ANSYS有限元软件

摘要： 本文基于ANSYS有限元软件在断裂力学中的应用研究,将其作为二维平面问题分别对Ⅰ型裂纹和Ⅱ型裂纹进行数值模拟,通过从ANSYS有限元软件中提取的Ⅰ型和Ⅱ型应力强度因子分别与其理论计算对应得到的Ⅰ型和Ⅱ型应力强度因子进行对比,检验从ANSYS有限元软件中提取的Ⅰ型和Ⅱ型应力强度因子的精度。

摘要： 螺杆桩是一种造价低、承载力高、环保性好的新型桩,其桩身上部为直杆,下部为螺丝型的组合式桩基,在工程中越来越受青睐,特别是对环保要求比较严格的地区.但是螺杆桩在承载力机理、沉降理论以及在地震作用下的研究仍处于初始状态,影响了实际工程的发展和应用.基于目前国内外对螺杆桩这种新型桩基的研究现状,通过有限元分析和与安阳市某工程资料进行比较,针对螺杆桩在某种土体环境中进行荷载沉降方面的研究,为以后的理论研究和工程设计奠定一定的基础.

摘要： 橡胶坝是拦河水利构筑物常用的一种形式,具有可恢复、造价低、容易施工、对周边生态影响小等显著优点。为进一步研究橡胶坝的安全问题,同时为同类工程的安全稳定提供借鉴,本文以江苏省宿迁市泗洪县天岗湖湖区某天然橡胶坝为例,借助ANSYS有限元软件进行三维数模计算,建模分析研究其安全稳定性。

摘要： 悬浮磁铁是中低速磁浮列车运行的关键部件,其工作特性直接影响悬浮系统的控制精度和稳定性.使用有限元分析软件ANSYS对中低速磁浮列车悬浮电磁铁的磁场进行静态分析,验证有限元模型的准确性;根据悬浮列车运行中存在的电流情况,分析悬浮电磁铁瞬态磁场,获得瞬态电流变化下悬浮电磁铁悬浮力,磁通密度和能量损失的变化规律;基于不同斜率的瞬态电流加载,分析了电流斜坡加载斜率与悬浮电磁铁悬浮力,电流斜坡加载斜率与能量损失之间的关系.研究可为磁悬浮列车的悬浮控制和节能设计提供参考.

摘要： 传动丝杠属于抽油机中重要的结构部分,其螺纹牙会受到平衡块的全部压力,为了传动丝杠的安全性,需要对其压力进行分析,从而使得抽油机传动丝杠具有很好的稳定性.本文设计了一种曲柄自动调平衡结构,通过使用ANSYS有限元软件对传动丝杠进行稳定性分析,首先设计了传动丝杠及其理论计算,然后对丝杠稳定性进行有限元分析,最后将其应用于实际的现场环境中.实验结果表明,通过理论分析和实际应用情况来看,抽油机传动丝杠具有较好的稳定性.

摘要： The guild pile structure is an important anchorage form.The current code has not detailed the rules of wind load and wave load of marinas.In order to improve the calculation and analysis of the guild pile of marinas, we analyze the force of guild piles under wind load and wave load by ANSYS finite element software.We put forward reasonable suggestions on the calculation of the guild pile of marinas, and recommend that the integral model should be used in the calculation of marinas. The shielding effects of wind load should be considered such as ship type, the wind height of building, ship spacing, etc.%定位桩是游艇码头的一种重要锚碇形式,现行规范对游艇码头风荷载、 波浪荷载等规定存在不详尽之处,为完善游艇码头定位桩的计算分析,采用ANSYS有限元软件对游艇码头在风荷载和波浪荷载作用下的受力情况进行分析,对游艇码头定位桩计算提出合理建议,建议游艇码头计算采用整体建模,风荷载的遮挡效应应考虑船型、 受风高度、 船舶间距等因素.

摘要： 基于ANSYS有限元软件对高温条件下沙漠沥青路面进行了受力特性分析,表明38°C是容许剪应力与最大剪应力的交叉点.若路面结构温度大于38°C,容许剪应力小于最大剪应力,此时沥青路面结构层易发生剪切破坏形成车辙,沥青路面产生车辙的主要层位在路表以下1 ～6 cm.

