基于VC++平台结合ANSYS参数化设计语言APDL对掘进机NGW型行星齿轮传动CAE分析系统进行了研究,该系统通过人-机交互界面实现了行星齿轮设计参数输入、行星齿轮传动参数化建模、施加参数化载荷和参数化CAE分析的全过程,提高了掘进机行星传动的设计效率,提升了设计水平。

HFSS（High Frequency Structure Simulator）是一款基于有限元方法的三维电磁仿真软件，广泛应用于高频电磁场的设计和分析。Ansys 19.2是Ansys公司推出的一款强大的工程仿真软件，它集成了解决各类工程问题的工具，其中就包括电磁场分析。当两者联合使用时，可以实现从高频电磁场到热效应的全面仿真，这对于设计高性能的射频（RF）和微波设备至关重要。功率热仿真是一种评估和预测设备在高功率工作条件下温度分布的技术，这在工程设计中尤其重要，因为过高的温度会导致设备性能下降甚至损坏。 在进行功率热仿真时，首先需要构建准确的几何模型，这是仿真模拟的基础。HFSS提供了强大的前处理工具，可以创建复杂的三维几何模型，并对材料属性进行设置。接下来，模型中的电磁参数，如介电常数和电导率，需要被准确地设定，因为这些参数直接影响到电磁场的分布，进而影响热效应。 完成模型建立之后，就需要使用HFSS进行电磁场仿真。HFSS会计算出在给定的功率输入下，电磁波在模型中的分布情况。然后，通过Ansys内置的耦合求解器，可以将电磁场的结果与热模型结合，计算出由于电磁损耗产生的热量。这一过程涉及到将HFSS得到的电磁损耗结果作为热源加载到热分析模型中。 在热分析模型中，工程师需要定义材料的热属性，如热导率、比热容等，以及考虑对流、辐射和传导等热传递方式。在完成所有必要的设置后，Ansys可以运行热仿真，计算出设备在工作状态下的温度分布。通过这种仿真，设计者可以评估设备在不同工作条件下的热行为，并据此对设计进行优化。 为了验证仿真结果的准确性，可以采用实验测量的方法。在实验中，工程师通常会使用热像仪或其他温度传感器来测量实际设备的温度分布，并将这些数据与仿真结果进行比较。通过这种方式，可以对仿真模型进行校准，确保其预测结果的可靠性。 此外，仿真过程中的网格划分也是影响结果准确性的一个关键因素。网格越细致，计算结果通常越精确，但同时会消耗更多的计算资源和时间。因此，在保证计算精度的前提下，需要合理选择网格划分的大小和密度。 HFSS和Ansys 19.2联合进行的功率热仿真不仅能预测设备在工作时的温度分布，还能够通过模拟不同的工作场景，帮助工程师优化设计，避免热失控问题，提高设备的稳定性和寿命。同时，这种仿真技术的应用减少了物理原型的制造和测试成本，缩短了研发周期，加快了产品上市的速度。 HFSS联合Ansys 19.2进行功率热仿真的方法，是利用两个软件强大的仿真能力，对电磁设备在高功率条件下的温度分布进行预测和分析。这一过程涉及到精确的几何建模、电磁场分析、热效应耦合求解以及结果验证等步骤。通过这种方法，工程师可以在产品设计早期阶段识别并解决潜在的热问题，提高产品的性能和可靠性。

