ANSYS_AUTODYN的案例
爆炸仿真又一利器ANSYS AUTODYN介紹 附AUTODYN工程動力分析及應用實例下載
ANSYS AUTODYN利用這種激活技術以減少整個有限元模型的計算時間。圖4為射流對靶板結構的沖擊模擬，在射流形成前靶板被抑止，當射流形成并將到達靶板時，靶板被激活。
圖4 ANSYS AUTODYN的部件激活、抑止技術
豐富的材料模式及材料庫
通常，材料在動態載荷下的響應非常復雜，比如：
* 非線性壓力響應
* 應變及應變率硬化
* 熱軟化
* 各向異性材料屬性
* 拉伸失效
* 復合材料破壞
根據不同問題，ANSYS AUTODYN 提供了狀態方程、強度模型、失效/破壞模型、侵蝕模型等多種材料模型 供用戶來模擬材料的動態響應行為。
此外，ANSYS AUTODYN內嵌有近300種軍工行業常用的材料，如：空氣、鋁、鐵、硅、銅、黃金、各種合金屬、炸藥、沙子、水、玻璃、橡膠、尼龍、混凝土等，這些材料均有現成的參數，無需用戶再定義，為用戶提供了極大的方便。
用戶在進行水下爆炸分析時，可以在ANSYS AUTODYN材料庫中選擇合適的炸藥、水、空氣以及結構材料模型及參數。
并行求解技術
ANSYS AUTODYN提供兩種并行求解技術：SMP（共享內存式并行）和MPP（分布式并行）。經測試其并行加速比和擴充性能良好，已在實際大規模工程仿真分析中獲得了廣泛的應用。在解決遠場水下爆炸等大規模問題時，可充分利用ANSYS AUTODYN優異的并行計算技術來提高分析效率。
ANSYS AUTODYN水下爆炸典型應用
1、爆炸沖擊波的傳播及對艦船結構的沖擊影響
圖5顯示的是水下爆炸對水面艦艇的沖擊仿真過程。
展開 爆炸仿真又一利器ANSYS AUTODYN介紹 附AUTODYN詳細實例教程文檔下載
ANSYS AUTODYN利用這種激活技術以減少整個有限元模型的計算時間。圖4為射流對靶板結構的沖擊模擬，在射流形成前靶板被抑止，當射流形成并將到達靶板時，靶板被激活。
圖4 ANSYS AUTODYN的部件激活、抑止技術
豐富的材料模式及材料庫
通常，材料在動態載荷下的響應非常復雜，比如：
* 非線性壓力響應
* 應變及應變率硬化
* 熱軟化
* 各向異性材料屬性
* 拉伸失效
* 復合材料破壞
根據不同問題，ANSYS AUTODYN 提供了狀態方程、強度模型、失效/破壞模型、侵蝕模型等多種材料模型 供用戶來模擬材料的動態響應行為。
此外，ANSYS AUTODYN內嵌有近300種軍工行業常用的材料，如：空氣、鋁、鐵、硅、銅、黃金、各種合金屬、炸藥、沙子、水、玻璃、橡膠、尼龍、混凝土等，這些材料均有現成的參數，無需用戶再定義，為用戶提供了極大的方便。
用戶在進行水下爆炸分析時，可以在ANSYS AUTODYN材料庫中選擇合適的炸藥、水、空氣以及結構材料模型及參數。
并行求解技術
ANSYS AUTODYN提供兩種并行求解技術：SMP（共享內存式并行）和MPP（分布式并行）。經測試其并行加速比和擴充性能良好，已在實際大規模工程仿真分析中獲得了廣泛的應用。在解決遠場水下爆炸等大規模問題時，可充分利用ANSYS AUTODYN優異的并行計算技術來提高分析效率。
ANSYS AUTODYN水下爆炸典型應用
1、爆炸沖擊波的傳播及對艦船結構的沖擊影響
圖5顯示的是水下爆炸對水面艦艇的沖擊仿真過程。
展開 ANSYS AUTODYN在水下爆炸模擬中的應用
ANSYS AUTODYN軟件是今年1月份ANSYS收購的一個顯式有限元分析程序，用來解決固體、流體、氣體及相互作用的高度非線性動力學問題，它提供很多高級功能，具有濃厚的軍工背景，尤其在水下爆炸、空間防護、戰斗部設計等領域有其不可替代性。該軟件在國際軍工行業占據80％以上的市場。本文僅僅討論ANSYS AUTODYN軟件在艦船抗爆性能方面的特色功能。
ANSYS AUTODYN水下爆炸仿真技術特色
高精度的求解器
ANSYS AUTODYN早期的一階Euler方法是基于Hancock(1976)發展的，1995年，ANSYS AUTODYN引入了高階Euler求解技術：多物質Euler-Godunov（Van Leer 1977）和單物質Euler-FCT（Zalesak 1979）求解器，極大地豐富了ANSYS AUTODYN的流體求解功能。普通的一階Euler方法主要用于解決流固耦合、氣固耦合問題；而高階多物質Euler-Godunov求解器主要用于模擬爆轟波的形成、傳播以及對結構的沖擊響應等，還可以模擬氣泡的膨脹、壓縮和射流的形成以及空泡水錘效應、淺水效應等；高階單物質Euler-FCT求解器主要用來進行計算爆轟波的傳播，在計算效率上，由于不考慮物質的輸送所以要比Euler-Godunov快。
