有限元软件SYSWELD在焊接数值模拟中的作用
度发展条件下已经能够通过有限元法、有限差分法等方法对这些数学模型做到定量求解。在有限元计算方面，现在已经有商业化的大型通用有限兀工具软件ＮＡＳＴＲＡＮ、ＭＡＲＣ、ＡＢＡＱＵＳ、ＡＮＳＹＳ等，还有专门用于分析焊接现象的软件，如ＳＹＳＷＥＬＤ（法）、ＨＥＡＲＴＳ（日）以及ＱＵＩＣＫＷＥＬＤＥＲ（日）等。ＭＡＴＬＡＢ等软件包为进行各种数值计算提供了有力工具。各国在焊接过程模拟方面已经做了大量工作，在生产中得到了许多应用成果。【４Ｊ
２．１ＳＹＳＷＥＬＤ软件的发展历程
法国的Ｊ．Ｂ．Ｌｅｂｌｏｎ对相变时的钢的塑性行为进行了理论和数值研究，在研究的基础上发展了ＳＹＳＷＥＬＤ软件。ＳＹＳＷＥＬＤ的开发最初源于核工业领域的焊接工艺模拟，当时核工业需要揭示焊接工艺中的复杂物理现象，以便提前预测裂纹等重大危险。在这种背景下，１９８０年，法国法码通公司和ＥＳＩ公司共同开展了ＳＹＳＷＥＬＤ的开发工作。由于热处理工艺中同样存在和焊接工艺相类似的多相物理现象，所以ＳＹＳＷＥＬＤ很快也被应
２．２．１数据导人
ＳＹＳＷＥＬＤ的操作环境ＳＹＳＷＯＲＬＤ也可直接建立几何模型和生成各种网格。配合ＧＥ—ＯＭＥＳＨ几何网格工具，ＳＹＳＷＥＬＤ可以直接读取ＵＧ，ＣＡＴＩＡ的数据和接受各种标准交换文件图１
用到热处理领域中并不断增强和完善。随着应用的发展，ＳＹＳＷＥＬＤ逐渐扩大了其应用范围，并迅速被汽车工业、航空航天、国防和重型工业所采用。１９９７年，ＳＹＳＷＥＬＤ正式加入ＥＳＩ集团，法码通成为ＳＹＳＷＥＬＤ在法国最大的用户并继续承担软件的理论开发与工业验证工作。
２．２ＳＹＳＷＥＬＤ简介
ＳＹＳＷＥＬＤ完全实现了机械、热传导和金属冶金的耦合计算，允许考虑晶相转变及同一时间晶相转变潜热和晶相组织对温度的影响。在具体计算中，分两步进行，首先实现温度和晶相组织的计算，然后进行机械力的计算。在机械力计算中，已经充分考虑了第一步计算的结果，如残余应力和应变的影响。ＳＹＳＷＥＬＤ的电磁模型允许模拟点焊和感应加热，并可实现能量损失和热源加载的计算模拟。ＳＹＳＷＥＬＤ扩散与析出模型可实现渗碳、渗氮、碳氮共渗模拟，先计算化学元素的扩散和沉积，然后再考虑对热和机械性能的影响。
ＳＹＳＷＥＬＤ的氢扩散模型能计算模拟氢的浓度，预测冷裂纹的严重危害。如图１所示
（ＳＴＬ，ＩＧＥＳ，ＶＤＡ，ＳＴＥＰ，ＡＣＩＳ等）。ＳＹＳＷＥＬＤ能兼容大部分ＣＡＥ系统的数据模型，如ＮＡＳＴＲＡＮ，ＩＤＥＡＳ，ＰＡＭ—ＳＹＳＴＥＭ。ＨＹＰＥＲＭＥＳＨ等。
２．２．２工艺向导
独有的向导技术是ＳＹＳＷＥＬＤ迅速工业化地
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有限元软件SYSWELD在焊接数值模拟中的作用
作者：华鹏， 孙俊生， HUA Peng， SUN Junsheng
作者单位：山东大学,材料科学与工程学院,济南,250061
刊名：
山东机械
英文刊名：SHANDONG MACHINERY
年，卷(期)：2005(1)
被引用次数：3次
参考文献(5条)
1.汪建华虚拟工程与焊接力学数值模拟
2.武传松焊接热过程数值分析 1990
3.吴言高数值模拟技术发展现状[期刊论文]-焊接学报 2002(03)
4.董红刚;高洪明;吴林PHOENICS在焊接热过程数值模拟中的应用现状[会议论文] 2001
5.武传松焊接过程的计算机模拟[会议论文] 2001
本文读者也读过(10条)
1.陈玉华.王勇.CHEN Yu-hua.WANG Yong基于SYSWELD的运行管道在役焊接热循环数值模拟[期刊论文]-焊接学报2007,28(1)
2.李瑞英.赵明.孙永兴.LI Rui-ying.ZHAO Ming.SUN Yong-xing基于SYSWELD的不锈钢薄板TIG焊焊接三维温度场的有限元分析[期刊论文]-热加工工艺2007,36(19)
3.宋立新.王勇.韩涛.韩彬.SONG Li-xin.WANG Yong.HAN Tao.HAN Bin管道在役焊接接头残余应力的研究[期刊论文]-焊管2008,31(2)
4.孙凯.潘亦苏.罗征志.徐五一.张志昌.SUN Kai.PAN Yi-su.LUO Zheng-zhi.XU Wu-yi.ZHANG Zhi-chang基于SYSWELD的K7转向架副构架焊接数值模拟[期刊论文]-电焊机2010,40(12)
5.李瑞英.LI Rui-ying GTAW焊接热场的三维动态数值模拟[期刊论文]-大庆师范学院学报2009,29(6)
6.焦立新先进的焊接及热处理工艺仿真方案[期刊论文]-航空制造技术2007(12)
7.李午申.白世武.严春妍.尹长华.黄福祥.LI Wu-shen.BAI Shi-wu.YAN Chun-yan.YIN Zhang-hua.HUANG Fu-xiang9Ni钢焊接温度场的数值模拟[期刊论文]-电焊机2009,39(1)
8.杨天冰.郭瑞杰.白世武.薛振奎.YANG Tian-bing.GUO Rui-jie.BAI Shi-wu.XUE Zhen-kui X70级管道环焊缝接头残余应力数值模拟[期刊论文]-焊管2008,31(4)
9.宋立新.王勇.韩涛.韩彬.SONG Li-xin.WANG Yong.HAN Tao.HAN Bin管线钢在役焊接多道焊的数值模拟[期刊论文]-压力容器2007,24(11)
10.王中辉.王玉.WANG Zhong-hui.WANG Yu焊接数值模拟方法[期刊论文]-电焊机2010,40(7)
引证文献(3条)
1.王中辉.王玉焊接数值模拟方法[期刊论文]-电焊机 2010(7)
2.张东亮.王泽根.岑康油气管道在役焊接的安全性研究[期刊论文]-油气储运 2009(12)
3.于成奎.于有生.韩喆.金阳明.胡锐单面双弧焊焊接温度场有限元数值模拟[期刊论文]-中国水运（学术版）2006(10)
本文链接：https://www.sodocs.net/doc/bb4072537.html,/Periodical_xdzzjsyzb200501003.aspx
sysweld软件操作实例
