ANSYS结构分析新产品介绍
ANSYS与结构分析解析
第一章ANSYS与结构分析1.1 ANSYS功能与软件结构工程和制造业的生命力在于产品的创新，而计算机的发展和广泛应用大大提高了产品开发、设计、分析和制造的效率和产品性能，用计算机对设计产品实时或进行随后的分析称为计算机辅助工程。
即CAE（Computer Aided Engineering）。
该技术是由计算机技术和工程分析技术相结合形成的新兴技术，它涉及计算力学、计算数学、结构动力学、数字仿真技术、工程管理学与计算机技术等学科。
随着有限元理论和计算机硬件的发展，CAJ软件和技术越来越成熟，已逐渐成为工程师实现工程创新和产品创新的得力助手和有效工具。
大型通用CAE软件可对多种类型功能和产品物理力学性能进行分析，其应用范围及其广泛，如ANSYS、ADINA、NASTRAN、MARC、ABAQUS、ADAMS、I-DEAS、SAP 等。
ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和热场分析于一体的大型大型通用有限元分析软件，可广泛应用于土木、地质、矿业、材料、机械、仪器仪表、热工电子、水利、生物医学和原子能等工程的分析和科学研究。
它可在大多数计算机和操作系统（如Windows、UNIX、Linux、HP-UX等）中运行，可与大多数CAD软件接口。
1970年，Dr.John.Swanson成立了Swanson Analysis System，Inc，后来重组后改称AN-SYS公司，总部设在美国宾西法尼亚州的匹兹堡。
近几年来，ANSYS 软件发展迅速，功能不断增强，目前最高版本为11.0beta。
1.1.1 ANSYS软件的技术特点ANSYS的主要技术特点如下：（1）强大的建模能力：仅靠ANSYS本身就可建立各种复杂的几何模型，可采用自底向上、自顶向下或两者混合建模方法，通过各种布尔运算和操作建立所需几何实体。
（2）强大的求解能力：ANSYS提供了数种求解器，主要类型有迭代求解器（预条件共轭梯度、雅可比共轭梯度、不完全共轭梯度），直接求解器（波前、稀疏矩阵）、特征值求解法（分块Lanczos法、子空间法、凝聚发、QR阻尼法）、并行求解器(分布式并行、代数多重网格)等,用户可根据问题类型选择合适的求解器。
新版本ANSYS中更新的 AQWA 与 ASAS 产品 (英文)
AQWA & ASASProduct AQWA & ASAS Productfor ANSYS 13.0 UpdatesUpdates for ANSYS 13.0Contents•AQWA & ASAS Overview–Products and Applications Areas –Product Roadmap•Release 13.0 Update•OutlookAQWA & ASAS Overview -Main Application Areas•Offshore Structures –Fixed•Steel Jackets•Concrete–Compliant•Jack-upsImages courtesy of Arup, Moss Maritime AS, Technip Offshore Finland and REpower Systems AG–Floating•FPSOs•SPARS•Semi-Submersibles•Tension Leg Platforms –Risers–Offshore Wind Turbines •Harbours•Ships–Design–Offloading-How they fit with ANSYS portfolioGeneral Products:•Design Modeler•ANSYS Mechanical-AQWA•Comprehensive Hydrodynamic capabilities–Diffraction/Radiation including Morison elements –Frequency Domain analysis–Stability including mooring lines–Time domain with irregular waves–Time domain with non-linear survival waves–Coupled Cable Dynamics–Multiple hydrodynamic interaction andarticulations (up to 50 structures)–Transfer of motions and Pressures to ASAS &ANSYS FE modelsAQWA-Typical Applications•Some example applicationsShieldingVessel Loading Transfer from AQWA to Mechanical Courtesy of Vuyk Engineering Rotterdam FPSO & TLP Concept Offloading OperationCourtesy of SBM Jacket LaunchCourtesy of Gusto MSC Development and Validationof Octabuoy ConceptCourtesy of Moss Maritime ASOffshore Products-ASAS•FE based offshore structural analysis suite –Mainly used in “global” design analysis–Unique post-analysis assessment tools specific tooffshore requirements•Some key features–Coupled wave-structure interaction with regular/irregular waves–Coupled hydro-elastic analysis for tubular framedstructures–Wave loading and added mass for jackets and similarstructures–Spectral and deterministic fatigue of jackets–Toolkit to facilitate user software integrationASAS-Typical Applications •Some example applications-AQWA•Migration of AQWA to