摘要： 国内水电站由于装机容量越来越大,水头不断增高,振动诱发的安全问题层出不穷.但是目前对水电站厂房机组段间振动的影响规律研究较少.本文采用ANSYS有限元软件模拟了厂房各结构部位受相邻机组段振动影响的变化规律,结果表明蜗壳不均匀流诱发的激振频率是机组段间各结构部位振动变化所对应的优势频率.

摘要： 为提高现有的三轴高强井壁试验加载装置承载能力,通过在其中部加肋的方式,对其进行优化设计;利用ANSYS有限元软件,进行弹塑性数值分析,得出了加载装置优化前后的极限承载力和应力分布特征.数值模拟分析表明:加肋优化后的加载装置筒壁不仅可满足承载力要求,而且应力分布更加合理.加载装置加肋高度为100 mm,厚度为38 mm时,既可满足安全要求,经济上也较为合理.%In order to improve the loading capacity of the loading device applied to the available triaxial and high strength mine shaft liner test,with a reinforced method applied to the central part,an optimized design was conducted.With the application of the ANSYS finite element software,a numerical analysis on the elastoplasticity was conducted and the limit loading force and stress distribution features were obtained before and after the optimization of the loading device.The numerical simulation analysis showed that after the optimization of the reinforcement,the cylinder wall of the loading device would not only meet the requirements of the loading forces and the stress distribution would be more rational.When the reinforced height was 100 mm and the thickness was 38 mm,the loading device could not only meet the safety requirement and but also could be rational in economics.

摘要： 对于地形较陡、坡角较大的水库边坡在雨水侵蚀、外力作用下裂隙会充分发育,坡体极易失稳,目前较为有效的措施是对坡角较大的水库边坡进行削坡处理.通过对汤河水库易滑坡体在自然状态下削坡前后与暴雨状态下削坡前的边坡体进行ANSYS有限元软件模拟分析.结果表明,自然状态下边坡削坡之后X与Y方向的位移变形量、应力大小、应力集中效应都会比削坡之前降低;滑坡体削坡前在暴雨雨水侵蚀下坡体X与Y方向的位移变形量、应力大小、应力集中效应都比自然状态下要大.

摘要： 根据传热学、流体力学、物理冶金等理论,在熔化极气体保护焊(GMAW)的三维非稳态熔池的数学模型基础上建立了有限元模型,并使用通用有限元软件ANSYS对熔池温度场进行了计算.通过熔宽和熔深的测量值与ANSYS计算值进行比较,误差均控制在8﹪以内,表明使用ANSYS来计算GMAW温度场是可靠和可行的.结合智能诊断的基本理论,还建立了GMAW焊接质量的人工神经网络预测模型,并且采用计算工具软件MATLAB6.1对模型进行计算.结果表明,模型与实际过程符合较好,对于非线性的焊接过程,神经网络的适应性较强.

摘要： 根据传热学、流体力学、物理冶金等理论,在熔化极气体保护焊(GMAW)的三维非稳态熔池的数学模型基础上建立了有限元模型,并使用通用有限元软件ANSYS对熔池温度场进行了计算.通过熔宽和熔深的测量值与ANSYS计算值进行比较,误差均控制在8﹪以内,表明使用ANSYS来计算GMAW温度场是可靠和可行的.结合智能诊断的基本理论,还建立了GMAW焊接质量的人工神经网络预测模型,并且采用计算工具软件MATLAB6.1对模型进行计算.结果表明,模型与实际过程符合较好,对于非线性的焊接过程,神经网络的适应性较强.

摘要： 根据传热学、流体力学、物理冶金等理论,在熔化极气体保护焊(GMAW)的三维非稳态熔池的数学模型基础上建立了有限元模型,并使用通用有限元软件ANSYS对熔池温度场进行了计算.通过熔宽和熔深的测量值与ANSYS计算值进行比较,误差均控制在8﹪以内,表明使用ANSYS来计算GMAW温度场是可靠和可行的.结合智能诊断的基本理论,还建立了GMAW焊接质量的人工神经网络预测模型,并且采用计算工具软件MATLAB6.1对模型进行计算.结果表明,模型与实际过程符合较好,对于非线性的焊接过程,神经网络的适应性较强.