哈尔滨工业大学 2012年春季学期本科生课程考核 ——科目：焊接常用软件讲座 院（系）材料科学与工程 学科焊接技术与工程 阅卷教师 本科生 学号 1082910208 报告提交日期2012-4-17 报告考核成绩 焊接技术与工程系制
目录1、模型的建立 1.1创建Points 1.2由Points生成Lines 1.3由Lines生成Edges 1.4由Edges生成Domains 1.5离散化操作 1.6划分2D网格 1.7生成Volumes 1.8离散Volumes 1.9生成体网格 1.10划分换热面 1.11划分1D网格 1.12合并节点 1.13保存模型 1.14组的定义操作 1.15保存 2、焊接热源校核 2.1建立模型并修改热源参数 2.2检查显示结果 2.3保存函数 2.4热源查看 2.5保存热源 2.6高斯热源校核 3、焊接模拟向导设置 3.1材料的导入 3.2热源的导入 3.3材料的定义 3.4焊接过程的定义 3.5热交换的定义
3.6约束条件的定义 3.7焊接过程求解定义 3.8冷却过程求解定义 3.9检查 4、后处理与结果显示分析 4.1计算求解 4 .2导入后处理文件 4.3结果显示与分析
1、模型的建立 1.1创建points 根据所设计角接头模型的规格，选定原点，然后分别计算出各节点的坐标，按照Geom./Mesh.→geometry→point步骤，建立一下十个点：（0，0，0）、（0，0，10）、（0，0，50）、（10，0，50）、（10，0，20）、（10，0，10）、（20，0，10）、（50，0，10）、（50，0，0）、（10，0，0）。 1.2由Points生成Lines 按照Geom./Mesh.→geometry→1Dentities步骤，按照一定的方向性将各点连接成如下图所示的Lines： 1.3由Lines生成Edges 按照Geom./Mesh.→geometry→EDGE步骤，点击选择各边，依次生成如下图所示各Edges：
焊接残余应力有限元分析技术研究
1 前言 焊接在工业中的应用是不言而喻的，但同时焊接过程中产生的残余应力往往又会导致焊接失效。因此，在工业中一般都要对残余应力进行消除，但这种消应力处理往往在实际结构或环境中难以实现，就必须进行破坏性分析。 随着我国核反应堆的建设及运行，核级设备及管道会出现较多的缺陷，有的缺陷必须进行打磨后焊接修复，同时要进行力学分析评价，此时，力学分析就必须考虑由焊接而产生的残余应力。对于焊接后结构中的残余应力大小及分布，会因结构形式、焊接方式及材料特性的不同而不同。某核电站控制棒驱动机构（CRDM ）耐压壳上部Ω环连续两年都出现了泄漏，并在检修期间进行焊接修复。焊接公司委托美国公司对修复后的结构进行了力学分析和评定。焊接残余应力的有限元计算是关键技术之一，也是难点。 通过本课题的研究，掌握有限元模拟焊接过程及残余应力计算，能够提高我国焊接修复工程缺陷的分析能力，优化不符合项的处理程序，达到既节约时间和资金又满足工作性能和安全性能的目的。 因此，进行焊接残余应力有限元分析技术的研究是非常有必要的。 2 焊接实例 本文以某核电站CRDM 耐压壳Ω焊接为研究对象，分析研究焊接后的残余应力分布。CRDM 耐压壳包括上段是驱动杆行程套管和下段的密封壳。驱动杆行程套管与密封壳采用螺纹连接，Ω焊接密封的结构进行连接和密封。驱动杆行程套管的上端采用端塞，通过螺纹连接，Ω焊接密封的结构进行密封。CRDM 耐压壳采用的这种密封结构形式是一种便于拆装的焊接密封结构，由于其内力的整体平衡主要由连接螺纹承担，Ω焊缝功能上主要起密封作用。其结构及尺寸见图1 和图2。
图1 辐照监督管位置图 图2 密封焊缝的结构尺寸图 对CRDM 耐压壳上的Ω密封焊缝的修复采用OVERLAY 修复技术。即在出现泄漏的Ω密封焊缝（CSW ）处，经打磨后用GTAW 方法堆焊INCONEL 52 。 从采用OVERLAY 技术修复CRDM Ω密封焊缝的总报告[1]可知：
有限元分析软件比较分析
有限元分析软件 有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。它是50 年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法，随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。 有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC 四个比较知名比较大的公司，其中ADINA、ABAQUS 在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件，ANSYS、MSC 进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析，但是除ADINA 以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析，唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。 结构分析能力排名：ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS 流体分析能力排名：ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS 耦合分析能力排名：ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS 性价比排名：最好的是ADINA，其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSC ABAQUS 软件与ANSYS 软件的对比分析： 1．在世界范围内的知名度：两种软件同为国际知名的有限元分析软件，在世界范围内具有各自广泛的用户群。ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉，它在计算机资源的利用，用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题，其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。由于ANSYS 产品进入中国市场早于ABAQUS，并且在五年前ANSYS 的界面是当时最好的界面之一，所以在中国，ANSYS 软件在用户数量和市场推广度方面要高于ABAQUS。但随着ABAQUS北京办事处的成立，ABAQUS软件的用户数目和市场占有率正在大幅度和稳步提高，并可望在今后的几年内赶上和超过ANSYS。 2．应用领域：ANSYS 软件注重应用领域的拓展，目前已覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域。ABAQUS 则集中于结构力学和相关领域研究，致力于解决该领域的深层次实际问题。 3．性价比：ANSYS 软件由于价格政策灵活，具有多种销售方案，在解决常规的
