Ansys_Autodyne_SPH方法应用培训教程
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AUTODYN基础教程一
– 感兴趣的量如磁通量密度、场强 磁力及磁矩、阻抗、电感、涡流 、功率损失及通量泄漏等。
2020/6/21
A
1-9
A添N加S标Y题S产品介绍
ANSYS软件的主要功能
• 电磁分析 • 高频 电磁场
– 模拟装置的电磁波传播 – 例如: 微波及RF passive 部件, 波导, 同轴连结器 – 感兴趣的量包括S-参数，Q-因子, 返回损失，电介质和传导损
2020/6-F/2lu1ent -......
Workbench用户环境
CAD数据管理 仿真技术集成 仿真流程集成
多学科优化 数据库管理
CAD系统 ⊕MCAD
六 面 体 网 格
2020/6/21
A
抽中面 结构网格
网格加密和粗化
1-13
A添N加S标Y题S产品介绍
全自动六面体网格
2020/6/21
Boeing 747
A
by FAA
1-14
多添加学标科题优化
• 多学科流程集成； • 多目标优化； • 六西格玛设计。
多学科优化
重量轻
概念
成本低
设计
RCS小
升力大
阻力小
内力小
应力小
6Sigma设计
CAD模型
全局 变量
重量估算
新 自动
方 循环
重量
案
多目标优化
网格模型 成本估算
成本
隐身计算
RCS
压力
气动计算 强度计算
升力 阻力
应力 内力
ANSYS DesignXplorer
2020/6/21
A
1-15
W添加or标kb题ench技术构架
智力资源库
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A添N加S标Y题S产品介绍
ANSYS软件的主要功能
• 电磁分析 • 高频 电磁场
– 模拟装置的电磁波传播 – 例如: 微波及RF passive 部件, 波导, 同轴连结器 – 感兴趣的量包括S-参数，Q-因子, 返回损失，电介质和传导损
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Workbench用户环境
CAD数据管理 仿真技术集成 仿真流程集成
多学科优化 数据库管理
CAD系统 ⊕MCAD
六 面 体 网 格
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抽中面 结构网格
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多添加学标科题优化
• 多学科流程集成； • 多目标优化； • 六西格玛设计。
多学科优化
重量轻
概念
成本低
设计
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内力小
应力小
6Sigma设计
CAD模型
全局 变量
重量估算
新 自动
方 循环
重量
案
多目标优化
网格模型 成本估算
成本
隐身计算
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压力
气动计算 强度计算
升力 阻力
应力 内力
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智力资源库
ANSYS培训ppt课件
对线弹性材料特性， 可指定各向同性或正交各向异性特性 (EX， EY， EZ 等)
Hill 准则不描述强化; 它仅描述屈服准则。Hill 势与等向、随动和混
合强化模型相结合。
在这些模型中， von Mises 用作 ‘参照’ 屈服应力。Hill 模型则用来确定六个
方向的实际屈服应力值。
s3
粘塑性 ：高温金属 蠕变：数十种蠕变模型，显式&隐式，
与弹塑性联合使用 非线性弹性 粘弹性：玻璃类、塑料类材料 超弹性：各种橡胶类、泡沫类材料 膨胀：核材料 混凝土材料 ……
弹性回顾: • 讨论塑性之前，先回顾一下金属的弹性。
– 弹性响应中，如果产生的应力低于材料的屈服点，卸 载时材料可完全恢复到原来的形状。
3
1 2 3
1
从轴 1=2=3 的角度看，von Mises 屈服准则如下所示。
s3
s
塑性 弹性
s1
主应力空间
sy
e
s2 单轴应力－应变
15
缺省时，所有的率无关塑性模型采用 von Mises 屈服准则，除非另外说明。
双线性等向强化 (BISO) 多线性等向强化 (MISO) 非线性等向强化 (NLISO) 双线性随动强化 (BKIN) 多线性随动强化 (KINH & MKIN) Chaboche 非线性随动强化 (CHAB)
