ANSYS大型通用有限元分析

简介 : ANSYS是大型通用有限元分析(FEA)软件,该软件是使用增长较快的计算机辅助工程(CAE)软件,能与大多数计算机辅助设计(CAD,computer Aided design)软件接口,实现数据的共享和交换,如Creo,NASTRAN、Algor、I-DEAS、AutoCAD等。是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。ANSYS功能,操作方便,现在已成为广泛使用的有限元分析软件。广泛应用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、能源等领域。
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教程

   ANSYS软件在CAE市场的地位

第一个通过ISO9001:2000质量体系认证的CAE软件

世界范围内增长最快的CAE软件(连续5年增长率超过30%)

美国机械工程师协会(ASME),美国核安全局(NQA)及近二十种专业技术协会认证的标准分析软件

被中国铁路机车车辆工业总公司选定的CAE分析软件,在所有厂所安装并应用于机车提速及高速机车的研制

第一个通过中国压力容器标准化委员会认证并在全国压力容器行业推广使用的分析软件

获美国“R&D明星”殊荣

获美国“技术先导公司”的称号

全球70%以上的理工院校及研究单位采用的分析软件

通过对商业的仿真分析软件进行调研,美国ANSYS公司是一家提供结构、流体和电磁仿真分析软件的供应商,在全球和国内的仿真软件市场份额****,领先比利时NUMECA公司和瑞典COSMOL公司,ANSYS软件在国内的用户数和成功用户案例也多于比利时NUMECA公司和瑞典COSMOL公司,ANSYS软件供应商具备强大的技术支持队伍,能够提供优质的本地化技术支持服务。

软件功能:

1. 结构动力学分析

结构动力学分析用来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响。与静力分析不同,动力分析要考虑随时间变化的力载荷以及它对阻尼和惯性的影响。ANSYS可进行的结构动力学分析类型:瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。

2. 压电分析

用于分析二维或三维结构对AC(交流)、DC(直流)或任意随时间变化的电流或机械载荷的响应。这种分析类型可用于换热器、振荡器、谐振器、麦克风等部件及电子设备的结构动态性能分析。可进行四种类型的分析:静态分析、模态分析、谐波响应分析、瞬态响应分析。

3. 声场分析

程序的声学功能用于研究在含有流体的介质中声波的传播,或分析浸在流体中的固体结构的动态。这些功能可用于确定音响话筒的频率响应,研究音乐大厅的声场强度分布,或预测水对振动船体的阻尼效应。

4. 电磁场分析

主要用于电磁场问题的分析,如电感、电容、磁通量密度、涡流、电场分布、磁力线分布、力、运动效应、电路和能量损失等。还可以用于螺线管、调节器、发电机、变换器、磁体、加速器、电解槽及无损检测装置等的设计和分析领域。

5. 动力学分析

ANSYS程序可以分析大型三维柔体运动。当运动的积累影响起主要作用时,可使用这些功能分析复杂结构在空间中的运动,并确定结构中由此产生的应力、应变和变形。

6. 结构静力分析

用来求解外载荷引起的位移、应力和力。静力分析很适合求解惯性和阻尼对结构的影响并不显著的问题。ANSYS程序中的静力分析可以进行线性分析,而且也可以进行非线性分析,如塑性、蠕变、膨胀、大变形、大应变及接触分析。

7. 流体动力学分析

ANSYS流体单元能进行流体动力学分析,分析类型可以为瞬态或稳态。分析结果可以是节点的压力和通过单元的流率。并且可以利用后处理功能产生压力、流率和温度分布的图形显示。另外,还可以使用三维表面效应单元和热-流管单元模拟结构的流体绕流并对流换热效应。

8. 结构非线性分析

结构非线性结构或部件的响应随外载荷不成比例变化。ANSYS程序可求解静态和瞬态非线性问题,材料非线性、几何非线性和单元非线性三种。

9. 热分析

程序可处理热传递的三种基本类型:传导、对流和辐射。热传递的三种类型均可进行稳态和瞬态、线性和非线性分析。热分析还具有可以模拟材料固化和熔解过程的相变分析能力以及模拟热与结构应力之间的热-结构耦合分析能力。




