基于Python的SAP2000向ANSYS模型转化技术及软件开发研究

工程人员常通过对比设计软件与有限元软件的分析结果,以验算和校核结构设计的合理性。然而,由于软件分析内核的差异,设计软件与有限元软件之间的模型信息往往难以直接传递并转化。针对SAP2000结构设计分析软件向ANSYS有限元分析软件的模型转化问题,基于Python语言和APDL参数化设计语言,编译并开发了STAMT V1.0(SAP2000 To ANSYS Model Transformation V1.0)模型转化程序。相比已有转化程序,STAMT程序实现了更多单元类型、材料属性、截面类型、荷载形式的转化,提高了模型转化的通用性。其次,其涵盖了节点坐标系变换、梁单元坐标系变换、梁端自由度释放、创建刚性域等必备功能,进一步满足了模型转化过程中的功能性需求。然后,采用先建立几何模型后生成有限元模型的转化思路,实现了梁单元网格数量的自定义以及板壳荷载向梁的传递,软件操作界面简洁,便于工程人员的使用。最后,通过单层工业厂房和多层框架结构的两个算例分析,得到转化后模型的质量与原模型一致,前5阶周期的平均误差不超过3%,满足精度要求。研究分析验证了STAMT程序可实现SAP2000模型向ANSYS模型的准确、快速转化。

基于ANSYS软件的国外某四边形管片有限元计算

近年来,TBM被广泛用于长距离输水隧洞施工。平行四边形管片具有体形简单、止水安装易满足密封要求、受力均匀、方便施工等优点。国外某长引水隧洞工程隧洞内径6.8 m,采用四边形管片,管片厚0.25 m,环宽1.6 m。为了分析管片受力情况,采用ANSYS软件建立三维有限元模型,采用欧洲规范,分析管片在各种工况下的应力应变特征,判断是否满足规范要求,为后续衬砌结构配筋及项目安全施工提供依据。

基于ANSYS软件的某建筑室内能源数值模拟分析

自然通风技术可在不消耗其他能源的基础上源源不断地向建筑室内提供新鲜空气,不仅做到了节能减排和减少碳排放,也是当今绿色建筑行业中备受推崇的一项重要技术措施。基于ANSYS软件对某三层建筑室内自然通风情况进行模拟,通过有限元分析了不同风况下该三层建筑的能源数值变化情况,以探寻适合该建筑达到自然通风效果的方案。

ANSYS软件在铝电解槽物理场计算中的应用浅析

采用商业软件进行铝电解槽物理场计算大幅度提高了计算效率。但是在采用商业软件进行电解槽热场的计算时,须首先对此热场的计算过程有充分了解,合理使用商业软件。本文就商业软件开展电解槽热场计算的过程,收敛条件,网格划分,计算要求等进行简单介绍。

基于ANSYS软件的特种电机实验课程教学案例研究

针对特种电机实验课程内容理论性强、控制方法概念抽象、学生难以理解等问题,以电励磁双凸极电机转矩控制方法为教学案例进行探索和研究。借助ANSYS软件,利用Maxwell模型进行仿真,可以直接观测在不同控制方法下转矩脉动的变化,并对仿真结果进行分析,加深学生对双凸极电机控制方法的理解,提高学生参与实验的积极性和解决问题的能力。

ANSYS软件在大坝施工仿真中的应用

在混凝土大坝施工仿真计算中,有大量时间是花费在前后处理程序的编制上.针对这种情况,提出了借助大型通用有限元软件ANSYS进行前后处理,专业技术人员开发主体计算程序两者相结合的方法,并成功地应用到了三峡电站厂房坝段的施工仿真计算.最后,对我国大型有限元软件开发的前景进行了展望.

ANSYS有限元分析软件在热分析中的应用

热分析是广泛应用于各个领域的一种分析工具 ,ANSYS作为有限元分析软件在热分析方面具有强大的功能。本文介绍了ANSYS热分析的基本原理、方法 ,综述了ANSYS有限元软件在热分析中的应用现状 。

ANSYS软件在土坝渗流稳定计算中的应用

根据基本方程及定解条件的比较分析,将ANSYS软件的温度场分析功能应用于渗流场的分析,并采用死活单元技术,通过迭代算法计算自由水面位置(浸润线),解决了土坝渗流稳定问题的求解。该方法可以解决复杂边界、多种介质的渗流问题,为工程应用提供极大的便利。

用ANSYS软件对提升机滚筒进行优化设计

应用大型有限元分析软件ANSYS对缠绕式提升机滚筒结构进行优化设计,从而为提 升机滚筒进一步合理设计提供参考。

基于ANSYS软件的管道漏磁场分析

介绍了漏磁场分析的基本理论以及由麦克斯韦方程导出的泊松方程对应的能量泛函,利用基于此理论基础的ANSYS有限元分析软件的ANSYS Multiphysics软件包对管道漏磁场进行模拟仿真,能得出大量缺陷漏磁场数据,这为缺陷漏磁检测定量化打下基础。

