ANSYS Mechanical模塊介紹

2013-08-01 by:廣州CAE有限元應用中心來源:仿真在線

ANSYS Mechanical包含通用結構力學分析部分(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、動力學和非線性分析能力,也具有穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、相變等所有的熱分析能力以及結構和熱的耦合分析能力,可以處理任意復雜的裝配體,涵蓋各種金屬材料和橡膠、泡沫、巖土等非金屬材料。

ANSYS Mechanical的耦合場分析功能具有聲學分析、壓電分析、熱/結構耦合分析和熱/電耦合分析能力。

ANSYS Mechanical也可與ANSYS CFX專業(yè)流體分析模塊進行實時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
- 雙向參數互動的CAD接口
- 智能網格生成器
- 各種結果的數據處理
- 各種結果的圖形及動畫顯示
- 全自動生成計算報告
結構靜力分析(線性/非線性)
疊層復合材料(非線性疊層殼單元、高階疊層實體單元、Tsai-Wu失效準則、圖形化)
非線性分析能力
- 幾何非線性(大變形、大應變、應力強化、旋轉軟化、壓力載荷強化)
- 材料非線性(近70種非線性材料本構模型,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
  - 高級接觸單元(點對點接觸、點對面接觸、剛對柔面面接觸、柔對柔面面接觸、線性接觸(MPC)等,支持大滑移和多種摩擦模型,支持多場耦合接觸)
  - 其它非線性單元(旋轉鉸接單元、彈簧-阻尼器單元、膜殼單元、……)
動力學分析能力
- 模態(tài)分析(自然模態(tài)分析、預應力模態(tài)分析、循環(huán)對稱模態(tài)、阻尼復模態(tài)、模態(tài)綜合分析)
- 諧響應分析
- 瞬態(tài)分析(線性/非線性、多種算法)
- 響應譜和隨機振動分析(單點譜、多點譜、功率譜)
- 轉子動力學分析
屈曲分析(線性屈曲、非線性屈曲、循環(huán)對稱屈曲分析)
高級對稱分析(循環(huán)對稱模態(tài)分析、循環(huán)對稱結構靜力分析、軸對稱、平面對稱和反對稱)
斷裂力學分析(應力強度因子、J積分、裂紋尖端能量釋放率)
通用疲勞分析
結構熱分析部分(Professional)
- 穩(wěn)態(tài)溫度場(熱傳導、熱對流、熱輻射)
- 瞬態(tài)溫度場(熱傳導、熱對流、熱輻射、相變)
- 管流熱耦合
- 支持復雜熱載荷和邊界條件
- 非線性特性(接觸傳熱、非線性材料)
耦合場分析部分及其它功能
- 靜流體分析(流固耦合靜動力分析)
- 聲學分析(聲波在各種聲學介質中的傳播、聲波的反射和吸收(遠場))
- 耦合場分析
設計優(yōu)化:多種優(yōu)化算法、多種輔助工具
拓撲優(yōu)化:拓撲形狀優(yōu)化、拓撲頻率優(yōu)化

概率設計系統(PDS)

十種概率輸入參數

參數的相關性
兩種概率計算方法:蒙特卡羅法、響應面法
支持分布式并行計算
可視化概率設計結果

其它實用技術
- P單元、子結構、子模型分析技術
- 單元生死分析技術
- 專用單元(螺栓單元、真實截面梁單元、表面效應單元、軸對稱諧波單元、……)

二次開發(fā)特征

ANSYS參數化設計語言(APDL)
用戶可編程特性(UPF)

用戶界面設計語言(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:包括兩個稀疏矩陣求解器(“Sparse”和“Distributed Sparse”直接求解器)、一個PCG求解器和一個JCG求解器
- 代數多重網格求解器AMG:支持多達8個CPU的共享式并行機(CPU每增加一倍,求解速度提高80%,對病態(tài)矩陣的處理性能優(yōu)越)