2024 R2 Structure 技術更新

 

Ansys Mechanical 2024 R2 更新亮點

 

Ansys Mechanical™ 此次 2024 R2的版本更新了許多,以下整理了較常見的功能:

  1. Ansys LS-DYNA® 材料種類的增加,以及Air及Explosives材料分析。

  2. Ansys Mechanical中增加了Boundary的種類,提供流體環境、子模型溫度的輸入、以及remote force的更新。

  3. 新增許多結果雲圖觀看的相關功能。

  4. Coupled Field Static增加了與其他系統的串聯。

  5. Structural Optimization增加了許多可限制優化的條件。

  6. 新增了Name Section對於模型特徵的自動選取。

  7. 新增了許多對於Mesh的功能,幫助更好的完善網格。

  8. ACP功能更新,增加beam的應用以及材料失效的結果輸出。

  9. Fracture Tool功能更新,smart crack growth相關功能增加,及支援多Part之間的裂縫。

  10. 新增了2種不同的單位系統。

  11. 增加了對於Ansys LS-DYNA®、Abaqus圖檔匯入的方便性。

  12. 新增了NVH的相關功能。

  13. 可以Name Section局部輸出結果檔。

  14. n-code相關參數與其他分析的連動。

  15. 自適應網格相關功能的優化。

  16. Contact種類的增加。

  17. Shell element可賦予初始條件,減少分析流程及運算的時間。


Ansys LS-DYNA®材料功能之更新

  1. Ansys LS-DYNA增加了6種材料性質,代表著Ansys LS-DYNA中的材料卡片,可以更為精確地了解到使用到哪一張材料卡片。

  2. 在Ansys LS-DYNA中的Explicit分析中,增加了支援Air及Explosives材料種類的分析。


Boundary功能增加

  1. 在Loads這項功能中,增加了Fluid Penetration Pressure,可以代表實際的環境水壓以及大氣壓力,能更加貼近分析與實際之狀況。

  2. Submodeling可以匯入temperature當作邊界條件。

  3. Remote Force現在可以施加於Rigid Body上了。


新增圖形顯示的相關功能

  1. 現在在施加多項力的情況下,可以觀看整體模型的Force Density,也能以向量的方式呈現,力的狀況。

  2. 在這一版本中,加速度動畫新增了Rigid Body的支援。

  3. 結果圖形顯示中,可開關光影,增加圖形的辨識度。

  4. 更新了文字的相關顯示,有著更好的清晰度。


增加Coupled Field Static串聯之種類

  1. 可輸出溫度之結果,加入到靜力分析當中。

  2. 可透過Ansys Maxwell 2D,獲得Force的資訊,以方便完善分析。


結構優化的功能

  1. 使用Mixable Density的情況下,可與Harmonic Response進行連接,並且位移、速度與加速度可當作優化的限制條件。

  2. 於shape optimization中,可以將Global及Local Stress當作分析的限制。


 局部特徵的自動選取

可透過worksheet,自動偵測出模型上的特徵(如圓角、倒角等),並以此建立name section,能夠更加方便網格設定的建立。


Mesh的功能更新

  1. Automatic (PrimeMesh)方法中,新增了Auto Repair Topology的功能,能自動的處理細小的模型特徵。

  2. Repair Topology這項功能中,新增Feature Angle為可調整選項。

  3. 於Mesh Sizing中傳遞類型新增了Transition Type,能夠更好的傳遞不同尺寸大小的網格。

  4. 根據模型參數在預處理中自動網格精細化或粗化。


ACP多項功能的更新

  1. 對於複合材料葉片(直升機、風力葉片)等類梁結構,現在可以從 ACP 中的截面提取Equivalent beam properties。

  2. Composite Failure Tool(複合失效工具)增加了Show On Reference Surface,能夠僅在指定的參考表面上顯示每個固體堆疊的最嚴重損壞。


Fracture功能的更新

  1. 現在壓力可以施加在透過smart crack growth長出裂縫的面。

  2. 對於除了Semi-Elliptical Crack外的所有裂縫,Ansys Mechanical現在支援複數Part之間的裂縫,能夠看到裂縫跨越不同的Part。

  3. 增加Crack Initiation功能(搭配smart crack growth),設定最大應力值,當超過此數值時,將會產生裂縫。

 

 


新增單位種類

Ansys Mechanical增加了2種的單位設定。


 增加了與其他軟體的連動性

  1. 圖形可直接從Ansys Mechanical匯入,增加Abaqus與Ansys LS-DYNA。

  2. 匯入的圖檔可選擇是否需要啟用material參數。




NVH相關功能的更新

增加一系列NVH相關功能的更新,包含前處理計算,動態、振動、聲音等分析的連動。


 


分析設定的局部輸出

於分析設定中增加了Output Selection的這項功能,可選擇By Named Selection選擇局部模型的結果輸出。

 


n-code的結果連動

  1. 在2024 R2版本中,使用者可以透過「手動」或「資料庫」方式指定材料進行應力分析、應變分析、灰鑄鐵和安全係數計算,其中「資料庫」方式需要選擇*.mxd nCode材料資料庫和S-N曲線定義,以篩選並顯示相容的材料供選擇。

  2. 溫度依賴的材料可以從nCode材料資料庫導入,用於頻域分析中的靜態偏移情況。在應力壽命或應變壽命分析中,如果選擇了溫度SN曲線,系統會列出從所選材料資料庫中有效的溫度依賴材料。同時,材料的預設溫度參數會被顯示並指派給相關的材料指定部件。

 


自適應網格相關功能的優化與更新

  1. 基於力學的方法移除損壞的元素,自動處理接觸插入和重新網格化,適用於2D非線性分析,並支持所有材料模型的非線性自適應框架。

  2. 可通過網格粗化減少模型大小和運行時間,在大、小變形非線性分析中優化網格質量,並優先考慮精細化和網格變形。

 


Contact新功能更新

當接觸或目標的幾何校正設置為平滑且方向由系統自動控制時,可以將多個圓柱面一起設置在同一個接觸區域。


Shell Element扭曲狀態下初始條件的賦予

這項功能主要是對於shell element,需要彎曲、扭曲情況下,不需要設定扭曲的過程,可以觀看扭曲後模型受到的應力、應變等結果。


 

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