船舶钢结构焊接有限元模拟及应用
船舶钢结构焊接有限元模拟及应用 文章通过船体中典型的钢结构对接焊做有限元模拟分析，基于ANSYS有限元软件对焊接的全过程做数字模拟分析，对钢结构在焊接加热及冷却的过程中的温度、应力、应变的结果详细分析，通过数据的分析结果得到焊接后船舶钢结构的残余应力和焊接变形的规律，根据分析的成果对实际现场施工工艺进行指导。 标签：船舶钢结构；焊接应力应变；焊接后的残余应力和应变；有限元模拟分析 1 船舶钢结构焊接原理的概述 在船舶建造过程中，焊接广泛应用在船厂工区建造的各个环节中。从小组立到总段合拢的全过程都离不开钢结构的焊接，可以说焊接是船舶建造中最重要和最常用的工艺手段。对于船舶的钢结构而言，船体的底板、外板、肘板、舭龙骨等金属结构都是通过各种形式和方式的焊接组合到一起的。对于焊接而言，其是一个简单的物理现象，而焊接过程包括金属物体的加热、钢结构的受热融化熔、物体之间的传热传导、加热后和空气接触的热传递、冷却后的金属凝固凝固、由于焊接后在结构物内产生的残余应力和结构物受冷热不均影響产生的变形等。在焊接后的焊缝内及影响区域内部，有焊接的作用导致钢结构内部存在残余应力和焊接变形，对于焊接应力和变形如果处理不合理，将会影响船舶建造精度进而影响船舶的整体性能。为了避免和减少钢结构焊接的影响，在现代化计算机处理能力和有限元软件成熟发展的基础上，通过电子计算机借助有限元软件对焊接的全过程进行模拟。通过有限元软件，对需要焊接的钢结构、加热的热源、焊接热源移动的步骤，以及焊接后模拟大气环境下的结构物冷却，和最终的残余应力和焊接形变。从而找到不同焊接顺序及工况下的应力应变，实现的焊接应力应变的消减和控制。 2 焊机理论基础 利用有ANSYS软件对钢结构焊接进行模拟，即在模拟焊接的整个过程，以及在焊接时由于热的传导而产生应力和应变的过程。对于模拟计算需要的如下的基础理论： 2.1 焊接温度场 其中，ρ=结构物的材料密度； T=焊接产生温度场的分布函数； c=结构物的材料比热； Q=焊接内热源的强度；
焊接模拟专业软件SYSWELD中文终极教程
焊接部分 (使用软件版本visual-mesh6.1 , sysweld2010 , pam-assembly2009 , weld-planner2009 ) 软件包括visual-mesh6.1 , sysweld2010 , pam-assembly2009 , weld-planner2009 ，其中pam-assembly2009 ,weld-planner2009 统一叫做WeldingDE09，安装基本相同，点击setup， 所有选项默认，点击next按钮，直到安装完成，点击finish 。所有安装完毕后，重启计算 机，在桌面上出现ESI GROUP文件夹，所有软件的快捷方式都在此文件夹内。 二、基本流程 中小件焊接过程模拟分析的步骤是 CAD->网格划分(Visual-mesh)-> 热源校核(sysweld 软件中的Heat In put Fitti ng)-> 焊接向导(sysweld 软件中的welding wizrad)-> 求解(sysweld slover)-> 后处理观察结果 (sysweld) 焊接模拟流程 实体网格/壳网格 软件安装说明 ESI Group
网格 网格划分是有限元必需的步骤。 Sysweld的网格划分工具采用 Visual -mesh界面见下图 ■ f isual-lesh. 6. L 0 - [pipvpipjntTbeadnt rjDATJLZ. ASC] 对于形状简单的零件，可以在visual-mesh里面直接建立模型, 杂的图形，需要先在CAD画图软件中画出零件的3维几何图形，然后导入visual-mesh软件进行网格划分。 Visual-mesh 的菜单命令中的Curve，Surface ，Volume，Node是用来创建几何体的命令，接下来的1D,2D,3D是用来创建1维，2维，3维网格的命令。 对于一个简单的焊接零件，网格创建的步骤为： 建立节点no des 生成面surface 网格生成 a）生成2D mesh b）拉伸3D mesh c）提取2D mesh表面网格 d）生成1D焊接线，参考线添加 网格组 a）开始点，结束点，开始单元用 于生成3D网格 用于定义材料赋值及焊接计算 用于定义表面和空气热交换用 于描述热源轨迹 用于描述热源轨迹 visual-mesh。版本使用的是6.1 ::bill E4L
有限元模拟分析
天津理工大学 材料成型过程模拟 题目：关于紫铜管正挤压成型过程模拟姓名：余玉洋 学号: 20090771 组长: 陈磊 其他成员：焦智、张雪平、周桐、吴天昊、 张艳艳、张秋婕、刘学力
目录 1、题目描述 2、题目分析 3、解题模拟、思路 4、模拟过程 5、模拟结果分析 6、结论 7、参考文献 一、题目描述： 如图1.1所示为金属紫铜坯料和挤压模具结构示意图，紫铜的应力应变关系如图1.2所示，坯料与模具之间的摩擦系数为0.15。求挤压过程中坯料内部的应力场变化、应变场变化。 ①坯料紫铜的材料参数： 弹性模量：MP；泊松比：；密度：；屈服强度：。 ②模具材料参数: 弹性模量：MP；泊松比：；密度：；屈服强度：。 二、题目分析： 三、解题模拟、思路： 1、定义工作文件名和工作标题： 1.1、定义工作文件名执行Utility Menu-File→Chang Jobname-20090771，
