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Ansys Mechanical—有限元分析软件
结构工程fea有限元分析软件

Ansys Mechanical是业界一流的有限元求解器,具有结构、热学、声学、瞬态和非线性功能,可帮助改进建模。

工程师快速而满怀信心地获得答案

Ansys Mechanical使您能够解决复杂的结构工程问题,并制定更快更好的设计决策。借助套件中的有限元仿真分析(FEA)求解器,您可以为您的结构力学问题定制和自动化实现解决方案,并进行参数化,以分析多个设计场景。Ansys Mechanical是具有完整分析工具的有限元仿真分析软件。

  • Ansys Mechanical checkmark
    Easy to Use, Multi-Purpose Tool
  • Ansys Mechanical checkmark
    Dynamic, Integrated Platform
  • Ansys Mechanical checkmark
    Persistent, Dependable, Accurate Solver Technology
  • Ansys Mechanical checkmark
    Powerful Nonlinear and Linear Solvers

快速规格

Ansys Mechanical fea有限元分析软件提供具有完整分析工具的动态环境,从准备几何结构进行分析到连接其它物理场以实现更高的保真度,可定制的直观用户界面使各种水平的工程师能够快速而满怀信心地获得答案。

  • CAD Connected
  • Advanced Materials Modeling
  • Vibration
  • Coupled Field Technology
  • Automated Meshing Adaptivity (NLAD)
  • Explicit Analysis
  • Acoustics
  • Fast Parallel Solvers
  • Linear and Nonlinear Contact
  • Crack and Fracture Modeling
  • Structural Optimization
  • Fatigue Life Analysis

January 2024

What's New

Enhanced User Experience and Access
Enhanced User Experience and Access

Accessing and interacting with Mechanical is more flexible and efficient than ever. New dark and light themes maintain a consistent user experience across Ansys products, and a standalone version offers easier access for scripting and single-model analyses.

mechanical prediction
Streamlined Noise, Vibration, and Harshness (NVH) Simulations

Major enhancements for streamlining vibro-acoustic workflows, including a dedicated meshing workflow that reduces total meshing time by 12X, frequency-based acoustics adaptivity, a new load mapping architecture, and much more.

Solve Larger, More Complex Models
Solve Larger, More Complex Models

A 1 billion degree of freedom (DOF) low-pressure gas turbine (LPT) assembly model was solved using the latest enhancements in the Sparse Direct Solver, demonstrating its ability to handle massive, complex models.

Body-in-White (BiW) Analyses
More Accurate and Efficient Body-in-White (BiW) Analyses

Accurately and efficiently perform Body-in-White (BiW) durability analyses with workflow improvements to reduce spotweld generation time by 6X, enhancements to model adhesive bonding between panels, and expanded material damage modeling to include ductile damage.

2023-r2-ansys-mechanical-ls-dyna-simultaneous-drop-test.png
Efficiently Link Multiple Ansys LS-DYNA Analyses

Efficiently transfer data, including deformed geometry positions and stress state, between multiple Ansys LS-DYNA analyses with new multi-system analysis linking methods, one for sharing model data and another where results are used for initialization of the following simulation.  

2021-01-motion-video.jpg
Increased Flexibility for Post Processing Multibody Dynamics

Increase flexibility when post-processing Ansys Motion results in an extension to the Function Expression object, allowing for the use of Python syntax and the importation of external Python files and packages.

蒂森克虏伯普利斯坦汽车零部件有限公司引领未来交通

蒂森克虏伯普利斯坦案例研究

Ansys助力蒂森克虏伯普利斯坦汽车零部件有限公司实现组件的复杂3D数字版本,并引领汽车行业的革新。

“Ansys Mechanical能够对注塑成型塑料进行复杂逼真的细节建模,例如纤维的方向和部件中存在的注塑应力,这显著提高了我们工程开发的准确性。”

