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APDL参数化语言及UPF二次开发应用专题

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1、课前技术指导与需求交流;
2、工程师同行交流平台;
3、课程相关资料索取、下载;
4、定期在线知识点直播免费培训;
5、提供相关视频教程学习。

提示:

1、培训模式:技巧讲解 + 案例剖析 + 上机操作 + 疑难解答 + 课后服务

2、如需具体课纲内容及模型请来电咨询

联系电话:010-81387990  18510898133(微信)  李老师


一、专题目标:

APDL参数化设计语言,作为ANSYS Mechanical高级分析技术之一,是ANSYS高级用户不可或缺的应用技术之一,主要完成通用性、重复性工作,在以下方面有着重要作用,

输入数据源庞大,模型包含大量梁、管、质点,模型重复性高;

须要修改结构矩阵,而将Mechanical作为求解器使用场景;

WB环境设置扩展;

本课程综合上述需求,主要通过两大部分介绍和学习APDL参数化设计语言,第一部分,包含1. APDL参数化语言;2. APDL数学运算编辑;3. APDL矢量与矩阵运算;4. APDL MATH5.内部函数;主要介绍APDL基础要素,使学员掌握APDL语言的基本语法、数据类型、函数以及宏调用等能力。

第二部分,以案例为导向,以有限元分析应用为目的,包含1.参数化建模与仿真;2. APDL结构优化分析;3. APDL本构模型开发;4. APDL命令在WB环境中的应用;等四部分,通过该内容学习,使学员掌握APDL在仿真全流程中的典型应用,具备在工作中的实操能力。

UPF用户自定义函数二次开发,是ANSYS提供的另外一种二次开发环境,用户可根据需要,利用UPFs重新编译链接,生成用户自定义版本的ANSYS分析软件,例如创建新单元、定义新材料属性、定义用户失效准则等,用户还可以通过UPF编写设计自己的优化算法,甚至将整个ANSYS求解器作为子程序调用。UPF是用户在ANSYS提供的Fortran源代码架构基础上,通过接口程序和函数,在ANSYS源代码层面,对ANSYS进行的二次开发(如采用C++\Python等语言,须要采用Fortran外壳,不建议)

本课程围绕UPF材料模型开发展开,以案例为导向,涉及简单线弹性材料、超弹材料、蠕变材料、复杂弹塑性材料、材料损伤、材料破坏准则等模型的二次开发,同时还为学员提供了单元二次开发案例,尽量使学员在有限的时间内掌握UPF二次开发基本思路,为学员在今后工作中提供导向。

APDLUPF涉及广范,包含编程、有限元分析、材料本构等各方面知识,绝非通过3天的课程可以掌握,设置本课程的目的旨在起到抛砖引玉的效果,使学员通过本课程的学习,掌握APDLUPF基本编程思想,所提供的案例均为二次开发中常见问题,可作为学员工作中的模板,在此基础上进行扩展修改。

该课程为高级应用专题,需要学员具有一定的Ansys 有限元分析基础,了解Fortran语言编程基本内容。

二、工程案例:课程安排案例15个

序号

案例名称

知识点

1

绗架参数化建模与有限元计算

APDL表插值与表载荷应用

2

轴承内圈施加非均匀载荷

APDL函数边界条件加载

3

基于接触宏的过盈配合计算

APDL宏运行

4

渐开线齿轮APDL参数化建模实例

APDL参数化建模

5

地下挖掘过程APDL参数化仿真实现

APDL批处理

6

梁截面优化分析

APDL参数化优化分析

7

Duncan-Chang本构模型开发

APDL本构开发

8

参数化施加非均匀载荷

APDL在WB环境应用

9

单轴拉伸数值实验

userMat简单弹性材料模型二次开发

10

橡胶材料受力分析

userHyper超弹性材料模型二次开发

11

弹性损伤本构开发

弹性损伤材料模型二次开发

12

金属锻造仿真分析

userCreep蠕变材料模型二次开发

13

层合板受力破坏过程仿真

userFc用户自定义破坏准则

14

边坡稳定性仿真分析

复杂材料DP本构模型开发

15

userElem用户子程序实例讲解

UPF单元二次开发

三、时间地点:2020年1028-1031日   西 安   (28日全天报道293031日全天上课)