单击OK按钮。 1.2、定义工作标题执行Utility Menu-File→Change Tile-yuyuyang20090771，单击OK按钮。 1.3、更改目录执行Utility Menu-File→change the working directory –D/ansys。 2、定义单元类型和材料属性： 2.1、设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK，如图2.1. 图2.1 2.2、选择单元类型 执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2.2所示，选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2.2定义单元类型对话框 2.3、定义材料属性
(完整word版)有限元分析软件的比较
有限元分析软件的比较（购买必看）－转贴 随着现代科学技术的发展，人们正在不断建造更为快速的交通工具、更大规模的建筑物、更大跨度的桥梁、更大功率的发电机组和更为精密的机械设备。这一切都要求工程师在设计阶段就能精确地预测出产品和工程的技术性能，需要对结构的静、动力强度以及温度场、流场、电磁场和渗流等技术参数进行分析计算。例如分析计算高层建筑和大跨度桥梁在地震时所受到的影响，看看是否会发生破坏性事故；分析计算核反应堆的温度场，确定传热和冷却系统是否合理；分析涡轮机叶片内的流体动力学参数，以提高其运转效率。这些都可归结为求解物理问题的控制偏微分方程式，这些问题的解析计算往往是不现实的。近年来在计算机技术和数值分析方法支持下发展起来的有限元分析（FEA，Finite Element A nalysis）方法则为解决这些复杂的工程分析计算问题提供了有效的途径。在工程实践中，有限元分析软件与CAD系统的集成应用使设计水平发生了质的飞跃，主要表现在以下几个方面： 增加设计功能，减少设计成本； 缩短设计和分析的循环周期； 增加产品和工程的可靠性； 采用优化设计，降低材料的消耗或成本； 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题； 模拟各种试验方案，减少试验时间和经费； 进行机械事故分析，查找事故原因。 在大力推广CAD技术的今天，从自行车到航天飞机，所有的设计制造都离不开有限元分析计算，FEA在工程设计和分析中将得到越来越广泛的重视。国际上早20世纪在50年代末、60年代初就投入大量的人力和物力开发具有强大功能的有限元分析程序。其中最为著名的是由美国国家宇航局（NASA）在1965年委托美国计算科学公司和贝尔航空系统公司开发的NASTRAN有限元分析系统。该系统发展至今已有几十个版本，是目前世界上规模最大、功能最强的有限元分析系统。从那时到现在，世界各地的研究机构和大学也发展了一批规模较小但使用灵活、价格较低的专用或通用有限元分析软件，主要有德国的ASKA、英国的PA FEC、法国的SYSTUS、美国的ABQUS、ADINA、ANSYS、BERSAFE、BOSOR、COSMOS、ELAS、MARC和STARDYNE等公司的产品。 以下对一些常用的软件进行一些比较分析： 1. LSTC公司的LS-DYNA系列软件
焊接过程的数值模拟
《焊接过程的数值模拟》课程简介 课程编号：02044906 课程名称：焊接过程的数值模拟/ Numerical simulation of welding process 学分:2 学时：32 （课内实验(践)：上机：16 课外实践：） 适用专业：焊接技术与工程专业 建议修读学期：7 开课单位：材料科学与工程学院材料加工工程系 课程负责人：卢云 先修课程：焊接冶金学、计算机基础、VB语言及程序设计 考核方式与成绩评定标准：采用平时成绩+上机考试成绩相结合的方式，平时成绩占课程考核成绩的50%，平时成绩考核采用作业、上机实验和报告相结合的方式；上机考试成绩占课程考核成绩的50%。 教材与主要参考书目： 主要参考书目：1、焊接数值模拟技术及其应用，汪建华，上海交通大学出版社，2003 2、计算材料学，D.罗伯编著，项金钟、吴兴惠译，化学工业出版社，2002 内容概述： 本课程初步介绍焊接过程中数值模拟技术的一些基本原理，基本方法，研究进展和研究内容。初步探讨使用有限元软件作为平台实现焊接的数值模拟过程。重点介绍焊接热传导在有限元程序中的使用及应用。通过本课程的学习，使学生了解焊接数值模拟的基本方法，学会综合运用其它方面的知识来实现简单焊接过程的数值模拟，并能够对模拟的结果进行有效的分析。初步具备分析和解决焊接工程问题的能力。 This course introduces some basic principles, methods, research progress and contents of the numerical simulation technology in the welding process. The realization of numerical Simulation of welding based on finite element software platform is also discussed briefly. The application of welding heat conduction in the finite element program is emphasized on. Through this course, the students should understand the basic methods of numerical simulation of welding, learn the integrated use of the knowledge of other aspects to achieve a simple welding numerical simulation, and can effectively analyze the simulation results. This course is to present the practical analysis and solve for welding engineering problems.