利用Solidworks软件对ZF8000-17-29型液压支架进行三维参数化建模,再利用ANSYS Workbench软件模拟液压支架顶梁在不同工况下的受载状况,通过仿真得到顶梁的应力与变形分布云图,最终分析得到顶梁受力的薄弱部位。为设计研发人员及时发现设计缺陷,进一步对液压支架的顶梁改进设计提供一定的理论依据。 【基于Solidworks和Ansys Workbench的液压支架顶梁负载仿真分析】 液压支架在煤炭开采中的综采工作面起着至关重要的作用，它们主要负责支护顶板，保证作业空间的安全。液压支架顶梁作为支架的重要组成部分，承受着顶板岩石的负荷，对工作面的安全具有直接影响。本文以ZF8000-17-29型液压支架为例，通过Solidworks软件进行三维参数化建模，然后使用ANSYS Workbench进行有限元分析，旨在研究顶梁在不同工况下的受载情况。 Solidworks是一款强大的三维CAD软件，能够实现复杂结构的精确建模。在液压支架的建模过程中，通过对各个组件如顶梁、底座、立柱、前后连杆和掩护梁等的参数化设计，可以快速生成符合实际尺寸和结构的三维模型。这种参数化设计方法便于调整设计参数，适应不同的工况需求。 接着，将建好的液压支架顶梁模型导入到ANSYS Workbench中，该软件是一款集成化的工程仿真平台，特别适合进行结构力学分析。通过有限元分析，可以将连续的物理区域离散成多个小单元，每个单元的受力和变形状态可以独立计算，从而模拟整个结构的应力和应变分布。在不同工况下，如不同负荷、不同支护条件等，分析顶梁的受载状态，可以得到应力和变形的分布云图，这些云图直观地展示了顶梁的受力状况。 通过仿真分析，可以识别出顶梁的薄弱部位，这些部位可能是应力集中或变形过大的地方，对液压支架的稳定性和安全性构成潜在威胁。这些发现对于设计研发人员来说至关重要，他们可以根据这些信息及时发现并修正设计缺陷，优化顶梁的结构，提高液压支架的整体性能和使用寿命。 此外，文中提到的CAN总线通信技术在现代液压支架监控系统中也起着关键作用。CAN（Controller Area Network）总线是一种多主站通信协议，具有高可靠性和实时性，常用于工业控制和汽车电子领域。在液压支架监控系统中，CAN总线可以实现各部件间的数据交换，例如压力监测、位置反馈等。然而，文中指出系统仅使用了部分CAN模块的功能，如未充分利用32个邮箱，缺乏错误帧处理和远程帧响应机制，这可能导致通信可靠性下降。因此，提升CAN总线通信系统的完善性也是液压支架智能化发展的重要方向。 结合Solidworks和ANSYS Workbench的仿真技术，可以为液压支架顶梁的设计优化提供有力的工具和支持，同时，提高通信系统的效率和可靠性也是确保液压支架正常运行的关键。这些研究不仅有助于提升液压支架的技术水平，还对煤矿安全生产有着积极的意义。

内容概要：本文详细介绍了利用ANSYS APDL进行3D打印过程中温度场和应力场模拟的方法和技术细节。首先解释了为什么需要对3D打印过程中的温度场和应力场进行模拟，因为高温变化会导致零件变形甚至开裂。接着展示了具体的APDL命令流，包括定义热单元（如SOLID70）、设置材料属性（如导热系数、比热容等），以及如何通过BIRTH命令实现逐层激活来模拟真实的3D打印过程。对于应力场部分，则强调了从热单元转换为结构单元的关键步骤（如使用ETCHG命令）和确保材料参数一致性的重要性。此外还提供了关于如何正确设定时间步长的小贴士，以及如何利用后处理脚本自动检测并预测潜在裂缝的方法。 适用人群：从事增材制造研究或工程领域的技术人员，特别是那些希望深入了解3D打印过程中物理现象背后的力学机制的人群。 使用场景及目标：适用于想要掌握如何使用ANSYS APDL工具来进行精确的3D打印工艺仿真的人们；帮助用户理解如何调整相关参数以获得更加准确可靠的模拟结果，从而优化产品设计，减少试验成本。 其他说明：文中不仅给出了详细的命令流示例，还分享了一些实践经验教训，比如避免错误地设置过大或过小的时间步长，这些都是基于作者的实际工作经验总结出来的宝贵经验。

