搜索力學學科分類表與ANSYS功能的對應
2017-02-06 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網
要學好ANSYS,并不僅僅意味著熟練操作界面,更意味著要學好底層的理論。那么這里所謂的“理論”到底是什么意思呢?
主要包含兩層意思:力學理論和數學理論。
從力學理論來說,由于ANSYS主要求解力學相關的問題(雖然也求解電磁,但是仍舊以力學分析為主),它對許多力學學科的工程應用都提供了支持。
從數學理論來說,主要是指數值計算方法中的有限元法。不過,它也包含了有限體積法,無網格方法。
本篇文章主要說明ANSYS的力學理論基礎。
下面首先給出在學科分類表中的“力學”分支下所包含的所有力學學科,然后說明要用好ANSYS的力學分析部分所需要懂得的力學課程。
學科分類表中的力學學科如下:
130 力學
130.10 基礎力學
130.1010 理論力學
130.1020 理性力學
130.1030 非線性力學
130.1040 連續(xù)介質力學
130.1050 摩擦學
130.1060 柔性多體力學
130.1070 陀螺力學
130.1080 飛行力學
130.1099 基礎力學其他學科
130.15 固體力學
130.1510 彈性力學
130.1515 塑性力學(包括彈塑性力學)
130.1520 粘彈性、粘塑性力學
130.1525 蠕變
130.1530 界面力學與表面力學
130.1535 疲勞
130.1540 損傷力學
130.1545 斷裂力學
130.1550 散體力學
130.1555 細觀力學
130.1560 電磁固體力學
130.1565 結構力學
130.1570 計算固體力學
130.1575 實驗固體力學
130.1599 固體力學其他學科
130.20 振動與波
130.2010 線性振動力學
130.2020 非線性振動力學
130.2030 彈性體振動力學
130.2040 隨機振動力學
130.2050 振動控制理論
130.2060 固體中的波
130.2070 流體—固體耦合振動
130.2099 振動與波其他學科
130.25 流體力學
130.2511 理論流體力學
130.2514 水動力學
130.2517 氣體動力學
130.2521 空氣動力學
130.2524 懸浮體力學
130.2527 湍流理論
130.2531 粘性流體力學
130.2534 多相流體力學
130.2537 滲流力學
130.2541 物理—化學流體力學
130.2544 等離子體動力學
130.2547 電磁流體力學
130.2551 非牛頓流體力學
130.2554 流體機械流體力學
130.2557 旋轉與分層流體力學
130.2561 輻射流體力學
130.2564 計算流體力學
130.2567 實驗流體力學
130.2571 環(huán)境流體力學
130.2599 流體力學其他學科
130.30 流變學
130.35 爆炸力學
130.3510 爆轟與爆燃理論
130.3520 爆炸波、沖擊波、應力波
130.3530 高速碰撞動力學
130.3599 爆炸力學其他學科
130.40 物理力學
130.4010 高壓固體物理力學
130.4020 稠密流體物理力學
130.4030 高溫氣體物理力學
130.4040 多相介質物理力學
130.4050 臨界現(xiàn)象與相變
130.4060 原子與分子動力學
130.4099 物理力學其他學科
130.45 統(tǒng)計力學
130.50 應用力學
130.99 力學其他學科
ANSYS中主要是對上述分支中的
130.15 固體力學
130.25 流體力學
130.20 振動與波
130.30 流變學
130.35 爆炸力學
這五大分支提供了支持,下面分別描述之。
(1)對于“ 固體力學”的支持。
包括:材料力學,彈性力學,塑性力學,粘彈性力學,蠕變,界面力學,疲勞,損傷力學,斷裂力學,結構力學這幾門學科的支持。
它主要集成在靜力學和瞬態(tài)動力學分析模塊中,并通過強大的單元庫和材料庫發(fā)生作用。
在WB中,提供的分析系統(tǒng)是
實際上,瞬態(tài)動力學分析也包含了強大的材料非線性能力。
通過材料庫提供了強大的材料非線性分析能力
通過大量的單元庫來提供對于材料力學,板殼力學等的支持。
(2)對于“流體力學”的支持。
對于此方面,它提供了強大的軟件支持。
在WB中,提供的分析系統(tǒng)是
這兩款軟件均為世界一流的流體分析軟件。
下面的(4)中的polyflow也用于進行流體分析。
(3)對于“振動與波”的支持。
主要表現(xiàn)在對于動力學方面的支持。
在WB中,提供的分析系統(tǒng)是:
這些系統(tǒng)主要用于做模態(tài)分析,諧響應分析,譜分析,PSD分析,及瞬態(tài)動力學分析。
(4)對于“流變學”的支持。
流變學是力學的一個新分支,它主要研究物理材料在應力、應變、溫度濕度、輻射等條件下與時間因素有關的變形和流動的規(guī)律。流變學研究的是在外力作用下,物體的變形和流動的學科,研究對象主要是流體,還有軟固體或者在某些條件下固體可以流動而不是彈性形變,它適用于具有復雜結構的物質。
WB的POLYFLOW對該方面提供了強大的支持。ANSYS Polyflow是一個有限元計算流體動力學程序,設計該軟件的主要目的是仿真那種粘性和粘彈性占據重要地位的應用。流動可以是等溫的或非等溫的,二維或三維的,穩(wěn)態(tài)的或者依賴時間的。ANSYS Polyflow主要用于求解在聚合物和橡膠加工,食品流變學,玻璃熔爐,和其它流變學應用中。這種流動的計算基于非牛頓流體力學,具有很多流體模型和強非線性。
在WB中,提供的主要分析系統(tǒng)是:
(5)對于“爆炸力學”的支持。
在wb中可以做爆炸力學,它可以通過
而得到,該模塊可以做高速的瞬時的強沖擊問題,可以使用多種算法進行計算,其動力學計算性能可以與LS-DYNA媲美。
此外,ANSYS對于“基礎力學”也提供了部分的支持,例如,其剛體動力學模塊
也就是對于”理論力學“所提供的支持。
給出上述力學學科目錄的目的,是希望,當我們遇到某種類型仿真時,知道要看什么力學書,以弄清楚其理論基礎,從而能夠更好的進行力學仿真。
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