功能对比
ANSYS
Abaqus
NASTRAN
静力学及动力分析类型
包含通用结构力学分析部分、热分析部分及其耦合分析功能。具有一般静力学、动力学和非线性分析能力,也具有稳态、瞬态、相变等强大的热分析能力以及结构和热的耦合分析能力,可以处理任意复杂的装配体,涵盖各种金属材料和橡胶、泡沫、岩土等非金属材料。
具备相当的功能
具备相当的功能
-结构耦合分析能力
直接耦合场分析,单元就具有相应的热-自由度,在直接耦合场分析中,只需用耦合场单元进行一次分析
仅具备间接耦合功能
仅具备间接耦合功能
前后处理特色功能
具备自动抽中面及厚度自动继承,自动探测接触形成复杂装配,完善的布尔操作功能支持针对CAE分析 的几何简化,后处理可自动 生成报告
前后处理功能比较缺失,几何模型的构建及简化处理相对比较麻烦
具备相当的前处理功能,但布尔操作和自动报告功能稍弱
非线性求解能力
有近70种非线性材料本构模型,特有的几何大变形功能和弱弹簧功能使得非线性求解快捷而准确,丰富的接触定义功能支持任意的工程实际
具备高水平的非线性分析能力,岩土本构方面强于ANSYS
非线性能力稍弱
软件界面友好性
新一代Workbench平台是ANSYS新一代协同仿真环境,完全Windows风格的友好界面,复杂装配关系自动识别并建模,高级几何模型/网格处理技术,基于知识的一系列自动化技术,分析向导、工程化语言、自动报告,也同时ANSYS所有软件模块的共同运行环境。另外,众多客户所 熟悉的经典界面也继续保留,满足高级用户及高级分析需求
Windows操作,但便捷性及界面友好性有待提高
友好性不足,界面相对比较陈旧。
二次开发能力
强大的面向用户的开放性,APDL是业界公认的二次开发工具,帮助客户开发定制提高 效率更高模拟精度的外挂程序,丰富的行业应用及资料库提供了强大的支撑,可以站在前人肩上向前迈进
具备二次开发功能,但可参考资料相对较少,实际操作遇到困难不易调试
DMAP这一工具,但只具备有限的开发功能,参考资料少,调试不便
多物理场耦合功能
Workbench平台下拥有起家的ANSYS结构分析,以及逐渐加入ANSYS大家庭的流体CFXFluent,电磁的AnsoftEmag等在每一专业领域都是翘楚的软件体系,强强联手工作在同一平台下可提供给客户最强健耦合场分析能力,并且可以通过 模块添加这一方式 实现 扩展和功能的完善,满足客户未来的需求
不具备同一平台下无缝的多物理场耦合功能,很多情况下需要和ANSYS的流体及电磁软件通过第三方软件进行连接
不具备同一平台下无缝的多物理场耦合功能,很多 情况下需要和ANSYS的流体及电磁软件通过第三方软件进行连接
服务能力
Ansys目前在国内拥有十三个地区办事处(北京、成都、上海、广州、武汉、南京、沈阳、西安,深圳,重庆等),保证了对用户**的就近支持和项目合作。在武汉的办事处可以随时响应客户的技术支持需求,可以更好服务于本地的客户,同时公司实行本地支持、区域支持、总部支持的三级服务体系,可以分层次提供给客户**质的服务。
通过分销商销售,技术服务团队仅在北京、上海少数几地。
通过分销商销售,技术服务团队仅在北京、上海少数几地。



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>武汉团队:武汉市武珞路717号兆富国际大厦10楼
>上海团队:上海市浦东新区张江集电港B楼
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>咨询:17802716540 >邮箱:utum@utum.cn
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