内容概要：本文详细介绍了使用Ansys Workbench进行芯片回流焊温度循环热应力仿真的方法和流程。首先解释了为何需要进行此类仿真，即在芯片生产和封装过程中，回流焊会导致热应力，进而可能引起焊点开裂等问题。接着逐步讲解了仿真流程的关键步骤，包括模型建立、材料属性定义、网格划分、边界条件与载荷施加、求解及结果分析。文中不仅提供了理论指导，还给出了具体的操作示例和代码片段，帮助读者更好地理解和掌握仿真技术。此外，作者分享了一些实践经验，如材料参数设置、温度载荷加载等方面的注意事项，强调了仿真与实验相结合的重要性。 适合人群：从事芯片制造、封装工程的技术人员，尤其是对热应力仿真感兴趣的工程师。 使用场景及目标：适用于希望通过仿真手段优化回流焊工艺，提升电子产品可靠性的企业和研究机构。主要目标是在设计阶段识别并解决潜在的热应力问题，从而避免后期生产中的质量问题。 其他说明：文章附带了详细的录屏教程，便于初学者跟随操作，同时提供了大量实用的小技巧，有助于提高仿真的准确性和效率。

内容概要：本文详细介绍了使用Maxwell 16.0和ANSYS 2020进行直线感应电机瞬态磁场仿真的方法和技术要点。首先强调了建模前的准备工作，包括初级线圈布置、次级导体材料选择、气隙宽度等参数的确定。然后针对Maxwell 16.0用户，讲解了坐标系的选择（笛卡尔坐标系）、初级绕组绘制、运动参数设置、网格剖分优化以及边界条件的正确配置。对于ANSYS 2020用户，则着重讲述了如何利用Maxwell模块建立模型并在Mechanical中进行电磁力耦合分析，包括参数化扫描设置、气隙厚度扫描、磁密云图动态更新等技巧。此外，文中还分享了许多实用的经验和注意事项，如避免常见的参数设置错误、提高仿真精度的方法、处理推力波动等问题的具体措施。 适合人群：从事电机设计与仿真的工程师、研究人员，尤其是有一定Maxwell和ANSYS使用基础的技术人员。 使用场景及目标：帮助用户掌握直线感应电机瞬态磁场仿真的全流程，确保仿真结果的准确性，提升工作效率。具体应用场景包括但不限于新电机设计验证、现有电机性能优化、故障诊断等。 其他说明：文中提供了大量具体的命令和脚本示例，便于读者直接应用到实际工作中。同时，作者结合自身丰富的实践经验，给出了许多宝贵的建议和警示，有助于读者避开常见陷阱，顺利完成仿真任务。

基于Pro/E软件建立了直齿圆柱齿轮的三维实体模型,并利用ANSYS软件中的导入功能建立了直齿圆柱齿轮的三维有限元模型.通过对齿轮有限元模型的动力学模态分析,求出了齿轮的各阶固有频率和对应的主振型,可作为在机构设计过程中使外界激励响应的频率避开齿轮的固有频率的理论参考,从而避免齿轮所在的传动系统发生共振现象.同时通过求解结果测定了其径向变形的最大变形程度,并得到了von Mises应力的最大值及其应力分布图,为齿轮机构的设计提供了理论依据.

齿轮固有频率和振动特性对减速器及相关零部件的可靠性及使用性能具有重要影响。基于APDL语言实现了斜齿轮参数化建模与参数化模态分析,得到了其低阶固有频率和固有振型,为避免共振提供了依据。研究了模数、齿数、齿宽及螺旋角等结构参数对斜齿轮固有频率的影响,并用实例加以验证,为斜齿轮的选用及其动态响应分析提供了理论依据。

