模、參數(shù)優(yōu)化、性能驗(yàn)證等核心環(huán)節(jié)，無需深厚軟件基礎(chǔ)即可參與學(xué)習(xí)。
本課程講解VirtualLab Fusion在微結(jié)構(gòu)仿真中的應(yīng)用方法，為微結(jié)構(gòu)加工提供可靠的仿真支撐與理論依據(jù)。加工方面主要介紹微納加工工藝選型、加工參數(shù)把控及質(zhì)量檢測等內(nèi)容，呈現(xiàn)微結(jié)構(gòu)從仿真設(shè)計(jì)到實(shí)際加工的完整技術(shù)思路。
展開 BCC點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)梁單元Abaqus壓縮仿真模擬-顯示動(dòng)力學(xué)質(zhì)量縮放 ￥19.89
本文通過abaqus顯示動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)BCC結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓縮仿真模擬，同時(shí)為減小計(jì)算量，采用梁單元模擬點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，壓頭設(shè)置為剛性面，添加質(zhì)量縮放，加快運(yùn)算速度，為點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)壓縮模擬提供一種便捷方法。
1. 建立BCC點(diǎn)陣模型,以單胞尺寸5X5X5為例。
a.首先建立立方體實(shí)體，然后對(duì)實(shí)體進(jìn)行處理，得到點(diǎn)陣單胞點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。
b.建立單胞BCC梁單元點(diǎn)陣模型,然后進(jìn)行刪除面的操作，得到單胞BCC點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，接下來進(jìn)行陣列操作，得到最大外形尺寸為25x25x25的點(diǎn)陣壓縮模擬試件。
C.建立剛性壓板，設(shè)置參考點(diǎn)，模擬萬能試驗(yàn)機(jī)壓頭，剛性單元不參與計(jì)算，不影響計(jì)算結(jié)果，加快運(yùn)算速度。
2. 裝配，按壓縮試驗(yàn)進(jìn)行裝配，從上到下依次為壓板-點(diǎn)陣-壓板。
3.設(shè)置材料屬性，本文為鈦合金TC4，密度4.43e-9Tone/mm3,彈性模量為118000MPa，泊松比0.3，應(yīng)力應(yīng)變值見下表所示。
設(shè)置截面屬性Beam，定義截面半徑0.5mm
指派截面，定義方向[1,2,3]，完成材料屬性設(shè)置。
4.設(shè)置分析步Dynamic,Explicit，時(shí)間設(shè)置為5s，以每秒1mm的速度進(jìn)行壓縮模擬，開啟質(zhì)量縮放為1e-5，歷程輸出勾選位移和力，以便輸出力-位移曲線，然后計(jì)算相應(yīng)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
5.設(shè)置相互作用-切向行為和法向行為，摩擦系數(shù)為0.3，設(shè)置通用接觸。
以下部分為付費(fèi)部分
展開 設(shè)計(jì)仿真 | 基于Marc的對(duì)稱結(jié)構(gòu)仿真
引 言
Marc軟件是一款功能強(qiáng)大的通用非線性有限元分析軟件，能夠針對(duì)廣泛的工程設(shè)計(jì)與制造應(yīng)用中的靜力、動(dòng)力和多物理場耦合問題進(jìn)行準(zhǔn)確仿真。
有一種美叫對(duì)稱美，是秩序，是平衡，是科學(xué)，也是藝術(shù)。在真實(shí)工況中，很多情況下幾何結(jié)構(gòu)和載荷都是對(duì)稱的，我們應(yīng)該如何采用Marc軟件充分利用對(duì)稱條件進(jìn)行模型簡化并求解呢？
對(duì)稱接觸體
