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轻松搞定ANSYS仿真参数化

2月前浏览19339

本文摘要(由AI生成):

DesignModeler、SpaceClaim、Meshing、Mechanical、Fluent、CFX-Pre、CFD-Post等应用程序中,都可以定义参数,实现参数化驱动。几何建模参数包括几何参数和拓扑参数,几何参数指给定特征的尺寸或位置,更改几何参数可实现模型大小及位置变化,并不一定改变模型中实体的总数;拓扑参数对应着模型中的几何特征数,更改特征数可以添加或删除几何实体,实现模型中实体数量的变化。 

一、ANSYS参数化概述

在ANSYS应用程序中,可以将关键的仿真特性定义为参数(Parameters)。然后在Workbench中参数管理(Parameter Set)界面下管理参数,通过参数化驱动,实现快速更改仿真模型几何及拓扑参数、材料参数、网格参数、边界条件等设置,用来研究和优化不同设计方案下产品性能。

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二、ANSYS中仿真参数化

  • 参数可以在用于结构和流体仿真的所有ANSYS应用程序中定义,如:SpaceClaim, DesignModeler、Meshing、Mechanical、Fluent、CFX-Pre、CFD-Post;囊括仿真分析的所有阶段:几何建模、网格划分、计算求解及后处理。

  • 在Workbench中,参数分为两种类型:输入参数和输出参数。输入参数定义被研究系统的几何形状或分析输入。包括几何形状参数:模型尺寸、位置及拓扑参数,分析输入参数:压力、边界条件、材料特性和板厚等。

  • 输出参数是模型的信息,或者是分析的响应输出。这些包括体积、网格单元数、质量、频率、应力、速度、压力、力和热流。

三、几何建模参数化

几何建模参数包括几何参数拓扑参数

几何参数指给定特征的尺寸或位置,更改几何参数可实现模型大小及位置变化,并不一定改变模型中实体的总数;

拓扑参数对应着模型中的几何特征数,更改特征数可以添加或删除几何实体,实现模型中实体数量的变化。

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(1)DesignModeler参数化

ANSYS DesignModeler作为Workbench平台上几何建模软件,具备建立全参数化几何模型功能。通过草图工具来建立二维草图模型,然后通过拉伸、旋转、扫掠、放样等三维特征操作来创建实体模型。

在DM中,草图尺寸、创建平面的输入、3D特征操作等都可参数化。同时参数之间也可以通过表达式相互链接。DM中任何以“¨”符号为前缀的输入都可以参数化,示例如下:

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(2)SpaceClaim参数化

ANSYS SpaceClaim 是一款快速且直观的三维建模软件,可帮助任何分析师或工程师创建、编辑及修复几何结构、切面数据和网格。SpaceClaim集成在Workbench平台,可以通过拉伸、移动创建参数。SpaceClaim中创建参数过程如下所示:

①   点击拉动(Pull)或移动(Move)按钮,进入拉动或移动模式下,选择相应特征进行操作:

  •  拉动模式下选择几何特征如圆柱面、孔面,软件会显示特征尺寸,允许用户更改模型特征尺寸;

  • 移动模式下选择模型组件,指定参考位置移动组件,软件会显示移动或旋转尺寸,允许对组件位置和方向更改。

②   在组(Groups)选项卡中,单击<创建参数>,然后会在驱动尺寸下创建一个参数,并为参数提供默认名称,可以通过右键单击进行重命名。或者更简单方法:点击尺寸参数旁的“P”,可直接创建参数。

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四、网格参数化

ANSYS Meshing是ANSYS Workbench平台下的核心模块,支持输出结构、电磁场、流体、显式动力学模块所需的多种类型网格,是一款功能全面的网格生成工具。Meshing中任何以“¨”符号为前缀的输入或输出都可以参数化。

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五、求解及后处理参数化

(1)Mechanical参数化

ANSYS Mechanical是首屈一指的有限元分析软件解决方案,使用有限元方法(FEA仿真)进行结构和热仿真分析。在Mechanical中网格、设置及后处理中,任何以“¨”符号为前缀的输入和输出都可以参数化。

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(2)CFX参数化

ANSYS CFX 是一款高性能计算流体动力学 (CFD) 软件工具,适用于众多 CFD 和多物理场应用,并在涡轮机械仿真方面(例如泵、风扇、压缩机等)具有卓越精确度、鲁棒性和速度,因此获得广泛认可。CFX可集成在Workbench平台上,并具备表达式语言(CFX Expression Language :CEL),很方便用户通过CEL创建参数。

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(3)Fluent参数化

ANSYS Fluent是一款功能强大的计算流体动力学(CFD)软件包,可对工业应用中的流动、湍流、热交换和各类反应进行建模。Fluent可以集成在Workbench平台,并具备强大参数化能力。

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以上,给大家介绍Workbench参数化操作;在接下来文章中,我会分享参数化实际案例,更详细的介绍参数化的技术要点。

ACTWorkbench
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2019-08-04
最近编辑:2月前
小田老师
硕士 | 仿真工程师 欢迎关注ANSYS仿真与开发!
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6条评论
Ocean
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2年前
老师请问一下哪个版本开始有变形量的平均值的
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Longfei Jiao
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2年前
老师,您好,我想实现材料的密度作为设计变量,该怎么设置,谢谢
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仿真秀0225165236
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3年前
非常实用的功能,节省不少时间
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  项~
弱水三千,可着一瓢饮
4年前
非常实用
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杨    健
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4年前
非常感谢您的指导
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bad
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4年前
老师,mechanical里,你说任何那个符号为前缀的都可以参数化,是哪个符号呢?冒号吗?我看您插图中那个没有符号前缀啊
回复 1条回复

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