混凝土徐变对结构应力、变形的影响较大,进行准确的结构分析必须考虑混凝土徐变。按龄期调整的方法对混凝土徐变计算有效模量理论进行修正,提出等效弹性模量计算公式。运用大型通用有限元软件ANSYS参数化程序设计语言APDL编写命令,在每一时段赋予材料对应等效弹性模量并计算混凝土结构的徐变,把徐变问题化为相当的弹性问题。并通过算例验证此方法在实际工程应用中的有效性。 ### 基于等效模量法与ANSYS计算混凝土徐变 #### 一、引言 混凝土作为一种广泛应用的建筑材料，在桥梁、大坝、高楼等各类结构中扮演着至关重要的角色。然而，随着时间的推移，混凝土在承受持续荷载的情况下会发生徐变现象，即在恒定应力作用下其应变会逐渐增加。这种现象对于结构的安全性和耐久性有着重要的影响。因此，准确地计算和预测混凝土的徐变特性对于确保结构设计的准确性至关重要。 #### 二、混凝土徐变的概念及影响 混凝土徐变是指在长时间荷载作用下，混凝土结构的变形会随时间逐渐增加的现象。这种变形不仅会影响结构的稳定性，还会导致预应力损失等问题。徐变对结构的影响可以分为有利和不利两个方面： - **有利方面**：例如，徐变有助于减少结构中的拉应力，从而减轻开裂的风险。 - **不利方面**：徐变可能导致结构变形超出允许范围，影响结构的整体稳定性和使用寿命。 #### 三、有效模量法及其修正 为了更准确地计算混凝土徐变，研究者们提出了多种计算方法，其中有效模量法是一种较为常用且简单的方法。这种方法通过调整混凝土的弹性模量来模拟徐变效应，将复杂的徐变问题简化为相对简单的弹性问题。具体来说，有效模量法假设混凝土的徐变可以被等效为一个随时间变化的弹性模量。但是，原始的有效模量法并没有考虑到混凝土的龄期对其徐变性能的影响，这使得计算结果在某些情况下不够准确。 为了解决这一问题，研究人员提出了**龄期调整有效模量法**。这种方法通过对混凝土的有效模量进行调整，考虑了混凝土随时间老化的因素，提高了计算的精度。该方法引入了一个**老化系数**，用来反映混凝土随时间的老化程度对徐变性能的影响。通过这种方法，可以更准确地模拟不同龄期混凝土的徐变行为。 #### 四、ANSYS在混凝土徐变计算中的应用 ANSYS是一款功能强大的有限元分析软件，广泛应用于各种工程领域。在混凝土徐变的计算中，ANSYS提供了一种精确而高效的解决方案。通过使用ANSYS的参数化程序设计语言APDL，研究人员能够编写特定的命令脚本，使软件能够自动根据不同的时间段赋予混凝土材料对应的等效弹性模量。这样一来，就能够在每个计算步骤中准确地模拟混凝土徐变的过程。 具体步骤包括： 1. **定义材料属性**：根据混凝土的物理性质和老化模型定义材料的基本属性。 2. **编写APDL命令脚本**：编写专门的APDL脚本来实现对混凝土材料属性的动态调整，这些脚本能够根据不同的时间段自动更新混凝土的有效模量。 3. **进行有限元分析**：利用ANSYS的有限元求解器，结合动态调整的有效模量进行徐变分析。 #### 五、算例验证 为了验证基于等效模量法与ANSYS计算混凝土徐变的有效性，文中还提供了具体的算例分析。通过与实验数据或其他已知结果的比较，验证了该方法在实际工程应用中的准确性和可靠性。这些算例不仅展示了方法的有效性，也为后续的研究提供了宝贵的数据支持。 #### 六、结论 基于等效模量法与ANSYS相结合的方法为混凝土徐变的计算提供了一个实用而有效的工具。通过合理调整混凝土的有效模量，并利用ANSYS的强大功能，可以更加精确地模拟混凝土在长时间荷载下的徐变行为，这对于提高结构设计的准确性具有重要意义。未来的研究可以进一步探索更复杂的老化模型以及与其他计算方法的结合，以期获得更加全面和深入的理解。

详细的讲述了如何利用ansys workbench进行热分析，例子丰富，简单易懂，十分适合初学者。