بسم هللا الرحمن الرحیم

نرم افزارهای مهندسی

روش اجزاء محدود(FEM)

معرفی نرم افزارANSYS

مزایای نرم افزارANSYS

مراحل اصلی درANSYS

انواع تحلیل درANSYS

ANSYS Workbench

مثالهایی از تحلیلANSYS

منابع

1- رایانه طراحی به کمک(CAD-Computer Aided

Design)

2 - رایانه به کمک مهندسی(CAE-Computer Aided

Engineering)

3- رایانه ساخت به کمک(CAM- Computer Aided

Manufacturing)

حل تحلیلی دقیق(Exact Solution)

حل عددی(Numerical Solution)

روش تجربی(Experimental Method)

روش اول بر اساس حل دقیق معادالت .دیفرانسیلی است

روش دوم روشی تقریبی و عددی است.

در این روش تمام مدل به اجزای کوچتری به نام .المان تقسیم می شوند

هر المان از گره های تشکیل شده است کهمقادیر ورودی و خروجی برای تمام آنها تعریف می

.گردد

خطی )برای هر المان تابعی تعیین می شود (یا باالتر 2و یا غیر خطی درجه 1درجه

کاربر باید به مسئله دید درست و کاملی داشتهباشد که بتواند نسبت به نوع مسئله ، درجات

آزادی مدل، شرایط اولیه، شرایط مرزی، بارگذاریها و غیره مدلسازی را انجام دهد و مدل را به

.کند( مش بندی)المانهای ریزتری شبکه بندی

صرفه جویی در هزینه

صرفه جویی در زمان

شناخت دقیق پارامترها

جلوگیری از آسیبهای احتمالی

انتخاب مواد و مصالح مناسب قبل از تولید

شناخت کاستی ها در انتخاب مواد و طراحی و مدل سازی

ریخته گری

انتقال حرارت

متالورژی پودر

خواص مکانیکی

شکل دهی

کامپوزیت ها

و...

توسط شرکت آمریکایی 1971در سالSwanson .بر اساس روش تحلیل اجزای محدود ساخته شد

کلمات انسیس مخفف(ANalysis SYStems) .می باشد

نرم افزار انسیس، مهندسین و طراحان را قادرمی سازد تا به راحتی بهینه سازی ساختاری، حرارتی، دینامیکی، تعادل وزنی و عملکردی و

همچنین شبیه سازی های ُمد ارتعاشی و ضریب اطمینان و ایمنی را در طرح هایشان به صورت

.مرحله به مرحله اعمال کنند

جامدات، سیاالت، : انجام آنالیز در زمینه های گوناگون از قبیلانتقال حرارت، الکترومغناطیس، الکترواستاتیک، الکترونیک و

دینامیک جامداتی -توانائی آنالیز توأمان آنالیز سیاالتی توانائی بهینه سازی مدل های طراحی شده قابلیت برنامه نویسی به کمک زبان برنامه نویسی نرم افزار برای

توسعه امکانات جدیدقابلیت تهیه گزارش و خروجی های مختلف به صورت فیلم، عکس توانایی تشخیص پارامترهای مختلف و بررسی میزان اهمیت هر

کدام از آن ها در رسیدن به جواب نهایی طراحی هااینجینیر، /امکان برقراری ارتباط با نرم افزارهای دیگر نظیر پرو

سالیدورکس، اینونتور، مکانیکال دسکتاپ، یونیگرافیکس، کتیا

( Pre Processing)پیش پردازش 1)

(Processing/ Solution)پردازش 2)

(Post Processing)پس پردازش 3)

این مرحله شامل مدل سازی، بار : پیش پردازشگذاری، اعمال شرایط مرزی، تعریف مشخصات

.مواد، انتخاب نوع المان، مش بندی می باشد

این مرحله شامل انتخاب نوع تحلیل، : پردازشمهمترین . تنظیمات تحلیل و انجام تحلیل است

.بخش نرم افزار انسیس می باشد

مشاهده و تجزیه و تحلیل نتایج : پس پردازشاست و انتخاب نوع خروجی اطالعات و جواب های

.مسئله در این مرحله است

Structural Mechanics

انواع . ای را شامل میشودتحلیل سازهمجموعه

تحلیل های استاتیک، دینامیک، فرکانس، ضربه، های االستیک و پالستیک و برخورد، تغییر شکل

.در این بخش قابل دسترس هستند...

