Ansys學(xué)習(xí)分享交流

CAE-Ansys學(xué)習(xí)分享交流

一、我們的需求

二、有限元基本原理

三、Ansys運用簡介

四、針對我司產(chǎn)品仿真思考

五、分析方法及過程

六、建議需求：無設(shè)計驗證分析產(chǎn)品上市流程不合格設(shè)計缺陷不合格試驗設(shè)計產(chǎn)品運用制造合格合格一、需求需求：存在的問題成本高；時間長；不知會出什么風(fēng)險；無從改進和優(yōu)化；競爭力弱；…需求：

我們的期望-像公差一樣可計算可控制設(shè)計分析設(shè)計產(chǎn)品合格不合格少量試驗合格不合格復(fù)雜工程問題的數(shù)值計算、快速校驗、優(yōu)化設(shè)計?？焖?、低成本地研發(fā)出滿足市場需求的高質(zhì)量產(chǎn)品。

有設(shè)計驗證分析的研制流程

我們的設(shè)計分析需求

1、Vibrationtest

震動耐久

2、audiblenoisetest噪音測試

3、lowmechanicalshock

低機械沖擊

我們的計算需求強度計算：回答——斷裂。剛度計算：回答——變形大小、密封好壞；疲勞計算：回答——何時斷裂；保質(zhì)期多長；振動計算：回答——是否顛簸、噪聲大小。熱計算：回答——溫度分布。耦合計算：解決結(jié)構(gòu)-流體-熱等綜合作用的問題如液壓、熱應(yīng)力等優(yōu)化計算：解決—結(jié)構(gòu)優(yōu)化、材料優(yōu)化、工藝優(yōu)化等；簡單問題我們可以這樣計算：但是實際情況往往是復(fù)雜模型，系統(tǒng)性的力學(xué)公式及計算無法計算。---有限元有限元原理工程仿真產(chǎn)品體系（CAE）工程仿真美國ANSYS公司全部產(chǎn)品其他多家世界先進CAE軟件行業(yè)專用石化安全水工船舶國防工業(yè)電子工業(yè)汽車工業(yè)冶金成型市政規(guī)劃土木行業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品體系FE-SAFE疲勞分析LS-DYNA碰撞/安全結(jié)構(gòu)仿真結(jié)構(gòu)體系VPG舒適性、安全性、耐久性Dynaform板成型分析Deform體積成型分析Mechanical強度/振動/熱RecurDyn多體動力學(xué)設(shè)計：機構(gòu)運動/動力、結(jié)構(gòu)強度/剛度/熱、安全性、可靠性、耐久性工藝：工藝分析與優(yōu)化運用：安全性、舒適性、耐久性等解決問題ANSYSNCODE鑄造JSCAST結(jié)構(gòu)分析：靜力/動力（模態(tài)、瞬態(tài)、諧響應(yīng)、譜分析、轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析）、線性與非線性（材料、幾何、接觸）熱分析：傳導(dǎo)/對流/輻射/相變；線性/非線性；靜態(tài)/瞬態(tài)；耦合場分析：綜合考慮結(jié)構(gòu)-熱-壓電-聲學(xué)等因素的影響。高端通用結(jié)構(gòu)有限元分析軟件結(jié)構(gòu)仿真軟件ANSYSMechanical特點歷史悠久：ANSYS軟件的核心產(chǎn)品之一，近50年開發(fā)應(yīng)用歷史非線性：功能強大、易學(xué)易用、接觸關(guān)系自動探測與建立等；動力學(xué)：功能豐富，易學(xué)易用。發(fā)動機機體的熱-結(jié)構(gòu)耦合應(yīng)力計算針對運動部件或運動整車產(chǎn)品：疲勞壽命：確定使用壽命、時間、檢修期、保修期。疲勞安全系數(shù)：無限壽命下的載荷安全裕量。高端通用疲勞分析軟件結(jié)構(gòu)仿真軟件ANSYSFE-SAFE特點ANSYS核心合作產(chǎn)品之一近30年開發(fā)應(yīng)用歷史計算功能：應(yīng)變疲勞、應(yīng)力疲勞復(fù)雜載荷譜處理材料庫、近似材料計算考慮光潔度、殘余應(yīng)力、溫度影響。軸疲勞分析ANSYSNCODE:集成于WORKBENCH抗震、抗跌落分析沖擊分析高端通用顯式動力學(xué)分析軟件結(jié)構(gòu)仿真軟件ANSYSLS-DYNA特點ANSYS公司核心產(chǎn)品之一近50年的開發(fā)應(yīng)用歷史顯式程序的鼻祖和理論基礎(chǔ)；目前世界上最著名的顯式程序。汽車碰撞與安全防護分析安全防護分析如碰撞分析等金屬體積成形及熱處理分析軟件結(jié)構(gòu)仿真軟件ANSYSDEFORM軟件描述近30年的開發(fā)應(yīng)用歷史；界面友好；自帶材料庫；集成多種成型設(shè)備。世界知名成型與熱處理分析軟件；成形分析功能

