ANSYS功能概览

ANSYS功能概览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).结构分析用于确定结构的变形、应变、应力及反作用力等.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Courtesy:SikorskyAircraftANSYS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除了提供标准的隐式动力学分析以外，还提供了显式动力学分析模块ANSYS/LS-DYNA.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热分析计算物体的稳态或瞬态温度分布，以及热量的获取或损失、热梯度、热通量等.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.磁场分析用于计算磁场.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）.其他需要耦合场分析的典型情况有：•热—应力分析•流体—结构相互作用•感应加热（电磁—热）,感应振荡两根热膨胀系数不同的棒焊接在一起，图示为加热后的变形.