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楼主: 轩辕相濡

最近想学学有限元

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发表于 2014-6-1 09:28:47 | 显示全部楼层
chase_1987 发表于 2014-6-1 07:38
# K: Q  x5 V" @* w9 e为嘛要放弃三维软件自带的CAE?1 l/ @+ q. Q0 N" h  E6 q
俺用UG自带的NX NASTRAN,做工程机械结构应力分析。
4 j- y/ E- s1 X/ h1 M# M9 f# ^此软件也有疲劳分析 ...

" j9 P* p3 ?* Y- x, V! }大侠说的不错,自带CAE确实方便了很多工程师,关于大侠提到的:
- p( p' y$ ~( ]$ v, q% s! g* u1.UG自带的nastran,和CATIA自带的abaqus解算器满足一般的计算没有什么问题,自带的这种有限元用的不多,不多做评论。
" G: |( j+ r! p+ d& M  \: e$ ?' S- Q. T* q6 B) ?
2.nastran用patran做前处理的比较多,个人习惯问题。就像流体也有用HM做前处理,也有人用ICEM一样,只要处理好网格就行。网格划分在CAE分析里占用的时间比重还是比较大的,如果用求解器自带的前处理,效率低。
( g" W" }) M% g: o
7 O) X( ~/ ^# M9 ~; f3.大侠说的是RADIOSS吧,没怎么用过,不过HW里面有个拓扑优化的求解器很不错。- m6 X* k* c4 A4 {3 j6 d; [- J

  r3 I! |- t3 X4 r( O- N! \4.如果是大公司,买正版,或者租用正版的软件,价格非常非常高,基本都是过百万的。盗版主要是限制许可的并行数,和有些高端功能。所以有些大公司就会要求使用解算软件的前处理。
- E# b/ p: s1 W
! w# f5 F+ |( x0 y, n% c5.但不同的算法,对于并行,会对解算区域做不同的划分,有时候高主频甚至会胜过多核心,甚至同频率的8核心和4核心解算没差多少时间。所以一般盗版的licence足够用了。ansys一般为8个,abaqus一般为32(没有用满过,因为没有那么高级的工作站)。$ \' ?2 h8 A3 W" K/ E, d1 S
/ H# _: F4 W5 r1 t+ _3 w- c
6.SW自带的实在垃圾,根本没法用。
: ~+ Y1 ~1 M- @' J  {5 n  r' Z5 C# F/ b4 v& ^
* [2 _5 l  V; X9 G9 a
就说我为啥说要放弃三维软件自带的CAE,还请chase_1987大侠指点:8 ~! R5 }* i: n) B' o
1,自带CAE如何设置单元类型?ansys一百多两百种单元类型,abaqus四五百种,用好了,简化模型,用不好,结果直接就错了。甚至workbench里面改单元都要去找专门模块下用命令流改,要不就是自己在前处理软件里面写好命令。# L; f( k% {9 H% q8 [
/ d9 `* K  p7 ~& i7 k  m
2.如何设置材料类型?弹性,塑性,粘弹,超弹,各种损伤、断裂,还有各项异性,不同场下的参数。只要简单看一下有限元的设置就会明白,不同的设置,解算时间和出来的结果也是千差万别。
7 d/ Q$ R  @) s( f, ]
$ A& }6 L* k" j3.如何精细化网格?结构网格有结构化网格和非结构化网格,非结构可以实现自动划分,而结构化网格划分时间成本高,还做不到自动划分。网格的质量,严重影响求解时间,有可能还会造成不收敛,局部应力数值偏低或者偏高,结构刚度增大,等等问题。
, o. r0 ^; m* M7 r( n( S. a9 x/ N5 A5 Z& h& v- p" l5 H9 k
4.如何控制求解器?比如弹滞,大变形,求解器算法,收敛准则,内存和cpu管理,分析步长,质量缩放等等功能。还有比如模态、屈曲、接触、耦合、动力学等等这些分析。$ S2 ?- |, {9 E3 Y6 ~
7 T9 T; E( o# w
5.如何得到合适的后处理数据?比如输出各种场变量参数,做点图,做弯矩扭矩图,而不是只得到一张张花花绿绿的云图。, {! h8 J5 h1 Q

2 \$ m; h2 h1 z! c5 i  x- R$ M还有很多很多区别,先就举了以上几点,如果说专业的是单反,自带的CAE是卡片,如果自带CAE也能满足以上5点,那用起来还不错,只能算个微单吧
+ U! N& y( A& L  B2 f  ~
9 D( p  W' S$ e8 s有不对的地方,还请大侠补充和指点,谢谢~
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4 J' A2 e# I+ g! O9 N& M

点评

大虾够专业,俺目前还是CAE菜鸟,俺用CAE,就是扫街大虾说的,设计形态,而非分析形态。 一: 1. 专业的CAE,当然比三维软件自带的更“专业”,这俺知道。 NASTRAN分两种,MSC. NASTRAN一般用PATRAN做前处理。而N  详情 回复 发表于 2014-6-1 21:14
刚刚拜读完前辈的文章,只是疑惑,那些自带的CAE是不是这些三围软件厂商的营销手段,毕竟他们的产品链里面都有专业的有限元软件。您说的,快速出结果,是否会像前段时间‘计算软件玩残一批人’的帖子所说的一样  发表于 2014-6-1 10:20
CAE的角色分工——你了解CAE吗 http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=337608  发表于 2014-6-1 10:01
哈哈,都惊动扫街前辈了。对于有限元计算,本人就算是个入门,需要学习的确实还很多…  发表于 2014-6-1 10:01
存在就是合理的,外国不管是软件开发还是客户使用,都知道自己需要什么,像国内这样什么都上高大全的,但却没什么实际效果  发表于 2014-6-1 09:59
设计用的CAE不需要了解你说的那些玩意,要的是快速结果。有关设计用CAE与分析CAE的区别,可以找我的帖子  发表于 2014-6-1 09:56
你知道CAE有设计和分析之用两种形态吧,明白这一分类,就会晓得自己多少渺小  发表于 2014-6-1 09:55
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发表于 2014-6-1 09:34:35 | 显示全部楼层
专业软件还是有它专业的地方,学习起来更加系统,更能领会力学中的概念,而且手册和教程丰富。
+ o6 G: c; D5 S/ h5 J仿真仿真,仿的不真,还为啥要仿,当时辅导我毕设的一个工程师总这么说,哈哈