规定屈服面的修正:
后继屈服面
– 随动 强化。
2
• 屈服面大小保持不变， 并
初始屈服面
沿屈服方向平移。
1
– 等向 强化。
后继屈服面
• 屈服面随塑性流动在所有方 2 向均匀膨胀。
初始屈服面
《ANSYS教程》课件
2000年代
推出ANSYS Workbench，实 现多物理场耦合分析。
1970年代
ANSYS公司成立，开始开发有 限元分析（FEA）软件。
1990年代
扩展软件功能，增加流体动力 学、电磁场等分析模块。
2010年代
持续更新和优化，加强与CAD 软件的集成，提高计算效率和 精度。
软件应用领域
航空航天
2023
PART 07
后处理与可视化
REPORTING
结果查看与图表生成
结果查看
通过后处理，用户可以查看分析结果，如应力、应变、位移等。
图表生成
根据分析结果，可以生成各种类型的图表，如柱状图、曲线图、等值线图等，以便更直观地展示结果 。
可视化技术
云图显示
通过云图显示，可以清晰地展示模型 的应力、应变分布情况。
压力载荷等。
在设置边界条件和载荷 时，需要考虑实际工况 和模型简化情况，确保 分析的准确性和可靠性
。
求解和后处理
求解是ANSYS分析的核心步骤，通过求解可以得到模型在给定边界条件和 载荷下的响应。
ANSYS提供了多种求解器，如稀疏矩阵求解器、共轭梯度求解器等，可以 根据需要进行选择。
后处理是分析完成后对结果的查看和处理，ANSYS提供了丰富的后处理功 能，如云图显示、动画显示等。
VS
详细描述
非线性分析需要使用更复杂的模型和算法 ，以模拟结构的非线性行为。通过非线性 分析，可以更准确地预测结构的极限载荷 和失效模式，对于评估结构的可靠性和安 全性非常重要。
2023
PART 04
流体动力学分析
REPORTING
流体静力学分析
静力学分析用于研究流体在静 止或准静止状态下的压力、应
ANSYS高级培训教程-官方培训班教程
第一讲 输入方法和IGES选项
1-1. 在ANSYS程序中可用的模型输入方法. 1-2. ANSYS程序中可用的IGES输入选项和工具. 1-3. 输入一个IGES模型
第二讲 拓扑和几何修复工具
1-4. 使用拓扑修复工具修改IGES模型. 1-5. 使用几何修复工具修改IGES模型
第三讲 几何简化
1-6. 简化IGES模型
M1-12
IGES输入检修技术
• 提示:
– 如果输入不成功，关闭MERGE和Solid选项，重新输入. • ANSYS装饰技术可以过滤掉坏图元.
– 输入完成后，仔细检查模型，从中删掉不想要的图元. – 在完成输入后，如果发现一些小面被丢失，则关掉small选项
，重新输入模型. • 可能需要花费更多的时间和占用更多的内存.
M1-18
拓扑修复工具（续）
设置merge容 差和间隙显 示选项
ANSYS
通过指定的容差 ,merge间隙
删除关键 点，线或 面
通过增量merge间隙
显示分开或 封闭的边界 或者同时显 示二者
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
列出分开或 封闭的边界
Procedure
1. 选择一种输入选项.
2. 单击OK
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-10
IGES输入过程(续）
ANSYS
4.单击OK.
3.选择将要输入的IGES文件.
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
AUTODYN培训教程 第10章 流固耦合
第十章 Euler-Lagrange 作用 (流固耦合)
ANSYS AUTODYN
ANSYS, Inc. Proprietary © 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.
10-1
February 27, 2009 Inventory #002665
Euler-Lagrange Interactions
Байду номын сангаас
10-18
February 27, 2009 Inventory #002665
Euler-Lagrange Interactions
全耦合 - 爆炸侵彻钢筋混凝土
Training Manual
Euler Blast
Lagrange Concrete
Beam Reinforcements
ANSYS, Inc. Proprietary © 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.