對(duì)于接觸分析，Marc提供了5類接觸體類型，每類接觸體都可在二維或者三維問題中進(jìn)行應(yīng)用。包括：變形體、可傳熱的剛體、剛體、帶控制節(jié)點(diǎn)的剛體和對(duì)稱接觸體。
對(duì)稱接觸體是在線對(duì)稱問題或循環(huán)對(duì)稱問題中常采用的一種接觸體，常用來代替某些對(duì)稱邊界條件。
圖1 對(duì)稱接觸體定義
在平面或者軸對(duì)稱分析類型中，對(duì)稱接觸體可通過選擇NURBS曲線、線體、小平面曲線進(jìn)行定義；在三維分析問題中，對(duì)稱接觸體通過選擇非均勻有理B樣條曲面、片體、小平面來進(jìn)行定義。其余設(shè)置類似常規(guī)接觸設(shè)置
對(duì)稱接觸體的特點(diǎn)
對(duì)稱平面可方便的用于定義對(duì)稱條件
可代替某些固定邊界條件
自動(dòng)設(shè)置很高的分離力，不會(huì)發(fā)生分離
只允許接觸面上的切向運(yùn)動(dòng)
僅適用于剛性曲線或曲面
自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)稱線或?qū)ΨQ面的延伸，避免退出號(hào)2400
循環(huán)對(duì)稱
在循環(huán)對(duì)稱問題中，如果結(jié)構(gòu)的幾何和荷載周期性變化，則可只取結(jié)構(gòu)的一部分建立模型，循環(huán)對(duì)稱問題通過勾選分析任務(wù)中的循環(huán)對(duì)稱來進(jìn)行定義。在這類問題中，將自動(dòng)附加一組位移向量約束條件：U’B=UA或UB=RUA。
展開 技術(shù)鄰周報(bào)Q8：Abaqus/試驗(yàn)仿真/LS-DYNA/天線仿真/APDL/結(jié)構(gòu)振動(dòng)/Ansys/沖擊仿真
6、剛性小球高速?zèng)_擊陶瓷高腳杯仿真
作者：
鋮君之
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808137
眾所周知，沖擊速度影響被沖擊物體破壞的程度。但其實(shí)被沖擊物體的表面造型也影響著沖擊的破壞程度。為探究物體表面造型對(duì)沖擊破壞程度的影響，本文選擇具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的高腳杯進(jìn)行仿真分析，高腳杯的內(nèi)外杯壁厚度及造型均不相同，當(dāng)物體以一定速度沖擊杯壁時(shí)，杯壁本身可以形成對(duì)比分析。本文采用ANSYS LSDYNA進(jìn)行了剛性小球高速、低速?zèng)_擊陶瓷高腳杯仿真，對(duì)比探討了沖擊速度對(duì)破壞程度的影響。
7、iSolver案例分享：支架變形分析
作者：
餅干樹
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808197
結(jié)構(gòu)靜力分析用于研究靜載荷作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。靜載荷可以是集中力、分布力、力矩、位移、溫度等，結(jié)構(gòu)在邊界條件及載荷作用下發(fā)生變形，產(chǎn)生位移、應(yīng)力、應(yīng)變等。
8、仿真應(yīng)用 | 一種更實(shí)用的應(yīng)力收斂判斷方法
作者：
安世亞太
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1808797
零部件的極限強(qiáng)度校核在設(shè)計(jì)研發(fā)過程中必不可少，如果零部件形狀較為復(fù)雜，可能沒有經(jīng)驗(yàn)公式或者理論方法進(jìn)行應(yīng)力的求解，那么無可替代要使用有限元方法進(jìn)行強(qiáng)度校核，所以如何確定有限元應(yīng)力結(jié)果的收斂解是非常重要的。
展開 結(jié)構(gòu)仿真 | Circleg利用仿真技術(shù)改善截肢者的生活