各大CAE软件特点比较
有限元分析软件比较 有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法，随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。 有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司，其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件，ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析，但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析，唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。 ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。ABAQUS 专注结构分析目前没有流体模块。MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。ADINA 是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。 结构分析能力排名：1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS 流体分析能力排名：1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS 耦合分析能力排名：1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS 性价比排名：最好的是ADINA，其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSC ABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析 1．在世界范围内的知名度： 两种软件同为国际知名的有限元分析软件，在世界范围内具有各自广泛的用户群。ANSYS软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉，它在计算机资源的利用，用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题，其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。 由于ANSYS产品进入中国市场早于ABAQUS，并且在五年前ANSYS的界面是当时最好的界面之一，所以在中国，ANSYS软件在用户数量和市场推广度方面要高于ABAQUS。但随着ABAQUS北京办事处的成立，ABAQUS软件的用户数目和市场占有率正在大幅度和稳步提高，并可望在今后的几年内赶上和超过ANSYS。 2．应用领域： ANSYS软件注重应用领域的拓展，目前已覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域。ABAQUS则集中于结构力学和相关领域研究，致力于解决该领域的深层次
建筑工程钢结构焊接过程模拟与焊接变形、焊接ansys应力有限元分析(详细图解分析)
焊接过程模拟与焊接变形、焊接Ansys应力有限元分析 1.1 焊接变形与焊接应力 焊接时，加热和冷却循环总会导致一定程度的变形，焊接变形对尺寸稳定性以及结构力学性能都有很大的影响，控制焊接变形在焊接加工中是一个关键的任务。 在钢结构焊接中，焊接工艺会使构件温度场产生不均匀变化，从而在构件中产生复杂的残余应力分布。残余应力是一种自相平衡的力系，当构件承受荷载时，如受拉、受压等，荷载引起的应力将与截面残余应力相叠加，从而使构件某些部位提前达到屈服强度，并发生塑性变形，故会严重降低构件的刚度和稳定性以及结构疲劳强度。 对构件进行焊接，在焊件上产生局部高温的不均匀温度场，焊接中心处温度可达1600℃，高温区的钢材会发生较大程度的膨胀伸长，但受到相邻钢材的约束，从而在焊件内引起较高的温度应力，并在焊接过程中，随时间和温度而不断变化，称其为焊接应力。焊接应力较高的部位，甚至将达到钢材的屈服强度而发生塑性变形，因而钢材冷却后将有残存于焊件内的应力，称为焊接残余应力。并且在冷却过程中，钢材由于不能自由收缩，而受到拉伸，于是焊件中出现了一个与焊件加热方向大致相反的内应力场。 1.2 Ansys有限元焊接分析 为通过对焊接过程的三维有限元模拟分析以及焊接后构件变形及残余应力分布分析，为评估焊接对焊件的影响提供更加合理、有效、可靠的分析数据，并为焊接工艺提供一定的指导，为采用的焊接过程提供一定的分析依据，采用大型有限元计算软件Ansys作为分析工具对焊接过程与焊件的变形与残余应力进行了分析。 ANSYS有2种方式来考虑热分析与力学分析之间的耦合,即直接耦合和间接耦合。 间接耦合法的处理思路为先进行温度场的模拟,然后将求出的结点温度作为体载荷施加在结构中,计算焊接残余应力与变形。即：
COMSOLMultiphysics有限元方法模拟次声波传播
COMSOL Multiphysics有限元方法模拟次声波传播 对一组自然或人为产生的声源进行远距离监控，引起了军队和其他政府机构的关注。其中一种技术是利用次声波，或者说次声频的声波，这是因为它的声源强度在传播成千上万公里的距离后，没有损失信号特征。接下来的讨论着重分析模拟次声波传播的可行性方法。 一般次声波的频率范围从0.05到20Hz之间，不能被人们听到，但是能被专业的亚声频的麦克风探测到，其原理是能够感受到振动压力场激发的可录电子脉冲。传统的次声波监测着眼于声源和接收器距离超过250公里，不过最近的次声监测研究集中于距离靠近150公里，缩短了远程声波和真实的次声监测间的关系。 历史上，抛物型方程（PE）方法已经被发展成在一个分层的大气条件下远程(> 500 km)次声传播的数值求解方法。由于其简单的数值实现和有限的计算资源，这种技术可以有效地处理远程传播问题。PE技术与观测数据中频率——波数相类似，预测在到达时间以及观测振幅衰减时，捕获能量和球形波前现象如何进行相互作用。