ANSYS Mechanical模塊介紹

2013-08-01 by:廣州CAE有限元應(yīng)用中心來源:仿真在線

ANSYS Mechanical包含通用結(jié)構(gòu)力學(xué)分析部分(Structure模塊)、熱分析部分(Professional)及其耦合分析功能。

ANSYS Mechanical具有一般靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)和非線性分析能力,也具有穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、相變等所有的熱分析能力以及結(jié)構(gòu)和熱的耦合分析能力,可以處理任意復(fù)雜的裝配體,涵蓋各種金屬材料和橡膠、泡沫、巖土等非金屬材料。

ANSYS Mechanical的耦合場(chǎng)分析功能具有聲學(xué)分析、壓電分析、熱/結(jié)構(gòu)耦合分析和熱/電耦合分析能力。

ANSYS Mechanical也可與ANSYS CFX專業(yè)流體分析模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)雙向的流固耦合分析。

ANSYS Mechanical模塊介紹ansys仿真分析圖片1

特色功能

前后處理
- 雙向參數(shù)互動(dòng)的CAD接口
- 智能網(wǎng)格生成器
- 各種結(jié)果的數(shù)據(jù)處理
- 各種結(jié)果的圖形及動(dòng)畫顯示
- 全自動(dòng)生成計(jì)算報(bào)告
結(jié)構(gòu)靜力分析(線性/非線性)
疊層復(fù)合材料(非線性疊層殼單元、高階疊層實(shí)體單元、Tsai-Wu失效準(zhǔn)則、圖形化)
非線性分析能力
- 幾何非線性(大變形、大應(yīng)變、應(yīng)力強(qiáng)化、旋轉(zhuǎn)軟化、壓力載荷強(qiáng)化)
- 材料非線性(近70種非線性材料本構(gòu)模型,含:彈塑性、蠕變、粘塑性、粘彈性、超彈性、非線性彈性、巖土和混凝土、膨脹材料、墊片材料、鑄鐵材料等)
- 單元(或稱邊界/狀態(tài))非線性
  - 高級(jí)接觸單元(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接觸、點(diǎn)對(duì)面接觸、剛對(duì)柔面面接觸、柔對(duì)柔面面接觸、線性接觸(MPC)等,支持大滑移和多種摩擦模型,支持多場(chǎng)耦合接觸)
  - 其它非線性單元(旋轉(zhuǎn)鉸接單元、彈簧-阻尼器單元、膜殼單元、……)
動(dòng)力學(xué)分析能力
- 模態(tài)分析(自然模態(tài)分析、預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析、循環(huán)對(duì)稱模態(tài)、阻尼復(fù)模態(tài)、模態(tài)綜合分析)
- 諧響應(yīng)分析
- 瞬態(tài)分析(線性/非線性、多種算法)
- 響應(yīng)譜和隨機(jī)振動(dòng)分析(單點(diǎn)譜、多點(diǎn)譜、功率譜)
- 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析
屈曲分析(線性屈曲、非線性屈曲、循環(huán)對(duì)稱屈曲分析)
高級(jí)對(duì)稱分析(循環(huán)對(duì)稱模態(tài)分析、循環(huán)對(duì)稱結(jié)構(gòu)靜力分析、軸對(duì)稱、平面對(duì)稱和反對(duì)稱)
斷裂力學(xué)分析(應(yīng)力強(qiáng)度因子、J積分、裂紋尖端能量釋放率)
通用疲勞分析
結(jié)構(gòu)熱分析部分(Professional)
- 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)(熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射)
- 瞬態(tài)溫度場(chǎng)(熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射、相變)
- 管流熱耦合
- 支持復(fù)雜熱載荷和邊界條件
- 非線性特性(接觸傳熱、非線性材料)
耦合場(chǎng)分析部分及其它功能
- 靜流體分析(流固耦合靜動(dòng)力分析)
- 聲學(xué)分析(聲波在各種聲學(xué)介質(zhì)中的傳播、聲波的反射和吸收(遠(yuǎn)場(chǎng)))
- 耦合場(chǎng)分析
設(shè)計(jì)優(yōu)化:多種優(yōu)化算法、多種輔助工具
拓?fù)鋬?yōu)化:拓?fù)湫螤顑?yōu)化、拓?fù)漕l率優(yōu)化

概率設(shè)計(jì)系統(tǒng)(PDS)

十種概率輸入?yún)?shù)

參數(shù)的相關(guān)性
兩種概率計(jì)算方法:蒙特卡羅法、響應(yīng)面法
支持分布式并行計(jì)算
可視化概率設(shè)計(jì)結(jié)果

其它實(shí)用技術(shù)
- P單元、子結(jié)構(gòu)、子模型分析技術(shù)
- 單元生死分析技術(shù)
- 專用單元(螺栓單元、真實(shí)截面梁?jiǎn)卧?、表面效?yīng)單元、軸對(duì)稱諧波單元、……)

二次開發(fā)特征

ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語言(APDL)
用戶可編程特性(UPF)

用戶界面設(shè)計(jì)語言(UIDL)

專用界面開發(fā)工具(TCL/TK)
外部命令

求解器:直接求解器、多種迭代求解器、特征值求解器
并行求解器
- 分布式ANSYS 求解器:包括兩個(gè)稀疏矩陣求解器(“Sparse”和“Distributed Sparse”直接求解器)、一個(gè)PCG求解器和一個(gè)JCG求解器
- 代數(shù)多重網(wǎng)格求解器AMG:支持多達(dá)8個(gè)CPU的共享式并行機(jī)(CPU每增加一倍,求解速度提高80%,對(duì)病態(tài)矩陣的處理性能優(yōu)越)

ANSYS Mechanical模塊介紹ansys分析案例圖片2

客戶價(jià)值

提供與CAD軟件的雙向幾何接口;
對(duì)復(fù)雜裝配體自動(dòng)生成接觸,也提供手動(dòng)生成接觸的向?qū)?
軟件高效的并行求解器,提供超大規(guī)模模型求解能力;
提供強(qiáng)大的非線性分析能力,在三個(gè)方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì):先進(jìn)的非線性單元、廣泛的非線性材料模式和穩(wěn)健的接觸分析;
全面的動(dòng)力學(xué)分析能力;
耦合場(chǎng)求解功能,有效處理諸如摩擦生熱、接觸傳熱、焊接過程分析等熱/結(jié)構(gòu)分析問題,以及壓電、熱/電耦合和聲學(xué)問題。

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