Workbench–AQWA unique in ANSYS–Provides parameterization and interfacing/couplingwith other tools/products (geometry, meshing, solvers)-ASAS•Transfer of ASAS unique solver technology to ANSYS Structural Mechanics products–Never any long term scope for developing/supportingmultiple FE products–Recognition of ASAS key features•Creation of a Design Assessment system to handle post-processing of analysis results–For offshore, this covers load case combinations andcode checking•Additional Products–Separate Code Checking and Fatigue ProductsOffshore Products at R13-Feature Summary•AQWA–AQWA in Workbench–AQWA Core Developments •ASAS to Mechanical–Beam Modeling–Wave theories–Soil-Pile-Structure Interaction •Design Assessment–New Design Assessment system in Mechanical–Additional code checking products-Hydrodynamic Diffraction System-Hydrodynamic Diffraction System •Initial implementation at 12.1Extended to cover most of AQWA Diffraction product–AQWA LINE now fully reproducedin the HD system (including recentcore enhancement enablingmooring line representation)–New QTF and SF/BM Graphs–AQWA WAVE capabilities totransfer pressures etc toMechanical not implemented inWB –but the capability does existand is documented-Hydrodynamic Time Response System •New Hydrodynamic Time Response Analysis System–Time history analysis of bodies, subject toenvironmental forces including mooring lines-Hydrodynamic Time Response System •Input for the followingcompleted:–Cable connections for rigid bodymotion, wave and mooring lineanalysis under various oceanenvironments–Ocean Environment Definitionfor Wind, Wave and Current–Additional Structure Force TimeHistory–Cable Winching and Failures–Input of catenary mooring lines–Realistic viewing of mooringlines–Graphing of various results•Displacement, velocity,acceleration-Hydrodynamic Time Response SystemAQWA Core Developments•Cable Dynamics–Bending stiffness allows modeling of rigid and flexiblerisers (previously only rigid risers could be modeled using tethers)–Non-linear axial stiffness to enable more rigorousmodeling of synthetic moorings. Uses polynomialdefinition of tension v extension.AQWA Core Developments•User-defined stiffness matrix connecting separate ships–This enables mooring system to be included indiffraction/radiation analysis•Response spectra available for any specified position on ship (previously limited to CoG)•Response spectra available for intermediate positions (connection points) along mooring lines •ISO wind spectrum definition added for dynamic motions analysisAQWA Core Developments •AQWA GraphicalSupervisor (AGS) now ableto present/animate cable dynamics results from intermediate positionsalong mooring lines–Based on analysis resultsor separately definedboundary conditionsASAS to Mechanical-Beams and Wave Theories•Beam Post-Processing enhancements–Shear Force and BendingMoment