PE方法通过假定能量沿着预设方向上锥形范围内传播来近似波方程。这种近似方法在远程传播中有一定的合理性。然而，对于短程传播(< 50 km)，PE方法使用的数学公式失效，不能提供实际测量和预测所需要的足够精度。 图1.对流层中线性趋势的理想化的大气结构 为创造高保真耦合复杂声源函数的传播模型，作者将AltaSim科技的Dr. Kyle Koppenhoefer和Dr. Jeffrey Crompton的工作结合起来，提升基于声学的有限元方法（FEM），通过COMSOL Multiphysics 来实现的这种耦合，无需PE方法的近似条件，准确地表达出声波的传播。这些结果可以用来提高PE法不适用的短距离传播的精度。不过，FEM方法需要较大的计算资源（即，内存和CPU时间）来求解远程传播的问题，这样增大了得到准确结果的难度。因此，FEM和PE法可以实现在分层大气条件下次声传播的互补：短程范围内，FEM解提供足够精度；远程范围时，使用FE法来准确模拟。为了验证COMSOL Multiphysics 的FEM声学模块的使用性，我们展示两个案例来评估FEM和PE法。 图2. 哥伦比亚号航天飞机起飞过程。照片由NASA提供。 次声传播次声传播依赖于其通过大气层的有效声速(Ceff)，因此尽可能正确地描述随时间和传播路径位置变化的大气条件是很重要的。传播路径由有效声速剖面决定：Ceff = Ct + n?v，其中Ct ~ 20.07(T)1/2，T是开氏温度，n?v是传播方向上的风速分量。在计算有效声速时，温度是决定性的因素；风速和方向仅是次要因素。为了在地表观测到上升的次声能量，它必须达到比声源更高的能量区域。如果发生这种情况，能量反转，然后返回地球表面。图1显示了在示踪大气区域样本的等效声速截面。 怎样量化为数据分析和模拟大气，取决于次声传播通过的特殊区域。对于源——接收器距离小于200km，当地的气象条件对于准确描述传播媒介是很重要的。地面测量对于准确描述整个次声传播的大气截面高度是不够的。使用无线电探空仪，气象气球或等效测量来对于温度和风速剖面测定，得到模拟需要的Ceff是很有必要的。 对于源和接收器距离大于200km，信号可能会通过高变能量路径来传输，基本上是通过大气层的上层区域，热电离层，通过几个月都不会发生什么变化的媒介传播很大的距离。这些源中的大部分，要么很大（比如1883年喀拉喀托火山喷发的能量，它消失前在周围的空间中反弹震荡八次），从地震中的实质性垂直位移中产生，要么产生于大气层上层，比如陨石。
(完整)各种有限元分析软件比较
(完整)各种有限元分析软件比较 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)各种有限元分析软件比较）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)各种有限元分析软件比较的全部内容。
各种有限元分析软件比较 有限元分析（FEA，Finite Element Analysis）利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统. 有限元分析具有确保产品设计的安全合理性，同时采用优化设计，找出产品设计最佳方案，降低材料的消耗或成本; 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题；模拟各种试验方案，减少试验时间和经费等作用，越来越被应用,越来越的有限元分析也不断被开发出来，当我们在做有限元分析时,我们该选择什么样的软件？或者我们该学习什么软件?成了大多数人困惑的问题。看板网根据自己超过十年的有限元分析项目经验和培训经验，对各种有限元分析软件进行了一些比较，希望大家在选择时能够大家做参考。 有限元分析常用软件 国外软件 大型通用有限元商业软件：如ANSYS可以分析多学科的问题，例如：机械、电磁、热力学等；电机有限元分析软件NASTRAN等。还有三维结构设计方面的UG,CATIA，Proe等都是比较强大的。 国内软件 国产有限元软件：FEPG,SciFEA,JiFEX，KMAS等。 当然首先要明确你要用这个软件进行什么分析，一般会用到有限元分析的地方有：1。模流分析；2.结构强度分析;3。电磁场分析；4。谐响应分析（比如查找共振频率）；5。铸造分析。等等 ANSYS是商业化比较早的一个软件,目前公司收购了很多其他软件在旗下.ABAQUS 专注结构分析目前没有流体模块.MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。
焊接模拟sysweld详细教程
目录1、模型的建立 1.1创建Points 1.2由Points生成Lines 1.3由Lines生成Edges 1.4由Edges生成Domains 1.5离散化操作 1.6划分2D网格 1.7生成Volumes 1.8离散Volumes 1.9生成体网格 1.10划分换热面 1.11划分1D网格 1.12合并节点 1.13保存模型 1.14组的定义操作 1.15保存 2、焊接热源校核 2.1建立模型并修改热源参数 2.2检查显示结果 2.3保存函数 2.4热源查看 2.5保存热源 2.6高斯热源校核 3、焊接模拟向导设置 3.1材料的导入 3.2热源的导入 3.3材料的定义 3.4焊接过程的定义 3.5热交换的定义
3.6约束条件的定义 3.7焊接过程求解定义 3.8冷却过程求解定义 3.9检查 4、后处理与结果显示分析 4.1计算求解 4 .2导入后处理文件 4.3结果显示与分析
1、模型的建立 1.1创建points 根据所设计角接头模型的规格，选定原点，然后分别计算出各节点的坐标，按照Geom./Mesh.→geometry→point步骤，建立一下十个点：（0，0，0）、（0，0，10）、（0，0，50）、（10，0，50）、（10，0，20）、（10，0，10）、（20，0，10）、（50，0，10）、（50，0，0）、（10，0，0）。 1.2由Points生成Lines 按照Geom./Mesh.→geometry→1Dentities步骤，按照一定的方向性将各点连接成如下图所示的Lines： 1.3由Lines生成Edges 按照Geom./Mesh.→geometry→EDGE步骤，点击选择各边，依次生成如下图所示各Edges：