摘要： 根据传热学、流体力学、物理冶金等理论,在熔化极气体保护焊(GMAW)的三维非稳态熔池的数学模型基础上建立了有限元模型,并使用通用有限元软件ANSYS对熔池温度场进行了计算.通过熔宽和熔深的测量值与ANSYS计算值进行比较,误差均控制在8﹪以内,表明使用ANSYS来计算GMAW温度场是可靠和可行的.结合智能诊断的基本理论,还建立了GMAW焊接质量的人工神经网络预测模型,并且采用计算工具软件MATLAB6.1对模型进行计算.结果表明,模型与实际过程符合较好,对于非线性的焊接过程,神经网络的适应性较强.

摘要： 本发明涉及一种基于有限元单元节点的子午线轮胎胎面花纹有限元自动建模方法，该建模方法基于有限元单元节点构建胎面花纹有限元三维网格模型，通过MATLAB编程与AutoCAD二次开发技术并结合HyperMesh软件操作，实现了由胎面花纹二维结构设计图直接生成轮胎有限元三维网格模型，省去了构建胎面花纹三维几何造型的繁琐步骤，大幅提高了建模效率，同时保证了有限元网格单元的高质量特性。本发明由胎面花纹二维结构设计图通过建模程序自动生成轮胎花纹有限元三维网格模型，建模效率比传统方法提高了一倍以上，建模过程科学高效，具有很大的应用价值，并且为子午线轮胎复杂胎面花纹有限元自动建模技术的探索提供了新的思路。

摘要： 本发明公开了一种活塞销孔的有限元网格圆整方法，用于将活塞有限元网格中，单一直径，且直径为R的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，其包括：1)以上述销孔有限元网格的轴线为Z轴构建坐标系；2)利用三角函数关系确定销孔有限元网格的喇叭口段中，各处有限元网格节点的坐标。该有限元网格圆整方法能够将活塞有限元网格中单一直径的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，利于提高有限元分析的精度。本发明还公开了一种活塞有限元分析方法，其应用了上述活塞销孔的有限元网格圆整方法，避免了销孔上朝向活塞内部的喇叭口由软件自动生成，提高有活塞的有限元网格中销孔的喇叭口处的网格精度，利于确保该活塞有限元分析方法的精度。

摘要： 本发明涉及核动力工程管道支架有限元分析建模技术，具体涉及一种利用AutoCAD创建支架ANSYS有限元分析模型的方法。本发明利用AutoCAD软件绘制三维直线的简单功能，通过AutoCAD软件提供的.Net开发接口，将识别AutoCAD文件中按规则绘制的直线自动识别为型钢和地板等结构元件，并生成ANSYS软件可识别的APDL(ANSYS参数化设计语言)文本命令流。本发明针对核动力工程管道支架的特点，省略了ANSYS手动建模计算中大量繁琐的操作，利用.Net编程语言的数据处理能力自动进行数据处理，生成用于ANSYS软件分析计算的APDL文本命令流，导入到ANSYS软件中自动建模、计算并输出结果，最大限度地减少了有限元分析支架模型的建模时间，能有效提升核动力工程管道支架设计人员的设计效率。

摘要： 本发明属于有限元模拟领域，并公开了一种基于ANSYS参数化设计语言的三维模型梯度有限元求解方法，该方法主要包括如下步骤：模型前处理，求解器设置并求解；提取目标变量和节点自然坐标；求解形函数导数矩阵；求解雅各比列矩阵；求解雅各比列矩阵逆矩阵；计算插值点变量梯度；单元梯度值积分求单元解。本发明方法避免了同类问题导出数据、二次求解、费时费力的缺点，实现了后处理过程中梯度值的快速求解，能够大幅降低计算时间。