diagrams•Beam End-Releases•Wave Theories•Irregular waves•Shell New Wave•Constrained WaveASAS to Mechanical-Soil-Pile-Structure Interaction•Soil/Pile Interaction Solver (SPLINTER) enhanced to work with Mechanical (via command snippets & Matrix27 elements)–PILEGEN and PILECALC macros included with theASAS installation (capability only available via ASAS Offshore license)-New System in Workbench•Design Assessment System–Available with Professional NLS and above –Post-analysis assessments of FEA results –Load Case Combinations•Static Structural•Flexible Dynamics (at a specific time)-Customization•Design Assessment System–Advanced post-processing of FEA results •Targeted at user wanting to do design codeassessment based on FEA models and results–Predefined scripts supplied for ANSYSsupplied code checking tools–Enables the customer to define additional data that is associated with their model and thenperform custom post processing•Custom definition of input data•Custom result definitions•Custom Solve & Post scripts (Python based)-Assessment Types•ANSYS or User Defined–ANSYS Supplied Tools•FATJACK–Beam joint fatigue offramed structures•BEAMCHECK–Member checks onframe structures•Solution Combination only –User Defined•User can build/integrate ownload case combination andcode checking tool-Model Setup•Design Assessment, Setup–Option A:•Define load case combination–Option B:•Define and Assign additional“Attributes”–Required for advance post-processing / code checking•Specify additional input requiredto perform the code checkassociated with each attribute•User defined custom results-Solution Definition•Design Assessment, Solution–Option A:•Perform load case combination–Option B:•External script to perform loadcase combinations•Carry out additional “post-process” of results–i.e. Do a code check•Model, FEA results and attributeinformation read from DesignAssessment-Post-Processing•Design Assessment, Results–Option A:•Display standard results from aload case combination–Option B:•Pass results from external post-processing scripts back todisplay in Design Assessment-Additional Code Checking Products•ANSYS FATJACK–Beam joint fatigue assessment–New separate productFATJACK (also remains part of ASASOffshore)–Python scripts provided•ANSYS BEAMCHECK–Was available initially at 12.0–Python scripts providedJoint UnitaryCheck forBEAMCHECK Fatigue ResultOutlook•Hydrodynamics–Complete integration of AQWA in Workbench–Extended core capabilities as well as coupling withother ANSYS and 3rd party tools•Structures–Modeling and analysis with ANSYS StructuralMechanics products suited to both global structure and detailed (equipment/component) analyses–Coupling with other ANSYS and 3rd party tools–Design Assessment enabling further application ofANSYS developed code checking tools and usercustom capabilities (not limited to Offshore)ANSYS Mechanical