四、仿真环境:

1.Ansys APDL Mechanical模块;2.  Ansys WorkBench模块;3.  VS Fortran编译环境;

五、专题导图:

image.png

六、课程大纲:

模块

课程目标

课程内容

APDL参数化语言编程基础;

APDL参数化二次开发实例

掌握APDL参数化建模方法;

掌握APDL参数化设置及分析方法;

掌握APDL参数语言后处理方法;

1.APDL参数化语言

   1.1 APDL参数化语言概述

   1.2参数与参数菜单系统

   1.3变量参数及其使用

   1.4数组参数及其使用方法

   1.5表参数及其用法

   1.6参数与数据文件写出与读入

   1.7访问ANSYS数据库数据

案例1-表插值与表载荷应用(绗架参数化建模与有限元计算)

APDL数学运算编辑

   2.1APDL数学表达

   2.2使用函数编辑器与加载器

   2.3函数边界条件加载

案例2-使用函数边界条件加载应用实例(轴承内圈施加非均匀载荷)

3. APDL矢量与矩阵运算

   3.1矢量与矩阵运算设置

   3.2矢量运算常用命令

   3.3矩阵运算常用命令

4. APDL MATH

   4.1APDLMath调用

   4.2矩阵与向量

   4.3提取复标量

   4.4自由度排序

   4.5创建用户自定义超单元

5.内部函数

   5.1内部函数

   5.2宏文件与宏库

   5.3宏文件创建

   5.4宏局部变量

   5.5运行宏

   5.6宏嵌套与参数传递

 案例3-宏运行实例(基于接触宏的过盈配合计算)

APDL参数化二次开发实例

掌握ANSYS经典环境APDL参数化分析方法;

掌握APDL参数化在WB环境中的应用

1. 参数化建模与仿真分析

案例4-渐开线齿轮APDL参数化建模实例

案例5-基于生死单元填充焊接仿真(生死单元APDL实现)

2. APDL结构优化分析

案例6-梁截面APDL参数化优化分析

3. APDL本构模型开发

案例7-Duncan-Chang本构模型开发

APDL命令在WB环境中的应用

案例8-在WB环境中通过APDL施加非均匀载荷

UPF二次开发

掌握ANSYS UPF用户自定义接口函数二次开发方法;

1. 简单材料模型二次开发

案例9-userMat简单弹性材料模型二次开发(单轴拉伸数值实验)

案例10-userHyper超弹性材料模型二次开发(橡胶材料受力分析)

案例11-考虑损伤材料模型(弹性损伤本构开发)

案例12-userCreep蠕变材料模型开发(金属锻造仿真分析)

案例13-userFc用户自定义破坏准则(层合板受力破坏过程仿真)

2. 复杂弹塑性材料模型二次开发

  2.1弹塑性理论基础

   2.2.1屈服准则

   2.2.2强化准则

   2.2.3流动法则

   2.2.4应力不变量表示屈服准则

案例14-DP本构模型开发(边坡稳定性仿真分析)

3. 单元二次开发

  3.1有限单元法理论基础

  3.2开发单元两种常用方法-API法与直接访问/修改ANSYS数据库法

案例15-userElem用户子程序实例讲解

4. 其它UPF二次开发接口函数简介

  4.1用户自定义命令

  4.2用户自定义输出

  4.3用户自定义载荷

  4.4用户自定义优化userOpt

七、培训费用:

1、3980元/人(含正脉科工CAE结业证书一本),住宿可统一安排,费用自理。两个享受9折,三人(含)享受8.5折,学生和老师持证件享受9折。

2、附:参加培训并通过考试的学员,可选择申报AXKG 全国职业技能考试鉴定中心颁发《CAE 仿真应用工程师》职业技能等级证书;费用 1600 元/每人,可作为在本行业专业岗位职业能力考核的证明,也在岗位聘用、任职、定级和晋升职务中作为重要依据。证书全国通用、联网查询、无须年检。

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