Circleg在Ansys Apex渠道合作伙伴CADFEM的幫助下，通過Ansys初創(chuàng)公司計(jì)劃獲得了Ansys Mechanical結(jié)構(gòu)仿真軟件，以實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。Calabro表示：“主要挑戰(zhàn)在于我們必須滿足許多不同的要求。該設(shè)備需要易于使用而且舒適，機(jī)械要求非常高，同時(shí)，我們也非常關(guān)注生產(chǎn)成本。”
在整個(gè)研發(fā)過程中，Circleg使用Mechanical軟件來評(píng)估性能，例如足部的靈活性和Circleg One的強(qiáng)度。根據(jù)截肢者需要的是膝上還是膝下假肢，Circleg One需要滿足不同的要求。一般來說，膝上假腿比膝下假腿更復(fù)雜，最大的區(qū)別是膝關(guān)節(jié)。膝下假肢只需要小腿、腳踝和腳，而膝上假肢還需要功能正常的膝關(guān)節(jié)。如果沒有的話，佩戴者就很難四處走動(dòng)。膝關(guān)節(jié)是行走機(jī)制的核心，因?yàn)槠涑惺芰巳梭w的大部分重量并影響人體平衡。
Calabro表示：“我們有非常明確的結(jié)構(gòu)方面的要求，而仿真幫助我們?cè)跒榱悴考圃炷＞咧埃湍軠?zhǔn)確地估計(jì)零部件是否符合這些要求。”通過使用仿真軟件，Calabro和他的團(tuán)隊(duì)能夠在實(shí)際創(chuàng)建不同組件之前評(píng)估其性能，從而顯著縮短時(shí)間。
一開始，Circleg采用簡單的模型來反映假肢的不同組件。Calabro說道：“這已經(jīng)有很大幫助了，而后來，我們意識(shí)到，需要使它們變得更具體、更準(zhǔn)確。”團(tuán)隊(duì)最初沒有考慮對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行仿真，但在發(fā)現(xiàn)仿真與實(shí)際測量之間存在差異后，該團(tuán)隊(duì)在更大的規(guī)模上實(shí)施了仿真。他表示：“當(dāng)我們構(gòu)建出整合了注塑工藝材料特性的更復(fù)雜的模型時(shí)，就可以解決和改進(jìn)其余問題了，并最終滿足嚴(yán)格的機(jī)械要求。”
展開 【CAE案例】結(jié)構(gòu)仿真對(duì)層壓木質(zhì)結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進(jìn)行自動(dòng)化非線性建模中的應(yīng)用
基于code_aster 的超強(qiáng)能力，使在考慮摩擦的情況下，用自動(dòng)化結(jié)構(gòu)建模來設(shè)計(jì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)。這些非線性分析結(jié)果顯著優(yōu)于線性分析，結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性在低加速度下也會(huì)變化。這些建模方法在未來可以拓展應(yīng)用于其他結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
格物云CAE
一款國產(chǎn)可控云端仿真平臺(tái)，結(jié)構(gòu)、流體、水動(dòng)力仿真軟件場景化模塊化，支持多格式網(wǎng)格導(dǎo)入(.med、.inp、.cdb、.cgns等)和高性能并行計(jì)算，降低CAE使用門檻，拓展CAE應(yīng)用范圍，加速工業(yè)企業(yè)研發(fā)制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型。平臺(tái)支持云端CAE仿真生成工業(yè)APP，構(gòu)建完全交互式仿真社區(qū)，快速實(shí)現(xiàn)行業(yè)通用經(jīng)驗(yàn)軟件化。
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設(shè)計(jì)仿真 | 基于Marc的對(duì)稱結(jié)構(gòu)仿真
引 言
