Ansys Mechanical 通用結構模擬軟體

Ansys Mechanical使您能夠解決複雜的結構工程問題並做出更好，更快的設計決策。使用套件中提供的有限元分析（FEA）求解器，您可以針對結構力學問題定制和自動化解決方案，並對其進行參數化以分析多個設計方案。Ansys Mechanical是具有完整分析工具範圍的動態工具。

特色：

• 易於使用的多功能工具
• 動態集成平台
• 持久，可靠，準確的求解器技術
• 強大的非線性和線性求解器

完整的 FEA 有限元結構分析工具

Ansys Mechanical 為動態環境提供了完整的分析工具，從準備進行分析的幾何圖形到連接其他物理以獲得更高的保真度。直觀，可自定義的用戶界面使所有級別的工程師都能快速，自信地獲得答案。

• CAD已連接
• 先進的材料建模
• 振動
• 耦合場技術
• 自動網格自適應（NLAD）
• 顯式分析
• 聲學
• 快速並行求解器
• 線性和非線性接觸
• 裂縫和斷裂建模
• 結構優化
• 疲勞壽命分析

Ansys Mechanical 主要功能

Ansys 結構分析軟體使您能夠解決複雜的結構工程問題並做出更好，更快的設計決策。借助套件中提供的有限元分析（FEA）求解器，您可以針對結構力學問題定制和自動化解決方案，並對其進行參數化以分析多種設計方案。您還可以輕鬆連接到其他物理分析工具，以獲得更高的保真度。Ansys 結構分析軟體可用於各個行業，以幫助工程師優化其產品設計並降低物理測試的成本。進行動態分析，並使用各種材料和功能的高級求解器選項。

• 線性動力學
• 非線性度
• 熱分析
• 材料
• 複合材料
• 流體力學
• 流固耦合
• 定制和腳本
• 解決管理
• 高性能計算

所有經驗水平的結構分析

• 從尋求快速，簡便和準確結果的設計人員和偶爾的用戶到想要建模複雜材料，大型裝配體和非線性行為的專家，Ansys都能為您提供服務。用於仿真的Ansys GRANTA材料數據 是一個許可選項，可通過可單擊的方式訪問通過Ansys Mechanical接口訪問的700多種材料特性數據的常規庫，從而消除了數據搜索時間和輸入錯誤。Mechanical的直觀界面使所有級別的工程師都能快速而自信地獲得答案。在本地計算機或云上解決。您甚至可以使用Ansys分佈式計算服務（DCS）運行數百個設計點。

進階結構分析功能

• 可以使用內置模型，用戶定義的材料模型或Mechanical中的材料設計器來創建複雜的體積元素（RVE），從而實現複雜材料和材料行為的仿真。不需要通過不必要地切換到顯式求解器來簡化具有很大變形的模型。非線性適應性（NLAD）功能通過在解決方案進行過程中重新設計解決方案來自動處理具有挑戰性的仿真。
• 機械中已添加了分離變形自適應重生技術（SMART）斷裂技術，用於對關注斷裂的結構中的裂紋擴展進行建模，因此可以消除複雜的網格劃分過程和猜測。

線性動力學 Linear dynamics

機械可滿足您進行動態分析的所有需求，包括-對於線性動力學-模態，諧波，頻譜響應和具有預應力的隨機振動，以及用於快速解決方案的高級求解器選項。可以進行聲學模擬，以了解系統在有或沒有結構預加載的情況下的振動聲行為。包括預加載在內可以提高保真度，這意味著可以模擬自重螺栓連接的組件，甚至可以尖叫制動。

非線性分析 Nonlinearities

除了線性彈性材料之外，您還可以模擬材料經受塑性甚至超彈性變形時的行為（橡膠和氯丁橡膠等材料）。非線性仿真還考慮了有摩擦或無摩擦的零件相互接觸和大變形的問題。

接觸功能 Contact capabilities

Mechanical包含廣泛的接觸功能，使您能夠考慮多個零件的相互作用。它可以模擬一切，從將零件之間的接頭視為膠合或焊接在一起的粘合觸點，到允許零件分開以及有或沒有摩擦效果的分開的接觸界面。能夠正確模擬接觸意味著您可以模擬零件變形時載荷路徑的變化，並自信地預測裝配體在現實世界中的行為。

熱分析 Thermal analysis

模擬整個組件的熱傳導，對流和輻射，您可以預測零部件的溫度，然後將其用於檢查誘發的應力和變形。使用Mechanical，您可以從其他分析系統或文件中讀取功率損耗或計算出的溫度，這意味著CFD或電磁仿真可以作為熱分析的起點。也可以考慮流經管道的流體以及零件之間摩擦產生的熱量。所有這些功能可為您提供更準確的模擬和更好的結果。

疲勞分析 Fatigue analysis

能夠了解零件承受的即時應力和變形對於結構分析至關重要。即使承受的載荷未達到材料的強度極限，任何承受重複載荷的零件都可能累積損壞，最終將導致零件故障。疲勞分析可讓您直觀地觀察循環加載過程中的損壞，並有助於預測何時何地可能發生故障，並提高產品的耐用性。

材料 Materials

可以在Mechanical中精確建模包括從超彈性材料，形狀記憶合金，土壤，混凝土，塑料和金屬結構在內的所有材料模型。您甚至可以根據需要添加用戶定義的材料模型。
通過添加用於仿真的GRANTA材料數據，您可以在現有Ansys工具中訪問和使用來自Ansys Granta的有價值的材料數據。該數據庫提供對您所需材料屬性數據的即時，可單擊訪問，從而消除了數據搜索時間和輸入錯誤。
Material Designer可以基於晶格，纖維，編織或用戶創建的幾何圖形輕鬆創建代表性的體積元素（RVE），以促進複雜材料結構的多尺度建模。

流程自動化與設計最佳化

Mechanical擁有Ansys ACT之類的工具來自定義您的工作流程，添加功能並加速仿真過程，而Ansys DesignXplorer具有內置的優化技術，可以在最快的時間內獲得最佳答案。添加Ansys SpaceClaim意味著直觀，快速地準備用於分析的幾何圖形（中間曲面，射束提取和簡化），構建原型模型或在設計變更期間操縱幾何圖形。

諧波振動和聲學 Harmonic Vibrations and Acoustics

固體噪聲和聲音傳播的預測可以在許多產品的設計中發揮重要作用。例如，由振動的結構部件引起的噪聲，通過薄板的聲音傳輸以及壓電設備的聲學性能。
解決這些類型的聲波傳播問題（以及更多）可以以耦合的方式（其中流體和結構域同時解決）來解決，也可以以非耦合的方式來解決，其中首先進行結構分析，然後再進行。聲學分析。當結構振動和聲波相互影響時，使用前者：想想一個薄的揚聲器錐體，其變形會受到壓力波的影響。當聲波不影響結構的振動時，可以使用後者，這對於大型部件來說通常是這樣。
創建耦合聲學仿真的第一步是添加模型的聲學部分。這通常是通過在結構模型（例如球體）周圍創建圍牆來完成的。

             揚聲器的結構模型和周圍的聲音量

然後定義了模擬的各種組成部分：構成結構的材料，聲學主體的標識以及聲學介質（例如本例中的空氣）的屬性。
定義結構與空氣之間的界面位置也很重要，因此可以將振動速度作為輸入進行聲學分析。

        識別聲學體積及其與振動結構的界面

一旦執行了計算，工程師就可以查看聲學結果，例如聲壓，聲壓級或揚聲器的指向性。

                                  聲壓場

              極坐標圖，顯示揚聲器的方向性

Ansys Mechanical 三種許可證規格

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