Solutions-Modeling•CAD interfacing and modeling tools–ANSYS DesignModeler–ANSYS SpaceClaim Direct Modeler•Extensive meshing capabilitiesCAD Import toDesignModelerMeshingExamplesSpaceClaimANSYS Mechanical Solutions- Structural Mechanics• Extensive Library of Material Models • Comprehensive Element Technology – Solids, Shells, Beams, Special (e.g. Pipe, Elbow, Gasket, User Elements) Jacket Joint Stress Analysis • Library of joints • Advanced Numerical Methods for Linear and Nonlinear Problems • Powerful Solver Capabilities – Direct, Iterative and Distributed Memory – “What If?” studies • Advanced Post-Processing including Reporting • Solver Customizing and Scripting (APDL) Rigid/Flexible • HPC (parallel) Body AnalysisCourtesy DEIRotor DynamicsRiser Analysis© 2010 ANSYS, Inc. All rights reserved.31ANSYS, Inc. ProprietaryWider ANSYS Capabilities- Offshore Wind Turbine• Complex system• Full of InnovationMachine Power Tower Design Electronics Supporting Structure Electromechanical and FSI Design ComponentsImages are courtesy of REpower Systems AG© 2010 ANSYS, Inc. All rights reserved.Rotor Sizing and Blade Design Acoustics Transformer Generator and Site Selection Speed Shaft Design Wind Farm Electric Sensor Configuration• Dynamic Operating Conditions • High Cost of Failure32ANSYS, Inc. Proprietary。
ANSYS Mechanical
ANSYS Mechanical作者：来源：《CAD/CAM与制造业信息化》2013年第02期ANSYS Mechanical是ANSYS公司的核心产品，通用的结构力学仿真分析系统。
ANSYS Mechanical以结构力学分析为主，除了提供全面的结构、热、压电、声学以及耦合场等分析功能外，还可实现与A N S Y S新一代计算流体动力学分析程序Fluent、CFX的双向流固耦合计算。
ANSYS Mechanical系列软件可快速有效解决复杂的结构问题。
1.可确保预测并优化产品性能ANSYS的结构力学方案建立了工程的行业标准，拥有广泛的动力学求解功能，包括用于计算固有频率和振型的模态分析、荷载正弦变化的谐响应分析，线性、非线性的瞬态动力学分析等。
复合材料在内的任何材料的力学行为可在ANSYS丰富的本构模型库中直接选取。
2.最短的时间更深入理解产品设计ANSYS与所有主流CAD软件的双向参数互动可自动更新设计模型，而不必再进行几何修改。
其对任意几何类型的自动化网格功能和自动接触探测功能可帮助用户节省大量的建模时间。
ANSYS还提供广泛的加载方式和边界约束条件，以准确模拟更为真实的产品行为特性。
此外，ANSYS完善的后处理工具可帮助工程师更深层次地进行设计分析，通过建模向导和模板提升工程师分析能力。
3.快速求解大型模型能力ANSYS Mechanical加入了并行算法来加快求解速度，ANSYS还提供基于GPU的独特技术，该技术与并行计算结合可以进一步提高计算速度。
另外，高级技术包含的子结构（CMS）、子模型和专有加速技术可有效解决大型模型处理难题。
4.稳健的非线性分析为准确理解材料的力学行为，ANSYS在仿真材料库中添加了大量的材料模型。
ANSYS拥有结构、热以及多物理场的接触分析能力，依靠自动接触探测的强大能力可快速准确地进行接触分析。
5.复杂问题的强健求解算法ANSYS结构力学求解器提供了多种方程求解方案，包括直接稀疏矩阵求解、共轭梯度迭代求解（PCG）和雅可比共轭梯度求解（JCG）等。
ANSYS Multiphysics
ANSYS Multiphysics
多物理场仿真——ANSYS独特技术
直接耦合场单元
直接耦合场单元允许用户仅使用一个有限单元模型，选择合适的耦合物 理场选项，就能求解耦合场问题。直接耦合场求解技术通过允许用户创建、 求解和后处理一个简单的分析模型，极大地简化了各种各样多物理场问题的 模拟。直接耦合场单元的特点如下： ● 单一模型简化多物理场仿真 ● 支持主要的耦合物理场 ● 高度非线性多物理场求解的鲁棒性 ● 支持并行处理 ● 包含几何非线性
压电微泵的流固耦合
● 热-电耦合 - 载流导体， 汇流条 - 电动机，发电机，变压器 - 断路器，电容器，电感 - 电子元件和电子系统 - 热－电冷却器
气缸盖与机体热应力分析
● MEMS应用
M E M S是最需要多场耦合分析的领域之一，A N S Y S是唯一可真正模拟 MEMS产品的软件
- 减少了简化和假设 - 更高的确定性和精度 - 更少的时间完成模拟
● 减少的软件购置费用、维护费用 ● 减少需要掌握软件的数量，提高效率 ● 减少需要管理的软件数量，统一平台，知识数据传承
ANSYS多场求解器完成的流固耦合计 算，用非牛顿流模拟血液流动，各向
异性超弹性材料模拟生物组织
计算机显卡共轭传热求解和随后的热-应力分析，上图所示 为耦合仿真的流线、温度结果（左）和热应力结果
统一仿真环境
ANSYS Workbench是一个强大的多领域仿真环境，为ANSYS核心功 能增添了利器，为C A D接口、几何修复、网格划分、结果后处理提供通用工 具，并赋予协同工作能力。ANSYS Workbench环境使得多物理场仿真能够 在这样一个开放、适应的软件架构中完成。