展開 利用Explicit Dynamics和AUTODYN聯合仿真的例子
復件 ANSYS_AUTODYN_120_Workshop_03.part2.rar
復件 ANSYS_AUTODYN_120_Workshop_03.part1.rar
源文件.rar
ANSYS顯示動力學分析實例
在仿真過程中遇到瞬態大變形，材料破壞失效等情況下可以借助ANSYS 的顯示動力學分析來解決。ANSYS顯示動力學模塊包括三種：Explicit Dynamics、ANSYS AUTODYN、ANSYS LS-DYNA。
本期通過一個實例來簡單介紹下這三個模塊的具體操作。
實例問題描述：一個金屬圓柱體快速穿透金屬板。求解穿透過程中的最大應力和穿透方向的變形。通過用不同仿真模塊計算并比較仿真結果。
分析流程圖如下。其中A、B、C分別對應上面提到的三個模塊。 這三個模塊建立了數據共享，可避免重復的前處理操作，便于提高仿真效率。
分析樹如下：
1.Explicit Dynamics
材料添加和幾何建模略過...
加載情況：固定約束金屬板八條邊、金屬圓柱體運動速度300m/s。
注意分析設置Analysis setting 中的最大循環次數Maximum number of cycle和結束時間End Time應設置合理，不宜過大。過大容易導致計算時間過長。
等效應力和變形求解結果如下圖：
最大等效應力為4.9e8，Z軸方向的最大變形為20.52m。
2.AUTODYN
ANSYS AUTODYN軟件它有不同于Explicit Dynamics的交互式圖形界面。如下圖所示主界面。
在AUTODYN軟件中不需要再做其他前處理了！因為已經和Explicit Dynamics建立數據共享，只需要你輕輕點擊RUN即可！這就是流程式分析的優點，大大的減少了工作量。
下面是后處理：求取應力數據。按照圖中步驟1.選擇繪制云圖類型contour 2.調出繪圖變量contour variable 對話框 3.點擊對于變量 4.勾選。求取變形云圖同理。
展開 從ANSYS收購LS-DYNA談顯式動力學軟件 附ANSYS_LS-DYNA動力分析方法與工程實例下
2、 ANSYS AUTODYN沖擊爆炸專用顯式動力學分析軟件
ANSYS AUTODYN是一個顯式有限元分析程序，用來解決固體、流體、氣體及其相互作用的高度非線性動力問題。AUTODYN完全集成在ANSYS Workbench中，充分利用ANSYS Workbench的雙向CAD接口、參數化建模以及方便實用的網格劃分技術，還具有自身獨特的前、后處理和分析模塊。而且為了保證高計算效率，可以采取高度集成環境架構，在Microsoft Windows和Linux/Unix系統中以并行或者串行方式運行，支持共享內存和分布式集群。
經過不斷的發展和行業應用，AUTODYN具有完整、獨特的分析功能包括：
有限元（FE），用于計算結構動力學
有限體積運算器，用于快速瞬態計算流體動力學（CFD）
無網格/粒子方法，用于大變形和碎裂（SPH）
多求解器耦合，用于多種物理現象耦合情況下的求解
豐富材料模型，同時包括本構響應和熱力學
金屬、陶瓷、玻璃、水泥、巖土、炸藥、水、空氣以及其它的固體、流體和氣體的材料模型和數據
結構動力學、快速流體流動、材料模型、沖擊、爆炸及沖擊波響應分析
從這幾年情況來看，ANSYS AUTODYN幾乎沒有更新，原來是有更長遠的打算。
展開 知識就是力量 | 從力學學科體系說開去
Ansys Mechanical，Flunent/CFX 兩款產品可以完美地求解該領域的問題，其中蠕變材料模型詳見學科四中的介紹。
流變學研究內容
學科八：爆炸力學
爆炸力學是研究爆炸的發生、發展規律以及爆炸力學效應的利用和防護的學科。它從力學角度研究化學爆炸、核爆炸、電爆炸、粒子束爆炸(也稱輻射爆炸) 、高速碰撞等能量突然釋放或急劇轉化的過程和由此產生的沖擊波(又稱激波) ，高速流動、大變形和破壞、拋擲等效應。
Ansys Autodyn 可以模擬材料對于沖擊、高壓或爆炸所產生的短期重載的響應。Autodyn 非常適用于模擬大尺寸材料的形變或失效。Autodyn提供了先進的解決方案，流體、固體和氣體的交互，材料的相變，以及沖擊波的傳播等復雜的物理現象均可在 Autodyn 中建模。此程序與 Ansys Workbench用戶界面集成，幾十年來在易用性方面一直占據業界領先地位。
展開 基于ANSYS/AUTODYN的破片穿靶模擬(2D；球形）（具體后處理見下一期，爭取上傳視頻）
fragment_impact.avi
鎢球侵徹鋼板模型示意圖
第一步，初始化設置
(1) 啟動AUTODYN，雙擊“aytodyn.exe”；
(2) 打開新的工程；