— — 蒂森克虏伯普利斯坦汽车零部件有限公司结构与耐久性工程师Francesco Fiorini

所有产品都会对环境产生影响,随着客户开始关注其碳足迹,他们就会愈发意识到这一点。在汽车行业,全球企业都旨在推动到2050年实现汽车零排放的目标,以满足消费者需求和日益严格的环境法规要求。为此,业界领先的汽车制造商及其合作伙伴正开始采用轻量化和电气化。复合材料是使车辆更轻量化的关键,因此它们可以使用更低能耗、更少排放的更小型发动机。对于大批量生产模型(车身面板、框架、外壳),企业越来越多采用的技术是通过短纤维增强塑料注塑成型来制造关键组件。

蒂森克虏伯普利斯坦凭借其长期以来在材料、组件和系统方面的竞争力优势,引领汽车数字化转型过程。Ansys Mechanical的短纤维增强复合材料工作流程帮助蒂森克虏伯普利斯坦实现了相对于原始金属部件减重50%的目标,从而满足机械性能和OEM厂商的要求。蒂森克虏伯普利斯坦转向系统采用创新的轻量化塑料外壳有助于其实现生态和经济目标,并帮助该公司引领未来汽车市场转向系统的革新。

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Electronics Reliability

Learn how Ansys integrated electronics reliability tools can help you  solve your biggest thermal, electrical and mechanical reliability challenges.

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Turbomachinery

Ansys rotating machinery simulation helps you to improve your designs of fans, pumps, and compressors by increasing efficiency, safety and durability.

使用Ansys Mechanical进行发动机结构仿真

丰富的有限元仿真分析工具可帮助快速准备几何结构并让您充满信心

Ansys Mechanical创建了一个使用有限元仿真分析软件(FEA)进行结构分析的集成平台。Mechanical是具有完整分析工具的动态环境,从准备几何结构进行分析到连接其它物理场以实现更高的保真度。可定制的直观用户界面使各个级别的工程师能够快速而满怀信心地获得答案。

Ansys Workbench可支持与商业CAD工具的可靠连接,提供点击按钮设计点更新,流体和电气求解器可提供无缝集成的多物理场功能

 

主要特性

体验动力学分析并采用具有各种材料和功能的高级求解器选项

  • 线性动力学
  • 非线性
  • 热分析
  • 材料
  • 复合材料
  • 流体动力学
  • 流-固耦合
  • 定制化和脚本化
  • 求解管理
  • 高性能计算

声学仿真可帮助了解系统的振动声学行为,无论是否有结构预载荷。这包括预载荷增加了更多的保真度,意味着可以仿真自重、螺栓连接装配体——甚至是制动啸叫?。 

此外,非线性仿真还考虑了部件之间的接触和大变形,无论是否有摩擦。

它可以提供强大的有限元仿真功能,从将部件之间的接头视为胶粘或焊接的键合接触到允许部件分开和合并(无论有无摩擦效应)的接触界面,无所不包。它能够正确仿真接触,这意味着您可以仿真部件变形时载荷路径的变化,并满怀信心地预测装配体在现实世界中的行为方式。

Ansys Mechanical有限元分析软件中的任何模型都可用于驱动参数优化。形状和拓扑优化功能支持创建有效的几何结构,可将其传输回CAD进行生产或进一步的仿真工作,增材制造、轻量化和鲁棒性设计是该技术的优秀案例。

借助Ansys Mechanical有限元分析软件,您可以从其它分析系统或文件中读取功率损耗或计算的温度,这意味着CFD或电磁仿真可以作为热分析的起点。此外,它还可以考虑通过管道的流体流动和部件之间的摩擦热量。所有这些功能都能为您提供更准确的仿真和更出色的结果。

此外,您还可以根据需要添加用户定义的材料模型。用于仿真的Granta材料数据可支持即时点击访问您所需的材料属性数据,省去了数据搜索时间和消除了输入错误。Material Designer可以轻松创建基于晶格、纤维、织物或用户创建的几何结构的代表性体单元(RVE),从而有利于复杂材料结构的多尺度建模。