ANSYS nCode Designlife高级疲劳分析
ANSYS nCode功能特色
完全集成于ANSYS WorkBench平台 Click & Drag操作方式，易学易用 先进的疲劳分析技术 构建任意复杂的载荷谱 强大的疲劳结果输出功能
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案例3 焊缝疲劳分析
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案例4 风电主轴疲劳寿命分析
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Thank You
完全集成于ANSYS WorkBench平台
以流程图形式建立分析任务； 无缝读取ANSYS计算结果； 与ANSYS共享材料数据库； 在WB平台上统一进行参数管 理，可用DX进行优化。
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Click & Drag操作方式，易学易用
能够读取ANSYS、Abaqus、 Nastran等软件的有限元计算结果
支持常幅值、单时间历程、多时间历程载荷
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录
2 功能特色
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ANSYS nCode 的主要用途
提供专业的疲劳分析技术，协助用户在产品设计中：
1. 避免设计缺陷引起的疲劳破坏 产品出现不应当发生 的疲劳失效，会使企 业的信誉受损，经济 损失更大！ 2. 避免过于保守的设计
ANSYS结构分析指南
ANSYS结构分析指南（上）第一章结构分析概述1.1 结构分析定义结构分析是有限元分析方法最常用的一个应用领域。
结构这个术语是一个广义的概念，它包括土木工程结构如桥梁和建筑物，汽车结构如车身骨架，海洋结构如船舶结构，航空结构如飞机机身，还包括机械零部件如活塞、传动轴等。
1.2 结构分析的类型在 ANSYS 产品家族中有七种结构分析的类型。
结构分析中计算得出的基本未知量(节点自由度)是位移。
其他的一些未知量，如应变、应力和反力可通过节点位移导出。
包含结构分析功能的ANSYS产品有：ANSYS/Multiphysics,ANSYS/Mechanical, ANSYS/S tructural和ANSYS/Professional。
下面简单列出了这七种类型的结构分析：静力分析--用于求解静力载荷作用下结构的位移和应力等。
包括线性和非线性分析。
非线性分析涉及塑性、应力刚化、大变形、大应变、超弹性、接触面和蠕变等。
模态分析--用于计算结构的固有频率和模态。
提供了不同的模态提取方法。
谐波分析--用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。
瞬态动力分析--用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可计及上述静力分析中提到的所有的非线性特性。
谱分析--是模态分析的扩展，用于计算由于响应谱或 PSD 输入(随机振动)引起的应力和应变。
屈曲分析--用于计算曲屈载荷和确定曲屈模态。
ANSYS 可进行线性(特征值)屈曲和非线性曲屈分析。
显式动力分析--ANSYS/LS-DYNA 可用于计算高度非线性动力学问题和复杂的接触问题。
此外，除前面提到的七种分析类型外，还可以进行如下的特殊分析：断裂力学复合材料疲劳分析p-Method梁分析1.3 结构分析所使用的单元从简单的杆单元和梁单元，一直到较为复杂的层合壳单元和大应变实体单元，绝大多数的 ANSYS 单元类型都可用于结构分析。
注意--显式动力分析只能采用显式动力单元(LINK160、BEAM161、PLANE162、SHELL163、SOLID164、COMBI165、MASS166、LINK167)。
ANSYS软件的功能简介
2.2 求解模块SOLUTION(续)
❖磁场分析的类型: ➢①静磁场分析：计算直流电(DC)或 永磁体产生的磁场。 ➢②交变磁场分析：计算由于交流电 (AC)产生的磁场。 ➢③瞬态磁场分析：计算随时间随机 变化的电流或外界引起的磁场。
2.2 求解模块SOLUTION(续)
电
用于计算电阻或电容系统的电场。
❖ ANSYS热分析功能:
➢ 相变(熔化及凝固)
➢ 内热源(如电阻发热等)
➢ 三种热传递方式(热传导、热 对流、热辐射)
2.2 求解模块SOLUTION(续)
磁 场
磁场分析中考虑的物理量是磁通量密度、 磁场密度、磁力、磁力矩、阻抗、电感、
分
涡流、能耗及磁通量泄漏等。磁场可由电
析
流、永磁体、外加磁场等产生。
用的设计和分析工具
ANSYS/ProFEA –Pro/ENGINEER 的 ANSYS 分 析接口。
ANSYS/ Professional
ANSYS/ Mechanical
ANSYS/ Multiphysics
ANSYS/ Emag
ANSYS/ Structural
ANSYS/ LS-DYNA
ANSYS/ PrepPost
➢③容器内流体 分析 - 考虑容器内的非流动流体的 影响。可以确定由于晃动引起的静水压力。例如： 油罐，其它液体容器。
➢④流体动力学耦合分析 - 在考虑流体约束质量的动 力响应基础上，在结构动力学分析中使用流体耦合 单元。
2.2 求解模块SOLUTION(续)
考虑两个或多个物理场之间的相互作
耦
用。如果两个物理场之间相互影响，
振动引起的结构应力和应变(也叫作响应谱或PSD)。 ➢ ③谐响应分析：确定线性结构对随时间按正弦曲线
ansys基本介绍
第1章 ANSYS基本介绍有限元法是20世纪50年代在连续体力学领域——飞机结构的静力和动力特性分析中应用的一种有效的数值分析方法。
同时，有限元法的通用计算程序作为有限元研究的一个重要组成部分，也随着电子计算机的飞速发展而迅速发展起来。
在20世纪70年代初期，大型通用的有限元分析软件出现了，这些大型、通用的有限元软件功能强大，计算可靠，工作效率高，因而逐步成为结构分析中的强有力的工具。
近20多年来，各国相继开发了很多通用程序系统，应用领域也从结构分析领域扩展到各种物理场的分析，从线性分析扩展到非线性分析，从单一场的分析扩展到若干个场耦合的分析。
在目前应用广泛的通用有限元分析程序中，美国ANSYS公司研制开发的大型通用有限元程序ANSYS是一个适用于微机平台的大型有限元分析系统，功能强大，适用领域非常广泛。