点评

因为这都是在连续介质力学下的,所以只需考虑宏观量,而大部分的宏观量都是可以通过试验做出来的。材料内部细观的组织形态和分布,是没有办法去考虑的,毕竟CAE也只是一种近似,不是real world,就像材力也有近似  发表于 2014-6-1 10:31
热处理后的零件,如果是整体处理,只是强度上升,弹性模量的误差基本可以忽略,如果要考虑,只能是做试验,就像CAE版主所说,有限元分析是要搭配试验才能更加准确的。  发表于 2014-6-1 10:25
在abaqus里面可以定义一种硬壳的形式,类似于耦合在体单元表面的一个薄壳,共用表面节点。但前辈说表面淬火,还要分析表面淬火的作用,如果只是分析刚度,那大可不必考虑,如果是寿命之类的,确实比较复杂  发表于 2014-6-1 10:10
别的不谈,单说热处理后的零件如何分析呢,比如表面淬火的,这一问就难倒一大片  发表于 2014-6-1 10:02
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发表于 2014-6-1 21:14:26 | 显示全部楼层
茉莉素馨 发表于 2014-6-1 09:28
7 B  ~) }4 e5 t大侠说的不错,自带CAE确实方便了很多工程师,关于大侠提到的:+ D0 J% V* O3 ]7 U2 w8 |, J8 A# C5 j
1.UG自带的nastran,和CATIA自带的abaqu ...
4 F* U, Z& J( h- ~3 L$ ^0 K
大虾够专业,俺目前还是CAE菜鸟,俺用CAE,就是扫街大虾说的,设计形态,而非分析形态。" p  s7 g) \& }4 C
一:: ~1 o; w9 m0 b2 o0 ^) I
1. 专业的CAE,当然比三维软件自带的更“专业”,这俺知道。
: ^! V7 c, C5 q. N# w- JNASTRAN分两种,MSC. NASTRAN一般用PATRAN做前处理。而NX NASTRAN 除了用UG自带前处理外,还有西门子公司的专业前处理软件FEMAP。
' n" Z* y/ p1 Z4 M: ?2. 我公司要求用UG做前处理,并非是因为正版软件不够用,而是本公司研究院认为用UG效率更高(本公司设计软件就是UG),并且简单易用。而且对最终分析结果的影响和用Hypermesh做前处理相比,差别并不大。: p' k- V: ^% C% J1 s8 `* h; |
3. 用RADIOSS结算,占用的磁盘空间要比NX Nastran小。* r# D$ a0 c& ^
4. 同2
) t* Q5 q4 X4 q5. 看不懂,还没涉及到那一块。
, j: \$ l# J1 ~. E- f) R6. SW自带的,俺用过一次,比NX的傻瓜多了,连俺这样的菜鸟也不想用。
7 ]( |0 b% C! Q( w0 D- X( M( _
, K3 @9 j: F' e( D2 J: v二:
8 H+ `/ w: Z6 m1. UG 高级仿真模块能够设置的单元类型,比专业CAE软件少很多,但对于设计而言,应该已经够用。
# Y- h. C4 _( O5 v9 b* ~5 C" r2. UG 高级仿真模块里材料可以自己定义参数和设置
5 B9 n; N$ X/ v9 C: _3. 俺是菜鸟,这方便不够懂,俺们本部研究院认为,UG网格质量够用。
! N, d- l+ l% G8 A9 P4. 没用到过,不敢评论。+ k* q+ S  R: Y3 x. K6 E
5. 俺们后处理,只从云图上各敏感部位提取应力,做成表格后,用来做疲劳分析。你所说的其余那些,俺还没接触到。4 {0 n9 a, W: f3 }) i* |+ q
9 }) B% q. D8 L$ n
正如大虾所言,专业CAE是单反,而UG类用好了顶多是卡片机。% P) H. {$ G6 X. M& S
俺认为,这就要看个人需求以及成本。
% u7 [' g; `* n8 l: N3 p% {/ a7 N) G) H- `( ~对设计工程师而言,设计周期越来越短,交图压力很大,要的是快捷。而三维软件的CAE,正好满足了这种需求,这也是其存在的原因吧。
$ m( p/ i1 I& {* s而专业的分析,三维软件的CAE显然达不到要求,因为仿的不够“真“,我想这也是为什么西门子公司还要为UG开发”FEMAP"的原因吧。
: U) ?& n2 \! V7 `总而言之,根据需求,按需所学吧。
, ~. p/ Q# @. o6 H& q* I3 H+ o7 I. L$ R
) D. S. m+ p, R% c# O$ x; u+ c

点评

非常感谢大侠回复~ 就像大侠所说,学无止境,按需所学 :P  发表于 2014-6-1 21:30

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发表于 2014-6-1 21:49:24 来自手机 | 显示全部楼层
好帖,先收藏了,慢慢学习来自: Android客户端
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