Ansys Mechanical包括众多功能,比如通过与Ansys PrepPost(ACP)的连接对分层复合材料进行建模的功能,通过与上游制造仿真工具的连接对短纤维复合材料进行建模的功能,以及从Material Designer(用于材料微结构多尺度均质化的Ansys工具)获得材料行为的功能。  

Ansys Composite PrepPost(ACP)是一种用于复合材料叠层建模和故障分析的专用工具。您可以为隐式和显式结构、热和流体仿真生成分层的复合材料模型。ACP不仅可提供高效的叠层和出色的实体单元建模功能,而且还是一个能够提供多种方式进行模型信息交换的平台,它支持与供应商无关的HDF5复合材料CAE文件格式,以便与第三方工具进行通信。除了复合材料结构建模之外,Ansys Composite Cure Simulation(ACCS)还可以仿真固化制造过程。它可以帮助您仿真部件的固化过程并预测残余应力和过程引起的变形。

这些结构包括SPAR、FPSO、半潜式装置、张力腿平台、船舶、可再生能源装置和防浪堤等。Ansys Aqwa一直被广泛应用于石油天然气、可再生能源和通用工程领域,为开放水域、港口和掩蔽场所的设备安装使用进行建模。

单向耦合可求解初始CFD或Ansys Mechanical仿真,并自动将数据传输和映射到另一个系统。在双向耦合仿真中,流体和结构仿真可同时进行设置和求解,而且两个求解器之间将自动传输数据,以获得准确可靠的结果。

日志和脚本功能可支持新脚本的快速开发和轻松培训。

许可概览

Ansys Mechanical有限元分析软件提供三种许可选项:

 Mechanical ProMechanical PremiumMechanical Enterprise
完整的热分析   
模态分析   
完全接触   
非线性几何结构   
材料塑性   
结构优化   
预应力模态   
4个HPC计算核   
完整的线性动力学   
单元birth和death   
完整的材料非线性   
耦合场单元   
用户材料   

Mechanical资源和活动

专题网络研讨会

Webinar Series
轻量化网络研讨会系列
轻量化网络研讨会系列

本次网络研讨会系列重点介绍了Ansys轻量化功能,这将有助于您解决最棘手的A&D工程问题。

Webinar Series
Mechanical复合材料网络研讨会系列
复合材料网络研讨会系列

Ansys与多家软件供应商通力合作,旨在为复合材料制造、设计和分析提供完整的工作流程。本次网络研讨会系列将重点介绍如何在进行复合材料设计时减少建模的不确定性。

On Demand Webinar
部件验证Ansys Mechanical
优化电机内部件:使用Ansys Mechanical进行拓扑优化和部件验证

本次网络研讨会将展示从几何结构到验证所有可用的拓扑优化方法的工作流程,帮助您生成真正的轻量化结构。


案例研究

Ansys案例研究疲劳

热-机疲劳

本白皮书重点介绍了热机械疲劳(TMF)和Ansys业界一流的非线性材料模型。

Ansys案例研究NLAD

使用非线性自适应性(NLAD)功能满怀信心地开展大变形仿真

工程师在使用有限元法分析大变形解决方案时遇到的最大问题是网格变形所导致的收敛问题。

Ansys案例研究网格

SMART断裂

凭借Ansys Mechanical中的非结构化网格方法(UMM),工程师可以通过对裂纹前缘采用全四面体网格来缩短前处理时间。 


视频


电子书和文章

Ansys电子书SMART

为精度而生

在这本电子书中,您将了解这种统一解决方案如何提供非线性自适应性(NLAD)、TMF预测和分离变形以及自适应网格划分技术(SMART)断裂技术,以获得最准确的仿真结果。


可便捷访问的Ansys软件

所有用户(包括残障人士)都可以访问我们的产品,这对Ansys至关重要。因此,我们努力遵循基于美国访问委员会(Section 508)、网页内容无障碍指南(WCAG)和自愿产品可访问性模板(VPAT)的当前格式的可访问性要求。

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