ANSYS是在20世纪70年代由ANSYS公司开发的工程分析软件。
开发初期是为了应用于电力工业，现在已经广泛应用于航空、航天、电子、汽车、土木工程等各种领域，能够满足各行业有限元分析的需要。
初期版本的ANSYS软件功能单一，使用不便，但随着几十年的发展到现在，ANSYS 的最新版本已经达到6.1（估计截稿时，最新版本有可能达到7.0），功能更加强大和完善，操作和使用也更加的方便。
图形用户界面（GUI）给用户学习和使用ANSYS提供了更加直观的途径。
而命令流方式给高级用户提供了更为灵活和高效的分析手段。
同时，ANSYS提供的强大和完整的联机说明和系统详尽的联机帮助系统，使用户能够不断深入学习并完成一些深入的课题。
ANSYS软件主要包括三个模块：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。
前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型；分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。
ANSYS EMAG
静电分析模型
结构分析模型
电位分布
结构变形
数字投影仪（DLP）MEMS微镜静电变形分析（Emag + Mechanical）
MCAE-EMAG-P09
info@
北京分公司
电话: 86-10-65388718 传真: 86-10-65388719
哈尔滨分公司 电话: 86-451-87115389 传真: 86-451-87115390
重庆分公司 电话: 86-23-63106775 传真: 86-23-63106773
济南分公司 电话: 86-531-86072996 传真: 86-531-85180808
630kVA干式变压器短路电磁-热分析（Emag + FLUENT）(Courtesy Silesian University of Technology)
■ 电磁-结构耦合分析
ANSYS Emag与ANSYS Mechanical耦合可用于分析由静电力、电磁力所引起的结构变形、机构运动等机械特性， 考虑结构变形、机构运动、机电元件与电磁场的相互作用，主要应用于MEMS、致动器、检测装置等机电设备的综合性 能分析。
分析模型
壳体涡流密度分布
材料电阻率温度特性
内导体表面温度分布
三相交流母线电磁-热分析（Emag + Mechanical）(Courtesy Taesung Software & Engineering, Inc.)
壳体表面温度分布
分析模型
铁芯磁通密度分布
沿铁芯中心温度分布
外部散热片表面温度分布计算值（左）与试验值（右）
热分析
永磁发电机（PMG）场路耦合分析
■ 带电粒子轨迹跟踪显示（离子光学）
CAE-ANSYS航空发动机解决方案
解决方案
内容概要
ANSYS公司及其产品简介 几何模型处理及CAD接口方案 全面分析方案
结构分析方案 复杂流动传热分析方案 耦合分析方案
网格处理方案 ANSYS公司售后服务介绍 国内国际应用情况
• 世界最著名CAE软件提供商及服务商之一 • 1970年创始于美国宾州钢铁之城匹兹堡 • 产品面向整个研发过程，从系统级样机仿真平台到CAE软件开发平台 • 2000年收购顶级前后处理软件ICEMCFD • 2001年收购领先优化技术公司CADOE • 2003年收购著名CFD软件CFX
通用结构力学分析－形状和拓扑优化
形状优化
在满足给定条件下优化结构，使之达 到：重量最轻、或应力最小、或寿命 最长、或温度分布最均匀……
拓扑优化
提供概念设计，在满足给定条件下 获得最佳的拓扑外型……
通用结构力学分析
螺栓预紧力单元模拟各种螺栓连接，直接施加螺栓预紧力载荷
通用结构力学分析－其它
单元生模死拟材料增加或材料 减少的过程，如：隧道或矿 井的开挖过程、分阶段建造 （大型桥梁）、顺序装配、 焊接、大坝施工等等
航
空
发
动
机
榫
头
榫
槽
接
触
热
分
装
析
配
摩 擦 生 热
通用结构力学分析－非线性示例
蠕 变
超 弹
某型发动机高压涡轮盘弹塑性分析
扭转屈曲
形状记忆合金
粘弹
通用结构力学分析－动力学
时域动力学
模态叠加法
瞬态动力分析：外载荷、边界条件、 结构空间位置等随时间任意全变方化法，凝聚法
求解运动方程 直接积分法 全方法 凝聚法
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ANSYS Realize Your Product Promise®
ANSYS 17.0结构分析新产品介绍 Agenda ANSYS
Product Packagi ng • Definition
• Migration
Added Value • Productivity
• Speciality • Func tonality
Capability Chart ANSYS Realize Your Product Promise®
Products Definitions and Migration Autodyn ANSYS From 11 products to 5, starting February 2016
Mechanical Structural Professional NLS Professional NLT DesignSpace
Autodyn ACP RBD
Mechanical Premium RBD
Mechanical Pro Fatigue module
DesignSpace
Mechanical Enterprise ANSYS Three levels ・ positioning In-depth analysis of structural and coupled- field behavior in a highly productive environment for optimal engineering・ -Plus everything in Mechanical Premium Greater engineering insight with
advanced nonlinear stress simulations and comprehensive linear dynamics・ -Plus everything in Mechanical Pro
Robust general purpose stress, thermal, vibration and fatigue simulations for fast and accurate solutions.