Marc軟件是一款功能強(qiáng)大的通用非線性有限元分析軟件，能夠針對(duì)廣泛的工程設(shè)計(jì)與制造應(yīng)用中的靜力、動(dòng)力和多物理場耦合問題進(jìn)行準(zhǔn)確仿真。
有一種美叫對(duì)稱美，是秩序，是平衡，是科學(xué)，也是藝術(shù)。在真實(shí)工況中，很多情況下幾何結(jié)構(gòu)和載荷都是對(duì)稱的，我們應(yīng)該如何采用Marc軟件充分利用對(duì)稱條件進(jìn)行模型簡化并求解呢？
對(duì)稱接觸體
對(duì)于接觸分析，Marc提供了5類接觸體類型，每類接觸體都可在二維或者三維問題中進(jìn)行應(yīng)用。包括：變形體、可傳熱的剛體、剛體、帶控制節(jié)點(diǎn)的剛體和對(duì)稱接觸體。
對(duì)稱接觸體是在線對(duì)稱問題或循環(huán)對(duì)稱問題中常采用的一種接觸體，常用來代替某些對(duì)稱邊界條件。
圖1 對(duì)稱接觸體定義
在平面或者軸對(duì)稱分析類型中，對(duì)稱接觸體可通過選擇NURBS曲線、線體、小平面曲線進(jìn)行定義；在三維分析問題中，對(duì)稱接觸體通過選擇非均勻有理B樣條曲面、片體、小平面來進(jìn)行定義。其余設(shè)置類似常規(guī)接觸設(shè)置。
對(duì)稱接觸體的特點(diǎn)
對(duì)稱平面可方便的用于定義對(duì)稱條件
可代替某些固定邊界條件
自動(dòng)設(shè)置很高的分離力，不會(huì)發(fā)生分離
只允許接觸面上的切向運(yùn)動(dòng)
僅適用于剛性曲線或曲面
自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)稱線或?qū)ΨQ面的延伸，避免退出號(hào)2400
循環(huán)對(duì)稱
在循環(huán)對(duì)稱問題中，如果結(jié)構(gòu)的幾何和荷載周期性變化，則可只取結(jié)構(gòu)的一部分建立模型，循環(huán)對(duì)稱問題通過勾選分析任務(wù)中的循環(huán)對(duì)稱來進(jìn)行定義。在這類問題中，將自動(dòng)附加一組位移向量約束條件：U’B=UA或UB=RUA。
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在當(dāng)今快速發(fā)展的科技時(shí)代，工程仿真技術(shù)越來越受到重視。作為其中的佼佼者，Ansys結(jié)構(gòu)仿真憑借其強(qiáng)大的功能和靈活的應(yīng)用，成為眾多工程師和科研人員不可或缺的工具。然而，對(duì)于新手來說，學(xué)習(xí)Ansys結(jié)構(gòu)仿真可能會(huì)感到困擾。本篇文章將為您提供一份細(xì)致而全面的學(xué)習(xí)指南，幫助您從入門到精通掌握Ansys結(jié)構(gòu)仿真。有需要的朋友，記得點(diǎn)贊收藏！
第一部分：入門篇
從導(dǎo)入模型、網(wǎng)格生成、邊界條件到材料模型和加載，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要我們掌握。這一階段學(xué)習(xí)Ansys的官方文檔、教程和培訓(xùn)材料，可以快速掌握Ansys結(jié)構(gòu)仿真的基本操作和使用技巧。
1、了解Ansys結(jié)構(gòu)仿真的基礎(chǔ)概念和核心功能
Ansys結(jié)構(gòu)仿真作為一款初級(jí)到高級(jí)應(yīng)用廣泛的工具，具有簡潔直觀的用戶界面，適用于不同領(lǐng)域的工程分析。想要快速上手，除了最基礎(chǔ)的力學(xué)理論知識(shí)，最需要了解的，就是軟件界面的基本布局和常用工具的作用。需要學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建模型、導(dǎo)入幾何體，并設(shè)置相應(yīng)的材料屬性和邊界條件，的基本操作和流程。
2、掌握建模和網(wǎng)格生成技巧
