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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
+ j6 r0 C$ S# m& V5 L! _. J为嘛要放弃三维软件自带的CAE?6 }: r8 G" E; V0 v
俺用UG自带的NX NASTRAN,做工程机械结构应力分析。# v8 [5 P& \4 F# g/ f; @! f  X
此软件也有疲劳分析 ...

. J9 ]/ W$ t" R( S- H" [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:
( b- d% P$ c3 l: i0 f! o1.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。
/ {6 i9 \4 m' ?; @" x' O  r$ |* ^' g
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。& I% t7 y/ P. K) p
0 `1 G3 e3 F' g
3.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。
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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。! V. n' v& D! [
! Z$ N) H& ~$ R9 Q* [: C' B2 u1 o
5.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)。
' u4 A: T9 m% Q5 b, L3 F" ]
) u3 K4 O; m4 t) _( Q6.SW自带的实在垃圾,根本没法用。
6 d- K! K- w3 n8 c+ M/ @2 X- B& \0 a
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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:# B* O' U' P1 m  e
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。
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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。
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3.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。
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5 y: _! ^: |2 G; `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。
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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。
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& f6 |! x  u2 ~, }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/ g2 F$ I) h4 l( I4 {% z2 K

9 y! J8 A9 e. v有不对的地方,还请大侠补充和指点,谢谢~
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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
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。- y' Y( x: e3 D3 o9 H4 v
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
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 6 R% E# }: [2 d" b7 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:
% g" G. r) E( Q) p, P1.UG自带的nastran,和CATIA自带的abaqu ...

+ |/ |. v* _7 s, Q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。2 o  S( I. k/ x; U; X6 g. }
一:+ o+ x4 L4 ^8 A5 L: P4 t
1. 专业的CAE,当然比三维软件自带的更“专业”,这俺知道。' E* ?; A& ~% n6 g- c. E! }; _- D5 ]
NASTRAN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。/ L5 {, S0 L$ s! G. X" O1 q
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。# n. [5 t! F* l- n
3. 用RADIOSS结算,占用的磁盘空间要比NX Nastran小。
8 e! e( U& G9 s) v$ p8 M4. 同2+ s# Q8 q- R1 ~/ @
5. 看不懂,还没涉及到那一块。
7 l( w1 G: N  n& E( ?6. 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。3 @2 _$ e; v; c$ O4 ?& q0 n
* h1 S: Y( _) p
二:; o. t" U- J; l! W9 h
1. 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。2 i' ]7 y, C6 v! e, Z6 ~9 |
2. UG 高级仿真模块里材料可以自己定义参数和设置
  Y  t# ^' J% A. v8 k' ~, O8 W3. 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。
% V2 r8 E! `1 M- W; |, Z; T4. 没用到过,不敢评论。3 C# w4 J6 E- ~+ ]" f! g( g2 }
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。3 ?: b; ~. z4 V$ `  k
: B8 ]- U2 b' Q0 o/ V1 P; @
正如大虾所言,专业CAE是单反,而UG类用好了顶多是卡片机。
' Z5 n" P" m( f% ]3 y( _俺认为,这就要看个人需求以及成本。# I- T6 Q9 S# }2 V6 S1 S7 G0 z
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。  Z0 J! m; L9 `# `$ E: P
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。
0 ?; g8 i  x( @5 {总而言之,根据需求,按需所学吧。 & q: U" d0 p% ]5 [) f( H
7 x* |9 H$ q, q" R4 w

1 T9 e4 D" b! [. _

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

评分

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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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