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在ANSYS Workbench內建立隨機圓形多孔結構模型可采用CAD隨機圓形骨料插件建模后將模型導入。 在插件內設置好模型參數后運行，插件會自動完成CAD多孔結構模型的建立，將模型生成面域并導出為IGES格式文件。

本文介紹在ANSYS Workbench內建立如圖所示的隨機單連通域周期性邊界多孔結構模型。 模型具備單連通域及周期性邊界條件，通常用于模擬具有重復幾何特征的多孔材料，如泡沫金屬、多孔陶瓷、復合材料等。

在ANSYS內建立多孔結構模型可采用CAD隨機球體插件專業版參數化建立模型后再將模型導入到Workbench內實現。 具體操作步驟為在AutoCAD內將生成的多孔結構模型導出為.sat格式文件，再通過Workbench幾何結構-導入幾何模型，將模型導入到Workbench內。

問題： 在Ansys Workbench進行隨機振動分析時，有時為了評估結構共振條件下是否可以滿足要求。需要將環境PSD譜，疊加共振頻率的駐頻進行振動仿真。當使用Ncode進行計算時可以實現同時輸入環境PSD譜和正弦駐頻。但是在Ansys Workbench進行隨機振動分析時，確不能同時輸入PSD譜和正弦駐頻。

在隨機響應分析時，需要設置隨機載荷激勵。 在Analysis Settings中選擇隨機響應分析中所需要使用的模態階數（本例中選擇了10階，具體工程需酌情考慮）。 在ANSYS中進行隨機響應分析時，可以使用PSD（功率譜密度：Power Spectral Density）激勵來模擬結構所處的隨機振動環境。

如果您對這些概念不太熟悉，請參考以下文章：Ansys Zemax | 如何設計單透鏡 第一部分：設置ZEMAX | 如何使用光線瞄準?

多孔結構板在減輕結構重量、滿足吸聲功能等環境下應用廣泛，本案例采用ANSYS Workbench對曲線邊界孔洞的隨機多孔板進行軸心受拉力學分析。 隨機微穿孔板可采用CAD Voronoi插件構建，三維模型構建如下。

作者：水哥ANSYS來源：本文源于ANSYS結構院，上海安世亞太授權轉載 隨機分布在材料微觀力學分析中扮演著重要角色，例如混凝土骨料力學、新型材料纖維力學分析等內容，提及隨機分布，更多的同學可能會聯想到采用第三方軟件如Matlab來生成，并導入ANSYS計算，其實ANSYS本身自帶隨機分布功能，只是功能略有限制。

概述材料的性能在很大程度上受其微觀結構影響。本文檔使用 Ansys 材料設計器展示四種不同類型的微觀結構及其對應的宏觀尺度材料性能：隨機單向纖維結構、體心立方顆粒結構、金剛石晶格結構和編織結構。目標理解微觀結構與宏觀尺度材料性能之間的關系步驟案例1：隨機單向纖維（木材）1. 打開 Ansys Workbench，創建一個“材料設計器”組件。檢查單位。

將一張PNG或JPG格式的圖片導入到ANSYS內，根據圖片內容生成幾何模型可通過下面的思路來實現。 首先選取一張需要導入的圖片文件。這里采用隨機成長算法生成了一張多孔結構圖片，圖片樣式及繪圖參數如下。 利用CAD圖像導入插件將圖片處理成AutoCAD文件，既PNG圖像轉換為dwg格式。

圖16 基于Simdroid平臺的仿真APP開發環境3、基于仿真APP的結構設計本仿真APP針對電子行業典型的PCB結構進行模態分析和隨機振動分析，可實現：1）評估焊點材料屬性對結構模態特性及隨機振動響應的影響；2）計算不同PSD譜加載里量級下的隨機振動響應RMS結果，評估焊點陣列在極限工況下是否發生強度失效；3）評估不同模態阻尼比對隨機振動響應結果的影響。

PCB板、金屬支架材料為結構鋼，其余構件簡化為鋁合金。金屬支架左側3端面固定支撐，隨機振動載荷類型為G加速度譜，方向為Y向，具體數值見圖，計算該工況下的疲勞壽命。 圖 1模型 圖2 G加速度譜 1、仿真流程搭建 為提升計算效率，本例采用MSUP諧響應分析聯合nCode進行隨機振動疲勞仿真。

在ANSYS Workbench內選擇幾何結構-導入幾何模型，選擇保存的IGES文件并導入，通過SpaceClaim打開，可對不同圖層內容進行批量管理并賦值材料屬性。 打開模型，可對混凝土細觀模型進行有限元仿真模擬。

首先，我們可以使用APDL編寫一個循環來不斷生成隨機的圓心坐標和半徑，直到達到設定的填充率為止。在每次生成圓形時，都需要檢查是否與已生成的圓形發生干涉。如果有干涉，則需要重新生成新的圓形。最后，將生成的模型導出為所需的格式進行后續的模擬和分析。通過這種方法，我們可以有效地在材料內部隨機生成加強骨料或缺陷孔隙等結構，為更準確地模擬材料的真實行為提供有力支持。

圖2-9 屬性賦予 三、分 析 1）分析步 ① 點擊有限元分析>新增分析，創建一個‘結構分析’ ，選擇子分析步為模態，點擊繼續； ② 在模態分析步彈窗中，選擇給定30振型數 圖3-1 分析步創建 ① 點擊有限元分析>隨機響應，彈出隨機響應分析步彈窗； ② 在隨機響應分析步彈窗中，a.輸入最小頻率

</p><p><br></p><p>3.2 模態分析理論基礎</p><p>一個結構系統的動力學行為可以準確地通過模態參數來詳盡地刻畫，這些模態參數包括固有頻率、模態質量、模態剛度以及模態形狀，他們共同構成了系統動力特性的基礎。當一個結構受到外部激勵，并以其某一階次的固有頻率進行振動時，該結構上的每一點將圍繞其靜力平衡位置產生位移。這些位移并非隨機分布，而是以一種特定的比例關系出現。

隨機多面體骨料3D模型的建立可采用CAD隨機多面體3D插件在AutoCAD內參數化建模后導入Workbench，插件可指定多面體骨料的三組粒徑范圍，以實現不同級配的混凝土細觀模型；可設置每組粒徑的骨料數量，以實現不同的骨料比例；可設置多面體的面數，以匹配不同的骨料外形。