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通用有限元分析软件 ANSYS 9.0 ALGOR(SAP) V19 ADINA ABAQUS MSC.Nastran MSC.Patran MSC.Marc MSC.Dytran MSC.ADAMS I-DEAS ANSYS 简 介 ANSYS应用 集结构、热、流体、电磁、声学等于一体的大型通用有限元分析软件。 广泛应用于航空航天、机械制造、能源、汽车交通、电子、土木工程、核工业、铁道、石油化工、国防军工、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等一般工业及科学研究。 ANSYS技术体系 MCAE：以机械（结构和热）力学为核心 CFD：以计算流体动力学为核心 CEM：以计算电磁学为核心 多场耦合体系：以结构/热/流体/电磁耦合为核心 MCAE Mechanical模块：慢速的力学现象的非线性/动力学分析及热分析。 如：结构承载、模态分析、地震响应等。 LS-DYNA模块：快速的力学现象的非线性/动力学分析及热分析。 如：碰撞、成形等问题。 Motion模块：机构运动学分析 Fe-safe模块：高级疲劳分析 ANSYS功能概览 结构分析 热分析 电磁分析 流体分析 (CFD) 耦合场分析 - 多物理场 ANSYS 结构分析 概览 结构分析的类型: 静力分析 - 用于静态载荷. 可以考虑结构的线性及非线性行为，例如: 大变形、大应变、应力刚化、接触、塑性、超弹及蠕变等. 模态分析 - 计算线性结构的自振频率及振形. 谱分析 是模态分析的扩展，用于计算由于随机振动引起的结构应力和应变 (也叫作 响应谱或 PSD). ANSYS 结构分析 概览(续) 谐响应分析 - 确定线性结构对随时间按正弦曲线变化的载荷的响应. 瞬态动力学分析 - 确定结构对随时间任意变化的载荷的响应. 可以考虑与静力分析相同的结构非线性行为. 特征屈曲分析 - 用于计算线性屈曲载荷并确定屈曲模态形状. (结合瞬态动力学分析可以实现非线性屈曲分析.) 专项分析: 断裂分析, 复合材料分析，疲劳分析 ANSYS 结构分析 概览(续) 用于模拟非常大的变形，惯性力占支配地位，并考虑所有的非线性行为. 它的显式方程求解冲击、碰撞、快速成型等问题，是目前求解这类问题最有效的方法. ANSYS热分析概览 热分析之后往往进行结构分析,计算由于热膨胀或收缩不均匀引起的应力. ANSYS功能: 相变 (熔化及凝固), 内热源 (例如电阻发热等) 三种热传递方式 (热传导、热对流、热辐射) ANSYS电磁分析概览 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、涡流、能耗及磁通量泄漏等. 磁场可由电流、永磁体、外加磁场等产生. ANSYS电磁分析概览(续) 磁场分析的类型: 静磁场分析 - 计算直流电（DC)或永磁体产生的磁场. 交变磁场分析 - 计算由于交流电(AC)产生的磁场. 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. ANSYS电磁分析概览(续) 电场分析 用于计算电阻或电容系统的电场. 典型的物理量有电流密度、电荷密度、电场及电阻热等. 高频电磁场分析 用于微波及RF无源组件，波导、雷达系统、同轴连接器等分析. ANSYS 流体分析 概览 流体分析 用于确定流体的流动及热行为. 流体分析分以下几类: CFD - ANSYS/FLOTRAN 提供强大的计算流体动力学分析功能，包括不可压缩或可压缩流体、层流及湍流，以及多组份流等. 声学分析 - 考虑流体介质与周围固体的相互作用, 进行声波传递或水下结构的动力学分析等. 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. 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. ANSYS 耦合场分析概览 耦合场分析 考虑两个或多个物理场之间的相互作用。如果两个物理场之间相互影响，单独求解一个物理场是不可能得到正确结果的，因此你需要一个能够将两个物理场组合到一起求解的分析软件。 例如： 在压电力分析中，需要同时求解电压分布（电场分析）和应变（结构分析）. ANSYS用户交互界面 Lesson A.分析过程 有限元分析 ANSYS的分析方法 ANSYS的分析方法(续) ANSYS的分析方法(续) * * ANSYS的产品家族 ANSYS/ FLOTRAN? ANSYS/ Emag? ANSYS/ Structural? ANSYS/ Multiphysics ANSYS/ LS-DYNA? ANSYS/ Mechanical? ANSYS/ LinearPlus? ANSYS/ Thermal? 结构分析用于确定结构的变形、应变、