鍛造、拉拔、擠壓、鐓頭、鐓粗、軋制、擺輾、機加工、車削、沖切熱處理功能

正火、退火、淬火、回火、滲碳、蠕變、硬化等金屬體積成形與熱處理分析鈑金成形分析軟件結(jié)構(gòu)仿真軟件ANSYSDYNAFORM軟件描述著名的鈑金成形分析軟件；網(wǎng)格生成器先進；模具自動定位；成形分析功能

開裂、起皺、減薄、回彈等預(yù)測；模具型面設(shè)計

由產(chǎn)品幾何形狀反算；坯料設(shè)計

提高材料利用率；鈑金成形分析鑄造仿真軟件JSCAST重力與砂鑄壓鑄低壓鑄造差壓鑄造精密熔模鑄造傾斜鑄造半固態(tài)鑄造土木建筑核能航天、航空、軍工汽車摩托車機車車輛家電產(chǎn)品石化

再看我們的需求：

1、Vibrationtest，震動耐久，3個方向，每個方向6個小時。

2、Audiblenoisetest噪音測試

3、Lowmechanicalshock

低機械沖擊

我們的產(chǎn)品設(shè)計分析思考強度問題運用部件：彈片、螺釘力矩-----靜力分析

模擬極限情況靜力分析，確認極限強度問題。震動問題—動力學(xué)分析

震動耐久試驗滿足性?疲勞分析

產(chǎn)品及夾具是否會產(chǎn)生共振?模態(tài)分析

隨機震動過程中零件是否會變形過大導(dǎo)致異響?諧響應(yīng)沖擊抗震問題

頭碰實驗滿足性？

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)能否滿足低機械沖擊要求？

重要產(chǎn)品包裝抗震問題？仿真過程1、選擇分析模塊2、DesignModeler-模型建立/導(dǎo)入、處理3、設(shè)定材料4、設(shè)定接觸等其他前處理5、劃分網(wǎng)格6、載荷及約束7、Solve感想1、目前產(chǎn)品質(zhì)量要求提高、開發(fā)周期不斷縮短，同時仿真軟件的成熟普及，建立仿真分析能力對于我們勢在必行；2、結(jié)構(gòu)工程師擁有基本的力學(xué)及仿真知識；3、難點：模型轉(zhuǎn)換及邊界條件、收斂控制、結(jié)果判斷需要有限元知識及力學(xué)知識支持；3、從國外的仿真報告看，他們具有較完善的仿真規(guī)范，CAE仿真需要工程經(jīng)驗，我們從零開始，如何快速累積經(jīng)驗？4、多學(xué)科知識交叉時代，如何高效率學(xué)習(xí)？

建議1、從最簡單分析著手，逐步熟