良好的建模和網(wǎng)格生成是進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真的關(guān)鍵。在這一階段，你需要學(xué)習(xí)如何根據(jù)實(shí)際工程場景進(jìn)行幾何建模，并生成合適的網(wǎng)格。Ansys提供了多種建模工具和算法，如CAD導(dǎo)入、幾何修復(fù)和自動(dòng)網(wǎng)格生成，你可以根據(jù)具體情況選擇最適合的方法。學(xué)習(xí)如何進(jìn)行網(wǎng)格劃分和求解器設(shè)置。
3、學(xué)習(xí)加載和邊界條件設(shè)置
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真之前，需要了解如何設(shè)置加載和邊界條件。這包括施加力和壓力、確定約束和接觸條件等。了解Ansys的加載和邊界條件設(shè)置功能以后，就可以將真實(shí)世界的工程問題準(zhǔn)確地模擬出來，并獲得可靠的仿真結(jié)果。
4、探索材料模型和物理特性
Ansys提供了廣泛的材料模型和物理特性庫，可以滿足不同工程領(lǐng)域的需求。
展開 設(shè)計(jì)仿真 | 基于MSC Apex的電廠框架結(jié)構(gòu)靜態(tài)仿真
背景與挑戰(zhàn)
在工程中，有限元法(FEM)是用來評(píng)估薄壁結(jié)構(gòu)性能的一種常用分析方法，建立薄壁結(jié)構(gòu)的有限元模型涉及到中面模型的抽取和殼單元網(wǎng)格劃分。一般來說，創(chuàng)建有限元模型往往需要幾個(gè)小時(shí)至幾天，非常耗時(shí)。幸運(yùn)的是，使用MSC Apex軟件創(chuàng)建有限元模型，與其他傳統(tǒng)的CAE前后處理器相比，可以更快地幫助生成中面模型，除此之外在MSC Apex中還可以進(jìn)行強(qiáng)度分析。
解決方案
圖1為原始模型，有許多部件具有薄壁結(jié)構(gòu)的特征。通過使用MSC Apex的“中間面”功能，可以在幾秒鐘內(nèi)創(chuàng)建整個(gè)模型的中面模型。此外，在“延伸面”的幫助下，自動(dòng)縫合邊緣。“延伸面”未捕獲的少數(shù)剩余邊可以通過手動(dòng)拖拽邊緣進(jìn)行連接，最后用殼單元對(duì)中面模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
圖 1: 左側(cè): 原始實(shí)體模型, 右側(cè): 中面模型
對(duì)于薄壁結(jié)構(gòu)，與實(shí)體網(wǎng)格相比，殼網(wǎng)格用更少的單元可以產(chǎn)生更精確的結(jié)果。
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背景與挑戰(zhàn)
在工程中，有限元法(FEM)是用來評(píng)估薄壁結(jié)構(gòu)性能的一種常用分析方法，建立薄壁結(jié)構(gòu)的有限元模型涉及到中面模型的抽取和殼單元網(wǎng)格劃分。一般來說，創(chuàng)建有限元模型往往需要幾個(gè)小時(shí)至幾天，非常耗時(shí)。幸運(yùn)的是，使用MSC Apex軟件創(chuàng)建有限元模型，與其他傳統(tǒng)的CAE前后處理器相比，可以更快地幫助生成中面模型，除此之外在MSC Apex中還可以進(jìn)行強(qiáng)度分析。
解決方案
圖1為原始模型，有許多部件具有薄壁結(jié)構(gòu)的特征。通過使用MSC Apex的“中間面”功能，可以在幾秒鐘內(nèi)創(chuàng)建整個(gè)模型的中面模型。此外，在“延伸面”的幫助下，自動(dòng)縫合邊緣。“延伸面”未捕獲的少數(shù)剩余邊可以通過手動(dòng)拖拽邊緣進(jìn)行連接，最后用殼單元對(duì)中面模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
圖 1: 左側(cè): 原始實(shí)體模型, 右側(cè): 中面模型
對(duì)于薄壁結(jié)構(gòu)，與實(shí)體網(wǎng)格相比，殼網(wǎng)格用更少的單元可以產(chǎn)生更精確的結(jié)果。
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