• 多边形耦合不能考虑侵蚀
Fixed (anchor) points
ANSYS, Inc. Proprietary © 2009 ANSYS, Inc. All rights reserved.
10-4
Training Manual
February 27, 2009 Inventory #002665
February 27, 2009 Inventory #002665
Euler-Lagrange Interactions
欧拉子循环
Training Manual
• 拉格朗日网格通常用于固体模型；
– 高声速-时间步长小
• 欧拉网格通常用于流体的流动；
ANSYS AUTODYN
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Euler-Lagrange Interactions
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Euler-Lagrange Interactions
全耦合 - 爆炸侵彻钢筋混凝土
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Euler Blast
Lagrange Concrete
Beam Reinforcements
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• 多边形耦合不能考虑侵蚀
Fixed (anchor) points
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Training Manual
February 27, 2009 Inventory #002665
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Euler-Lagrange Interactions
欧拉子循环
Training Manual
• 拉格朗日网格通常用于固体模型；
– 高声速-时间步长小
• 欧拉网格通常用于流体的流动；
ANSYS结构培训教程
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By: Haich Gao(011001)
Stru-10
第二章
结构线性静力分析
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By: Haich Gao(011001)
Stru-11
第一讲 静力分析的定义
结构静力分析
1. ..... 2. ..... 3. .....
Procedure
Lesson Objectives
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By: Haich Gao(011001)
Stru-1
目录
第一章、结构分析概述
第一讲、结构分析的定义 第二讲、结构分析的类型
Stru-9
结构分析类型（续） Guidelines
此外，前面提到的七种分析类型还有如下特殊的应用：
断裂力学 复合材料 疲劳分析
p-Method 结构分析所用的单元：绝大多数的ANSYS单元类型可用于结构分析， 单元类型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。
2001年10月1日
模态分析---用于计算结构的固有频率和模态。 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，
并且可计及上述提到的静力分析中所有的非线性性质。
谱分析---是模态分析的应用拓广，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。
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV By: Haich Gao(011001)
AUTODYN基础教程一
六 面 体 网 格
2020/6/20
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网格加密和粗化
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1-14
多添加学标科题优化
• 多学科流程集成； • 多目标优化； • 六西格玛设计。
多学科优化
重量轻
概念
成本低
设计
RCS小
升力大
第四天：
特色技术 材料模型
第五天：
ALE求解器 SPH求解器 SPH与Lagrange作用
(注)上课安排： 上午主要用来讲课，配以课堂练习； 下午继续未讲完的内容，然后做当 日练习，并就当日的内容进行答疑。
上课时间： 上午 09：30—12：00 下午 13：30—17：00
1-2
基添加础标培题训一
• 两种基本方案：
– Lagrangian –依据材料, 离散部分与材料一起移动； – Eulerian –依据空间，离散部分在空间上保持固定。