基于ANSYS软件的降低破裂压力机理模拟

针对深井压裂施工时各种降低破裂压裂方法的技术特点,基于ANSYS有限元软件,建立了裸眼完井和套管射孔完井两种应力计算模型,对压裂施工中井筒附近岩石应力变化进行了模拟计算,分析了不同深度的储层、不同岩石物性的储层及深穿透射孔和酸化预处理对储层的破裂压力的影响。结果表明,储层岩石力学性质中杨氏模量对破裂压力的影响较大,表现为随杨氏模量的增加,岩石破裂压力增加,而岩石的泊松比变化对破裂压力影响较小;酸化预处理可以降低岩石的杨氏模量;射孔深度不同,对降低破裂压力的作用随孔深的增加而减弱。在应用中应该根据情况选择优化孔眼长度。

基于ANSYS软件的大型复杂结构可靠度分析

对基于ANSYS软件的大型复杂结构可靠度计算进行了研究。首先 ,针对一次二阶矩法有时不收敛的情况提出了一种改进方法 ,对两点自适应法拟合失效曲面的算法作了修正 ;然后将结构可靠度计算模块连接到ANSYS软件 ,并对大型复杂结构的失效模式作了简要讨论。最后对某大型国家储备粮库筒仓的顶盖和仓壁结构进行了可靠度分析。

ANSYS软件在Biot固结方程求解中的应用

根据ANSYS软件中所使用的热传导方程与Biot固结方程的相似性,应用ANSYS软件的热传导模块求解Biot固结方程,为Biot固结方程的求解与分析提供一种简单、快速和准确的方法。通过与其他方法计算结果进行比较,验证了该方法的简单性与有效性,也为大型通用软件在岩土工程其他方向的应用提供一种思路。

基于ANSYS软件的船体外板有限元建模方法研究

有限元方法是强有力的工程计算方法之一,已在船舶、桥梁和客车等的结构强度分析中得到广泛应用。船体有限元建模是比较繁琐的工作,而对于同种船型,有限元建模过程中存在大量的重复性工作。为寻求一种高效的船体结构有限元建模方法,针对船体结构的复杂性和规律性,充分利用当今计算机的高性能,以及ANSYS软件中工作平面(WP)和图元布尔操作的强大功能,提出一种用于ANSYS软件的方便快捷的船体外板有限元建模方法,这种方法能避免过多地人工输入或处理数据,为船体的强度分析提供了有利的手段。实践证明这种建模方法是可行的,可作为船体结构自动有限元建模方法研究的基础。

ANSYS软件在电力传感器设计中的应用研究

集中式高压电容分压器电极上的电荷分布易受周围接地物体的影响,导致电容值的改变。笔者介绍一种近年来广泛应用的有限元软件———ANSYS,并利用其对集中式电容分压器电容值的稳定性进行了量化分析。

ANSYS软件在求解地应力与流体耦合作用中的应用

地应力与流体的耦合作用是近年来研究的热点,是工程和地质研究中经常遇到的重要课题。因此,寻找简便的求解流固耦合的方法具有重要的意义。本文根据流固耦合方程和热传导方程的对应关系,找出了在一定边界条件下,可用ANSYS中的结构力学模块和热传导模块求解流固耦合方程的简便方法。并将该方法所得结果与理论解和实际结果进行了对比,结果显示他们具有很好的一致性,说明简便方法是可行的。

基于ProCAST和ANSYS软件分析径向加载的铝合金轮毂应力分布

利用ProCAST软件对某铝合金轮毂产品进行低压铸造数值模拟,运算后得到了轮毂铸件的铸造残余应力,通过开发的接口程序分别把轮毂铸件的有限元网格的节点信息、单元信息和各节点上的六个应力分量输入到ANSYS软件中,利用ANSYS的结构分析模块对轮毂铸件进行静态加载。通过这个方法,可以对含有铸造残余应力的轮毂铸件进行其他各种载荷分析,分析的结果更加符合铸件的实际情况,获得准确的结果,指导实际工作。

ANSYS软件在尾矿坝稳定性分析中的应用研究

针对目前我国尾矿库存在的安全问题,根据ANSYS软件的特点和功能,提出了利用ANSYS对尾矿库进行建模、有限元分析、计算、仿真等,为尾矿库的安全管理提供一定的依据。

用ANSYS软件对U形波纹管的有限元分析

本文建立了U形无加强波纹管结构分析的有限元分析模型 ,并采用有限元软件ANSYS对其进行了计算。与实验数据的对比表明所得的非线性有限元计算结果可以较好地模拟单层波纹管的载荷———应力响应 。

基于ANSYS软件对压力容器开孔接管区的应力与疲劳分析

文章利用ANSYS有限元软件对压力容器开孔接管区进行应力分析,获得了开孔接管区的应力强度分布图,得到最大应力发生在筒体最高位置与接管的连接处,最大应力强度值为247.478 MPa。然后利用ANSYS进行疲劳寿命分析,将有限元方法与疲劳寿命分析理论相结合,得到累积使用系数均小于1,即开孔接管部位满足疲劳强度的要求,因此该容器是安全的。通过此次分析再次证明了ANSYS软件为压力容器实际工程应用中提供了可靠的、高效的理论依据。