Mechanical Pro Mechanical Premium Mechanical Enterprise ANSYS Three levels ・ contents All material models Transient Dynamics Explicit Dynamics (FE Solvers)
Fracture Mechanics
Full rate-independent plasticity & Hyperelasticity
Full con tact & joints
Composite PrepPost Basic Layered composites (no ACP)
Static Nonlinear Modal geometric effects
Lin ear buckling
Fatigue Full Thermal
Mechanical Pro Rigid Dynamics with flexible bodies Full Lin ear Dynamics: • Harm onic • Spectrum • Random Vibrations • Lin ear tra nsient • Rotordy namics Rigid Dynamics (pure rigid) Mechanical Premium Hydrodynamics Substructuri ng Rezoning, Birth and Death Coupled elements & physics Geometry setup and editing (SCDM) Optimization (DX) Customization (ACS Mechanical Enterprise Three flavors of Mechanical Enterprise E Mechanical Enterprise PrepPost
• Pre- and Post-processing for all solvers only, including SCDM, DX, ACS and ACP
E Mechanical Enterprise Solver
• Batch solving (Implicit, Explicit, RBD, AQWA)
Mechanical Enterprise • Bundled version of the above
ANSYS ANSYS Migration All Mechanical licenses become
Mechanical Enterprise at R17
SCDM
Composite PrepPost This applies to Mechanical PrepPost and Mechanical solver licenses as well
ANSYS DesignXplorer Mechanical Customization Suite Rigid Body Dynamics Explicit STR Fatigue Module AQWA
Productivity Tools
Additional Functionalities
Specialty tools ANSYS Overall Migration Scheme Structural Professional NLT or NLS Mechanical Enterprise
Mechanical PremiumMechanical Pro OR
Mechanical Mechanical Enterprise
Structural Professional NLT or NLS Legacy Structural
Legacy Professional NLT or NLS
Legacy products can be renewed Active products customers can purchase • Mechanical (Bundle, PrepPost or Solver) • Structural (Bundie, Solver) • Professional NLS • Professional NLT • Desig nSpace
• AutoD yn • Explicit STR • Fatigue Module • RBD • AQWA • ACP •ACS • DX •SCDM
ANSYS Product availability LO Active products customers can purchase • Mechanical Enterprise (Bundie, PrepPost or solver) • Mechanical Premium • Mechanical Pro • Desig nSpace
• Autody n • DX •ACS •SCDM
Legacy Products customers can renew • Structural (Bundie, Solver) • Professional NLS • Professional NLT • Explicit STR • Fatigue Module • RBD • AQWA • ACP Nonlinear materials (all rate independent plasticity and hyperelasticity)
Full contact capabilities Full Linear Dynamics, including Random Vibrations
ANSYS Mechanical Pro Professional
NLT Mechanical
Premium
Nonlinear geometric effects
4 Full contact capabilities
.Fatigue Limited Lin ear Dyn amics (harmonic, spectrum, linear transi ent)
Rotord yn amics
Rigid Mechanisms Basic layered composites Fatigue