• 所有的求解器(SPH除外)用网格来离散几何模型； • 网格定义节点(顶点)、边 (线)和单元-连通性固定； • 根据求解器，网格可以是结构化或非结构化网格； • SPH 用粒子建立模型，每一个粒子通过核函数作用-连通
*宇宙垃圾碰撞
*动能和化学能战斗部
*冲击面板设计
*冲击，爆炸以及冲击波加载
*装甲、反装甲及冲击引爆 *爆炸切割
*空气、水（中）以及地下爆炸
*结构加载、相互作用以及响应
制造业 *材料成形
*刀具设计
运输
能源
*防撞性及乘员动力学
*免试运行
*轮船碰撞
*管道振动、移动
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特色技术 材料模型
第五天：
ALE求解器 SPH求解器 SPH与Lagrange作用
(注)上课安排： 上午主要用来讲课，配以课堂练习； 下午继续未讲完的内容，然后做当 日练习，并就当日的内容进行答疑。
上课时间： 上午 09：30—12：00 下午 13：30—17：00
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基添加础标培题训一
• 两种基本方案：
– Lagrangian –依据材料, 离散部分与材料一起移动； – Eulerian –依据空间，离散部分在空间上保持固定。
• 所有的求解器(SPH除外)用网格来离散几何模型； • 网格定义节点(顶点)、边 (线)和单元-连通性固定； • 根据求解器，网格可以是结构化或非结构化网格； • SPH 用粒子建立模型，每一个粒子通过核函数作用-连通
*宇宙垃圾碰撞
*动能和化学能战斗部
*冲击面板设计
*冲击，爆炸以及冲击波加载
*装甲、反装甲及冲击引爆 *爆炸切割
*空气、水（中）以及地下爆炸
*结构加载、相互作用以及响应
制造业 *材料成形
*刀具设计
运输
能源
*防撞性及乘员动力学
*免试运行
*轮船碰撞
*管道振动、移动
ANSYS高级培训教程官方培训班教程
ANSYS 高级培训教程
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-1
第一章 输入实体模型
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-2
Module Objective
M1-3
第一讲 输入方法和IGES选项
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-4
模型输入方法
1-1. 说明ANSYS中可用的模型输入方法
Objective
Connection for Pro/E Program
Connection for Unigraphics Program
几何修复工具（续）
1. ..... 2. ..... 3. .....
Connection for CADDS
Program
一般准则：
如果有相关接口，则应首选 它来输入入模型，否则，使 用IGES输入方法
A1
CAD 中的模型
ANSYS
IGES File
Connection for
SAT File
Connection for Parasolid
File
A1
为下一步网格划分和求解而输入 ANSYS的模型
项，对merge, solid, small 都选择NO，单击OK
2. 选择文件features.iges，单击OK。
使用平移，旋转，缩放功能查看模型.
3. 保存数据库文件.
ANSYS
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-1
第一章 输入实体模型
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-2
Module Objective
M1-3
第一讲 输入方法和IGES选项
ANSYS
Introduction to ANSYS Part 2 - Release 5.5 (001129)
M1-4
模型输入方法
1-1. 说明ANSYS中可用的模型输入方法
Objective
Connection for Pro/E Program
Connection for Unigraphics Program
几何修复工具（续）
1. ..... 2. ..... 3. .....
Connection for CADDS
Program
一般准则：
如果有相关接口，则应首选 它来输入入模型，否则，使 用IGES输入方法
A1
CAD 中的模型
ANSYS
IGES File
Connection for
SAT File
Connection for Parasolid
File
A1
为下一步网格划分和求解而输入 ANSYS的模型
项，对merge, solid, small 都选择NO，单击OK
2. 选择文件features.iges，单击OK。
使用平移，旋转，缩放功能查看模型.
3. 保存数据库文件.