(3) 選擇工作目錄，輸入名稱“fragment_impact”；
(4) 選擇“2D”軸對稱；
(5) 選擇單位制“mm”“mg”“ms”。
第二步，選取材料
(1) 在導航條中選擇“Materials”，加載材料數據；
(2) 從材料庫中選擇一下材料，“STEEL1006”“YUNG.ALLOY”；
(3) 選擇“STEEL1006”材料，單擊“Modify”修改材料參數；
（4）選擇“Geometric Strain”為侵蝕模型，輸入侵蝕應變為“2”，即200%，類型選擇為“Instantaneous”；
(5) 選擇“TUNG.ALLOY”材料，單擊“Modify”修改材料參數；
(6) 選擇“Geometric Strain”為侵蝕模型，輸入侵蝕應變為“2”類型選擇為“Instantaneous”；
(7) 點擊確定。
第三步
(1) 在導航條上選擇“Init.Cond.On”；
(2) 單擊“new”；
(3) 輸入“frag_vel”作為初始條件的名稱；
(4) 保持默認的“Velocity Only”不變；
(5) 輸入“X-velocity”為“1000”；
(6) 點擊確定。
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ANSYS產品:
Ansys.Autodyn.v6.1-ISO 1CD（線性、非線性、顯式、以及多物質流體動力學問題提供成熟易用的仿真軟件）
Ansys CivilFEM v11.0 SP1-ISO1CD（土木工程專用軟件包）
Ansys CivilFEM.v11.0-ISO 1CD（土木工程專用軟件包）
Ansys.Products.v11.SP1-ISO 1DVD（新版本在CAE 功能上引領現代產品研發科技，涉及的內容包括：高級分析、網格劃分、優化、多物理場和多體動力學）
Ansys Product Intel IA32 v11.0 for Win2k_XP-ISO 1CD
Ansys.Products.v11.SP1 WIN64-ISO 1DVD（Windows64位操作系統版本）
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方便快捷的轉換到計算機中，并進行相關的多方面驗證與虛擬測試）
Ansys.Multiphysics.v10.0-ISO 1CD（中文漢化版）
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Ansys v8.1 Ansys Preview 3 for Windows 1CD
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Ansys AI Enviroment v2.0-ISO
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Ansys進階之路丨原創案例大賽的精華全在這里了
Ansys進階之路丨原創案例大賽的精華全在這里了
為了鼓勵專業級的 ANSYS 軟件專家幫助新手提高使用技能，讓更多的工程師學會使用ANSYS的高級技巧，技術鄰平臺主辦了首屆“技術鄰杯”ANSYS技術大賽活動，大賽期間，我們收到了兩百余參賽作品，真的是非常感謝大家對本次大賽的支持，諸多的優秀的ANSYS原創案例為ANSYS的學員提供了極高價值的學習資料！
當然啦，如此優質的學習資料鄙人又怎敢私藏，今天特意分享給大家，希望對大家有幫助。
滾子軸承有關空心度，接觸，負荷等問題研究
作者：伍黎
本文基于有限元理論方法，運用ANSYS建立了滾子軸承靜力學接觸分析模型，提取接觸特性參數與經典解析解作對比分析，并且探究了空心度對圓錐滾子軸承彈性變形和接觸應力的影響。
基于LS-DYNA大型建筑物在隧道爆破條件下振動仿真
作者：葉小軍
復雜環境下的控制爆破，爆破振動安全要求高，施工風險大。基于LS-DYNA針對火車站下地鐵爆破施工進行了爆破振動仿真，結果顯示不同ZHA藥量對地表建筑物的影響。
被動網格6DOF技術在垂直風力機優化設計中的應用
作者：李陽
本文基于Ansys采用了針對垂直風力機旋轉模擬最佳方法即被動網格法來進行垂直風力機模擬仿真，用于確定風力機的最優設計。
ANSYS顯示動力學分析實例
作者：王攀
在仿真過程中遇到瞬態大變形，材料破壞失效等情況下可以借助ANSYS 的顯示動力學分析來解決。ANSYS顯示動力學模塊包括三種：Explicit Dynamics、ANSYS AUTODYN、ANSYS LS-DYNA。本期通過一個實例來簡單介紹下這三個模塊的具體操作。
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