Fluid Dynamics:

تحلیل دینامیک سیاالت همراه با انتقال حرارت راهای مختلف پایاو ناپایا، تراکم پذیر و غیر در حالت

قابل تراکم، دو و سه بعدی، الیه ای و آشفته و .دهدمی انجام را با روش حجم محدود ...

Electromagnetic:

عددی معادالت ماکسول در حوزه حلالکترومغناطیس را بر عهده دارد که شامل ماژول

این ماژول ها توسط . های مختلفی می باشدتوسعه داده شده و در سال ANSOFTشرکت

.خریداری شده اندANSYSتوسط شرکت 2008

Multiphysics:

جامد و )متفاوت های فیزیکهای کوپله بین تحلیل-را انجام می...( سیال و مغناطیس و / سیال

در این روش ابتدا معادالت حاکم بر یک . دهدهای آن به فیزیک به طور کامل حل شده و جواب

صورت شرایط مرزی برای فیزیک دیگر مورد . گیرداستفاده قرار می

Explicit Dynamics:

مسائل مختلف دینامیکی که دارای تغییر برایهای بزرگ بوده و اکثرا وارد فاز پالستیک شکل

شوند، حل دقیق و با جزئیات بیشتری از میStructuralMechanicsدهددر اختیار قرار می

Hydrodynamics(AQWA):

شبیه سازی هیدرودینامیکی مسائل بهمهندسی دریایی از قبیل سکوهای نفتی، سازه

پردازد و شامل می... های دریایی، حرکت امواجو Hydrodynamicدو ماژول

DiffractionوHydrodynamic Time

Responseمیباشد.

Thermal:

شبیه سازی پدیده انتقال حرارت به صورت برایپایا و گذرا در قطعات و مجموعه های مونتاژ

استفاده میشود که امکان تعریف انواع شرایط و convection، radiationمرزی از قبیل دما،

fluxهای حرارتی را دارا میباشد.

3DModeling:

آنجایی که شبیه سازی پدیده های فیزیکی ازبدون مدل سازی قطعات و مجموعه های تحت

بررسی عمال غیر ممکن است، در نرم افزار ANSYS، عالوه بر امکان وارد کردن هندسه از نرم

،CATIAاز قبیل CADافزارهای مطرح

Solidworks دو ماژول فوق العاده قوی برای ... و ، .اندمدل سازی نیز تعبیه شده

ANSYS Workbench Platform:

بین workflowاز نرم افزار است که امکان ایجاد محیطی های مختلف نرم افزار و حلگرهایی که در قسمت بخش

توان از این محیط می. کندقبل بیان شدند را فراهم میکه ماژول طراحی سه بعدی DesignModelerبه

(CAD) سازی نمودباشد وارد شد و قطعات را مدلمی .شده و مدل ایجاد AnsysMeshingتوان وارد سپس می

همچنین میتوان بین پدیده های . بندی کردشده را مششبیه سازی شده یک لینک برقرار کرده و پارامترهای

.طراحی را انتقال داده و یا به اشتراک گذاشت

1

MN

MX

X

Y

Z

0

.103E-03

.206E-03

.309E-03

.412E-03

.515E-03

.618E-03

.721E-03

.824E-03

.927E-03

AUG 16 2015

14:47:14

NODAL SOLUTION

STEP=1

SUB =1

TIME=1

USUM (AVG)

RSYS=0

DMX =.927E-03

SMX =.927E-03

آموزش انسیس-جاهد مطلق، نوبان، اشراقی- .1379 -انتشارات دانشگاه علم و صنعت

تحلیل المان محدود به کمک -شعبانعلیANSYS- .1382 -موسسه علمی فرهنگی نص

جزوه آموزش -دکتر حمید رحمانی سامانیANSYS- 1394 -جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران

جزوه کاربرد کامپیوتر در -دکتر حسین صداقتی .1391 -دانشگاه آزاد کرج -مهندسی مواد

نرم افزار -امیر محمودی مطلقANSYS و قابلیتمجله ساخت و -های آن

(/http://ansys.fem.ir)تولید