各种有限元分析软件比较
各种有限元分析软件比较 有限元分析（FEA，Finite Element Analysis）利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。 有限元分析具有确保产品设计的安全合理性，同时采用优化设计，找出产品设计最佳方案，降低材料的消耗或成本; 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题; 模拟各种试验方案，减少试验时间和经费等作用，越来越被应用，越来越的有限元分析也不断被开发出来，当我们在做有限元分析时，我们该选择什么样的软件？或者我们该学习什么软件？成了大多数人困惑的问题。看板网根据自己超过十年的有限元分析项目经验和培训经验，对各种有限元分析软件进行了一些比较，希望大家在选择时能够大家做参考。 有限元分析常用软件 国外软件 大型通用有限元商业软件：如ANSYS可以分析多学科的问题，例如：机械、电磁、热力学等；电机有限元分析软件NASTRAN等。还有三维结构设计方面的UG,CATIA,Proe等都是比较强大的。 国内软件 国产有限元软件：FEPG,SciFEA,JiFEX,KMAS等。 当然首先要明确你要用这个软件进行什么分析，一般会用到有限元分析的地方有：1.模流分析；2.结构强度分析；3.电磁场分析；4.谐响应分析（比如查找共振频率）；5. 铸造分析。等等 ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。 workbench是一个综合性的有限元分析软件，几乎囊括了所有有限元分析领域，传统的优势领域有强度分析、谐响应分析和电磁分析。workbench是ansys
(待分)焊接模拟专业软件SYSWELD中文终极教程
焊接部分 （使用软件版本，，，） 一、软件安装说明 软件包括，，，，其中，统一叫做，安装基本相同，点击，所有选项默认，点击按钮，直到安装完成，点击。所有安装完毕后，重启计算机，在桌面上出现文件夹，所有软件的快捷方式都在此文件夹内。 二、基本流程 中小件焊接过程模拟分析的步骤是 >网格划分()>热源校核(软件中的)>焊接向导(软件中的)>求解( )>后处理观察结果() 网格 网格划分是有限元必需的步骤。 的网格划分工具采用。版本使用的是 –界面见下图 对于形状简单的零件，可以在里面直接建立模型，进行网格划分，对于复杂的图形，需要先在画图软件中画出零件的维几何图形，然后导入软件进行网格划分。 的菜单命令中的，，，是用来创建几何体的命令，接下来的是用来创建维，维，维网格的命令。 对于一个简单的焊接零件，网格创建的步骤为： ●建立节点 ●生成面 ●网格生成 a)生成用于生成网格 b)拉伸用于定义材料赋值及焊接计算 c)提取表面网格用于定义表面和空气热交换 d)生成焊接线，参考线用于描述热源轨迹 ●添加网格组 a)开始点，结束点，开始单元用于描述热源轨迹
b)装夹点用于定义焊接过程中的装夹条件 下面以型焊缝网格划分为例， 说明的具体用法， 常用快捷键说明：按住移动鼠标或者按住鼠标中键， 旋转目标。按住移动鼠标，平移目标。按住移动 鼠标，即为缩放。按键()，全屏显示。选中目标， 按键()，隐藏目标。选中目标，按键()， 隐藏其他只显示所选并全屏显示。，选中显示的 全部内容。鼠标可以框选或者点选目标，按住键 为反选。在任务进行中，鼠标中键一般为下一步或者 确认。 1.建立节点 使用菜单下的，…命令， 弹出窗口，在后面输入坐标，点击两次后， 生成节点，不要重复再重复点击。节点生成后会在 信息窗口内显示信息。 按上述方法生成节点 ()，()，()，()， ()，()，()，()， ()，()，()，()， ()，() 点击工具栏上方向显示， 点击或者按键全屏观察， 如右图所示(共个节点) 2.生成面 使用菜单里面的()命令生成面，默认选项， 鼠标按顺序单击节点，单击两个节点后，在主窗口内单击 鼠标中键确认，这时会显示如右图所示，继续点击下面两个点， 单击鼠标中键确认，出现如下图所示。 再单击鼠标中键，生成面。通过工具栏上的工具按钮改变显示方式，我们可以看到生成的几何面 用同样的方法依次把所有的面生成，最后如图 接下来使用里面的命令生成焊缝处轮廓曲线， 在弹出窗口中，选择，生成方式选择，会自动弹出窗口。 选择(整体坐标系)， (轴)，旋转中心输入， 点击。
浅谈SYSWELD在焊接中的应用
浅谈SYSWELD在焊接中的应用 摘要：SYSWELD是由法国法码通公司和ESI公司共同开发的一款大型的有限元应用软件。随着应用的发展，SYSWELD系统逐渐扩大了其应用范围，并迅速被汽车工业、航空航天、国防和重型工业所采用。本文简单介绍了大型有限元软件SYSWELD在焊接中的应用。 关键词：焊接 SYSWELD 有限元应用 1 引言 焊接是被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程。焊接是一个复杂的物理-化学过程，描述焊接过程的变量数目繁多，凭积累工艺实验数据了解和控制焊接过程，既不切实际又成本昂贵和费时费力。随着计算机技术的发展，计算机模拟方法为焊接科学技术的发展创造了有利条件。 焊接热过程贯穿整个焊接过程的始终，可以说一切焊接物理化学过程都是在热过程中发生和发展的。焊接热过程是局部的，加热极不均匀，具有瞬时性，复杂性和不稳定性等特点。焊接温度场决定了焊接应力场和应变场，它还与冶金，结晶，相变有着不可分割的联系，使之成为影响焊接质量和生产率的主要因素之一。焊接热过程的准确计算和测量是进行焊接冶金分析，焊接应力应变分析和对焊接过程进行控制的前提。 SYSWELD的开发最初源于核工业领域的焊接工艺模拟，当时核工业需要揭示焊接工艺中的复杂物理现象，以便提前预测裂纹等重大危险。随着应用的发展，SYSWELD 逐渐扩大了其应用范围，并迅速被汽车工业、航空航天、国防和重型工业所采用。 2 SYSWELD简介 SYSWELD完全实现了机械、热传导和金属冶金的耦合计算，允许考虑晶相转变及同一时间晶相转变潜热和晶相组织对温度的影响。在具体计算中，分两步进行，首先实现温度和晶相组织的计算，然后进行机械力的计算。在机械的力计算中，已经充分考虑了第一步计算的结果，如残余应力和应变的影响。SYSWELD的电磁模型允许模拟点焊和感应加热，并可实现能量损失和热源加载的计算模拟。SYSWELD扩散与析出模型可实现渗碳、渗氮、碳氮共渗模拟，先计算化学元素的扩散和沉积，然后再考虑对热和机械性能的影响。SYSWELD的氢扩散模型能计算模拟氢的浓度，预测冷裂纹的严重危害。 焊接残余应力是焊接过程中影响构件强度和寿命的主要因素之一，通过计算机仿真分析可准确分析焊接时温度场、应力场的变化规律，焊接时构件的变形情况[10－11]。利用SYSWELD 对某零件进行激光焊接仿真分析可得出一些结果云图，由这些云图能够判断构件在焊接过程中瞬态温度场的变化情况、构件中的应力以及焊接完成后残余应力的分布情况。最重要的是利用SYSWELD 软件能够方便