摘要： 本发明公开了一种基于abaqus有限元软件的切石机基础有限元建模及动力仿真分析方法，abaqus有限元软件包括前处理、求解和后处理三大步骤。前处理主要是有限元建模及网格划分；求解是对已建好的有限元模型进行计算；后处理则是对计算结果进行分析、处理。本发明分析方法简单，以切石机基础建立有限元模型，为有限元模拟达到预期的研究效果，能够得到精确地仿真数据。

摘要： 本发明公开了一种利用ANSYS软件精准模拟输电线路舞动的有限元方法，其中，所述有限元方法采用缩聚局部坐标下弯曲自由度的梁单元模拟输电线路子导线，辅以应力监控保证索的仅受拉特性，同时考虑子导线与间隔棒的多种连接方式，通过覆冰分裂气动力特性风洞试验精准地获取各子导线在全风攻角下的三分力气动参数，进而编制APDL语言直接加载与运动状态相关的气动荷载，最后通过非线性迭代求解实现精准的舞动仿真模拟。通过本发明的有限元方法，能够精准地再现覆冰多分裂输电线路舞动现象，应用范围广，基于该模拟方法能够施加复杂的防舞措施。

摘要： 本发明提供一种基于逆有限元与有限元方法的结构状态监测及载荷识别方法，包括：选用适配的逆壳单元对板壳结构进行离散；基于mindlin板理论计算每个逆壳单元的膜应变、弯曲应变以及剪切应变；在逆壳单元的上下表面选取应变测量点，并在应变测量点上粘贴应变传感器实时测量应变，得到应变测量数据；基于应变测量数据，计算每个逆壳单元的膜应变以及曲率；基于最小二乘方法构造泛函，对节点自由度求导，得到逆壳单元的类刚度矩阵和载荷矩阵并组装，赋予恰当的边界条件，计算结构的位移场；利用有限元方法构建的位移场与加载力向量之间的关系，并利用Tikhonov降低应变采集和位移重构产生的误差，实现对结构的状态信息的监测和载荷信息识别。

摘要： 一种基于有限元超收敛性的静电场光滑有限元数值算法。输入数据，所述数据为数值数据；根据节点编号和节点坐标，对所有节点按照节点序号顺序循环，并判断其是否为内部节点；当节点为内部节点时，确定重构点附近的单元集合，计算重构点附近超收敛点坐标和超收敛点原始梯度，以此计算多项式展开和重构梯度，所述内部节点为至少预设数目的单元的共同节点；当节点不为内部节点时，确定重构点附近的单元集合，计算不同单元中重构点的梯度和重构点梯度平均值。本发明提出了一种高精度、高效率的静电场光滑有限元数值计算方法，在保证计算效率的前提下，极大改善了静电场梯度计算的精度与收敛速度。

摘要： 本发明涉及一种基于有限元单元节点的子午线轮胎胎面花纹有限元自动建模方法，该建模方法基于有限元单元节点构建胎面花纹有限元三维网格模型，通过MATLAB编程与AutoCAD二次开发技术并结合HyperMesh软件操作，实现了由胎面花纹二维结构设计图直接生成轮胎有限元三维网格模型，省去了构建胎面花纹三维几何造型的繁琐步骤，大幅提高了建模效率，同时保证了有限元网格单元的高质量特性。本发明由胎面花纹二维结构设计图通过建模程序自动生成轮胎花纹有限元三维网格模型，建模效率比传统方法提高了一倍以上，建模过程科学高效，具有很大的应用价值，并且为子午线轮胎复杂胎面花纹有限元自动建模技术的探索提供了新的思路。

摘要： 本发明公开了一种活塞销孔的有限元网格圆整方法，用于将活塞有限元网格中，单一直径，且直径为R的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，其包括：1)以上述销孔有限元网格的轴线为Z轴构建坐标系；2)利用三角函数关系确定销孔有限元网格的喇叭口段中，各处有限元网格节点的坐标。该有限元网格圆整方法能够将活塞有限元网格中单一直径的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，利于提高有限元分析的精度。本发明还公开了一种活塞有限元分析方法，其应用了上述活塞销孔的有限元网格圆整方法，避免了销孔上朝向活塞内部的喇叭口由软件自动生成，提高有活塞的有限元网格中销孔的喇叭口处的网格精度，利于确保该活塞有限元分析方法的精度。