ANSYS
ansys培训简单教程
一、单元（1）link(杆)系列：link1(2D)和link8(3D)用来模拟珩架，注意一根杆划一个单元。
link10用来模拟拉索，注意要加初应变，一根索可多分单元。
link180是link10的加强版，一般用来模拟拉索。
（2）beam(梁)系列：beam3(2D)和beam4(3D)是经典欧拉梁单元，用来模拟框架中的梁柱，画弯据图用etab读入smisc数据然后用plls命令。
注意：虽然一根梁只划一个单元在单元两端也能得到正确的弯矩图，但是要得到和结构力学书上的弯据图差不多的结果还需多分几段。
该单元需要手工在实常数中输入Iyy和Izz，注意方向。
beam44适合模拟薄壁的钢结构构件或者变截面的构件，可用"/eshape,1"显示单元形状。
beam188和beam189号称超级梁单元，基于铁木辛科梁理论，有诸多优点：考虑剪切变形的影响，截面可设置多种材料，可用"/eshape,1"显示形状，截面惯性矩不用自己计算而只需输入截面特征，可以考虑扭转效应，可以变截面（8.0以后），可以方便地把两个单元连接处变成铰接（8.0以后，用ENDRELEASE命令）。
缺点是：8.0版本之前beam188用的是一次形函数，其精度远低于beam4等单元，一根梁必须多分几个单元。
8.0之后可设置“KEYOPT(3)=2”变成二次形函数，解决了这个问题。
可见188单元已经很完善，建议使用。
beam189与beam188的区别是有3个结点，8.0版之前比beam188精度高，但因此建模较麻烦，8.0版之后已无优势。
(3)shell(板壳)系列shell41一般用来模拟膜。
shell63可针对一般的板壳，注意仅限弹性分析。
它的塑性版本是shell43。
加强版是shell181（注意18*系列单元都是ansys后开发的单元，考虑了以前单元的优点和缺陷，因而更完善），优点是：能实现shell41、shell63、shell43...的所有功能并比它们做的更好，偏置中点很方便（比如模拟梁版结构时常要把板中面望上偏置），可以分层，等等。
《ANSYS教程》课件
运行模拟并等待结果输出，进行模型分析
根据分析结果进行可视化和数据输出，进行分 析和参数调整
ANSYS的模拟实例
1
情景二：电信领域的射频开
2
关设计
分析电路中信号的耦合和系统的灵敏
度，提高通讯质量
3
情景一：沉浸式周围声场仿真
解决声场问题，提高游戏/电影音效 的真实感和观感
情景三：集成电路级超导带 宽解调器
半导体生产仿真
ANSYS模拟了半导体生产的各个方面，不仅节约 了时间和金钱，同时也提供了更优质的产品。
电子显微镜实现
ANSYS电子显微镜可以匹配实验结果，以便进行 更深入的材料分析。
ANSYS的基本操作方法
法
确定清晰的设计目标和对应的边界条件和材料 参数
选择适当的分析方案、网格分析密度、计算环 境和可能的非线性参数
《ANSYS教程》PPT课件
在这份PPT课件中，您将了解到ANSYS的基本原理和概念，以及在不同应用领 域如何使用ANSYS进行模拟分析，为您的工程实践带来变革性的帮助。
什么是ANSYS
技术领袖
ANSYS是计算机仿真和虚拟设计提供商的全 球领导者。
创新应用
ANSYS在空气动力学、声学建模、自动驾驶 汽车等方面处于行业前列。
多适应性
无论是电子、机械还是材料方面，ANSYS提 供了一整套仿真解决方案。
强大网络
ANSYS拥有众多的合作伙伴和客户，可在一 系列行业和领域中提供支持。
ANSYS的应用领域
流体力学分析
ANSYS可以用于模拟汽车、火箭、飞机、船舶等 的风险分析。
建筑设计模拟
ANSYS可用于建筑结构的强度和稳定性评估，确 保建筑物在使用寿命内不发生结构破坏。
根据分析结果进行可视化和数据输出，进行分 析和参数调整
ANSYS的模拟实例
1
情景二：电信领域的射频开
2
关设计
分析电路中信号的耦合和系统的灵敏
度，提高通讯质量
3
情景一：沉浸式周围声场仿真
解决声场问题，提高游戏/电影音效 的真实感和观感
情景三：集成电路级超导带 宽解调器
半导体生产仿真
ANSYS模拟了半导体生产的各个方面，不仅节约 了时间和金钱，同时也提供了更优质的产品。
电子显微镜实现
ANSYS电子显微镜可以匹配实验结果，以便进行 更深入的材料分析。
ANSYS的基本操作方法
法
确定清晰的设计目标和对应的边界条件和材料 参数
选择适当的分析方案、网格分析密度、计算环 境和可能的非线性参数
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什么是ANSYS
技术领袖
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多适应性
无论是电子、机械还是材料方面，ANSYS提 供了一整套仿真解决方案。
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流体力学分析
ANSYS可以用于模拟汽车、火箭、飞机、船舶等 的风险分析。
建筑设计模拟
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