悬臂梁有限元模拟分析步骤
Introduction to Simulation I-DEAS Tutorials: Simulation Projects Simulation involves three major steps: Pre-processing (modeling, applying boundary conditions, meshing); solving the model; and post-processing (displaying the results). Learn how to: ?create a finite element model ?apply boundary conditions ?mesh the FE model ?solve the FE model ?display the results
Before you begin... Prerequisite tutorials:?Introducing the I-DEAS Interface Quick Tips to Using I-DEAS –and– Creating Parts ?Extruding and Revolving Features
If you didn’t start I-DEAS with a new (empty) model file, open a new one now and give it a unique name. File Open Open Model File form Model File name: any unique name OK Simulation Master Modeler Set your units to mm. Options Units mm (milli newton)
有限元软件介绍和比较
有限元软件介绍和比较 一、msc/patran+nastran, ansys, abaqus 三者的比较 俺最喜欢的是msc/patran+nastran，因为当年国内飞机公司最先引进的就是nastran，其菜单式的操作，比用手写有限元程序，爽多了！！特别是建立飞机这类巨大型结构，可以说，只有patran的建模最强！！（有人在仿真说abaqus能建整个飞机模型，哈哈，吹牛不上税，就凭其目前功能，要花一百年！！） 另外，msc财大气粗，其教程是手把手式，航空上最常用的有限元分析，都有现成的例题，step by step，傻瓜都会很快地入门！！由于其广泛应用于航空航天/汽车工业，所以，至今为止，如果要学CAE软件，俺认为应首选msc/patran+nastran。 与patran+nastran相比，ansys的界面就低了一些，操作也没有patran舒服。不过，差别不是很大。ansys据俺的体会，唯一的强项就是多场耦合。其他的功能， msc/patran+nastran都有。不过，ansys的apdl语言比较高级，是其最大优势，或者说，msc 应向这一方向发展！！不过，apdl最开始学也很费事，得一条一条查，一条一条记，这个过程没有两三个月下不来。由此，ansys的清爽度比msc差一些。 abaqus，如果自己用手编写过有限元程序的，入门应该不难。其命令格式，跟自己用手编程序一个套路。abaqus的强项是其分析功能很全面，特别是非线性部分，基本上都包含了。abaqus最大的缺点是上手慢，其教程太差，除了几本手册，基本上等于没有教程。要学abaqus，其时间要比msc, ansys长多了！！现在看，学abaqus实在没什么省时间的方法（比如它的 training lecture，一本250$，买来一看，气晕俺，还没手册说得详细！！），所以唯一的笨方法就是要看手册啦。(如果说msc是windows点鼠标时代的水平，abaqus就是敲dos命令的原始时代。不过，如果愣要用非线性分析，而nastran/ansys都没用，也只能用abaqus了。估计几年后，其CAE应能发展patran的水平，其教程应有step by step的水平。否则，为了一个非线性，多花数倍的时间，实在不爽！！或者说，花一辈子时间，才会用其中一部分功能，真可谓生也有涯，学也无涯，以有涯学无涯，不如不学算了！！ 二、MSC.PATRAN和ANSYS比较 MSC.PATRAN最早由美国宇航局(NASA)倡导开发的, 是工业领域最著名的并行框架式有限元前后处理及分析系统，其开放式、多功能的体系结构可将工程设计、工程分析、结果评估、用户化身和交互图形界面集于一身，构成一个完整 CAE集成环境。 ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Algor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。 在建立复杂模型上ANSYS不如PATRAN，但PATRAN很繁琐。ANSYS比较适合于教学和科研，但ANSYS的求解效率确实不如NASTRAN。所以NASTRAN比较适合于工程。比较如下： 1、PATRAN界面层次分明，建模思路清晰；ANSYS界面菜单重叠、繁杂、互相覆盖，建模思路交替杂乱，条理不清。 2、PATRAN在一个界面内完成所有的同类模型（Geo. Fem BC. Mat. Prop.等各自为一类）操作。而ANSYS要重复打开和关闭多个相互重叠覆盖的界面，才能完成一个特征的创建和参数的输入等操作，非常烦琐。 3、PATRAN将计算任务提交给NASTRAN在后台运算后，在前台PATRAN仍然可以进行各种建模操作。而ANSYS提交了计算任务后，就不能再使用其前后处理功能。ANSYS的使用效率就大大地降低。