ACK CYFRONET AGH
AGH


2010-03-21
Migracja serwera Kinga... Więcej » 
2010-03-17
Profesor Michał Turała w europejskim komitecie EGI-EB... Więcej » 
2010-01-20
Konkurs na pracę doktorską... Więcej » 
ANSYS
- pakiet MES do rozwiązywania zagadnień inżynierskich

ANSYS jest wiodącym na świecie pakietem do obliczeń MES umożliwiającym kompleksową symulację w każdej niemal dziedzinie nauki i przemysłu. Łatwość obsługi programu i komfortowy interfejs graficzny umożliwia nawet niedoświadczonemu użytkownikowi dokonywanie pierwszych analiz po krótkim wprowadzeniu. ANSYS składa się z wielu narzędzi. Umożliwia to optymalne dobieranie wymaganych opcji do własnych potrzeb. Stosowanie metody elementów skończonych (MES) przynosi już po krótkim czasie korzyści znacznie przewyższające poniesione koszty. Możliwe staje się projektowanie optymalnych pod wieloma względami konstrukcji (np. o minimalnym ciężarze, energooszczędnych itd.) drastycznie maleje liczba kosztownych prototypów, skrócony jest znacznie czas wprowadzania produktu na rynek.

Tworzenie modelu (preprocesor)

W preprocesorze użytkownik tworzy geometrię konstrukcji podobnie jak w systemach CAD oraz generuje siatkę elementów.
Możliwe jest korzystanie z operacji Boole'a (np. dodawanie czy odejmowanie brył) jak również projektowanie parametryczne.
Program umożliwaia również transfer modeli stworzonych we wszystkich i popularnych systemach CAD.
Istnieje wiele sposobów generowania siatki. Przy statycznych i termicznych analizach liniowych możliwe jest stosowanie metody adaptacyjnej pozwalającej na automatyczne stworzenie siatki tak, aby błąd nie przekroczył zadanej wartości.
Również w analizach nieliniowych program automatycznie tworzy siatki bardzo dobrej jakości, które mogą być dodatkowo zagęszczane.

Prezentacja wyników (postprocesor)

Postprocesor służy do graficznej i tekstowej prezentacji wyników. Jego możliwości to między innymi:

  • izolinie i izopowierzchnie,
  • wyniki w postaci wektorowej,
  • deformacje,
  • przebiegi momentów zginających, sił normalnych i tnących,
  • przedstawienie wyników w dowolnym przekroju,
  • diagramy,
  • tworzenie list, sortowanie, selekcja.
ANSYS/Mechanical

ANSYS/Mechanical jest najczęściej uzywanym programem z rodziny ANSYS. Umożliwia dokonywanie liniowych i nieliniowych analiz strukturalnych z uwzględnieniem takich zjawisk jak duże odksztalcenia, zjawiska kontaktowe, plastyczność, hipersprężystość itd.
ANSYS/Mechanical umożliwia również analizy stałych i zmiennych w czasie pól temperatur z uwzględnieniem konwekcji, przewodnictwa cieplnego, promieniowania, zmiany fazy oraz pól sprzężonych (akustyka, piezoelektryczność, naprężenia termiczne)

Możliwości obliczeniowe ANSYS/Mechanical:

  • statyka/dynamika
  • drgania własne,
  • analiza harmoniczna,
  • analiza spektralna,
  • stany nieustalone,
  • wyboczenie,
  • kinematyka,
  • mechanika pęknięć,
  • laminaty,
  • nieliniowości
    • duże odkształcenia i przemieszczenia,
    • powierzchnie kontaktowe z uwzględnieniem tarcia,
    • izotropowa/anizotropowa plastyczność,
    • właściwości materiałowe zależne od temperatury,
    • lepkosprężystość, lepkoplastyczność
Pola temperatur
  • stałe i zmienne w czasie,
  • zmiana fazy,
  • konwekcja, promieniowanie, przewodnictwo cieplne
Akustyka
Pola sprzężone - możliwość uwzględnienia równoczesnego wpływu sił i temperatur

ANSYS/Multiphysics

ANSYS/Multiphysics jest maksymalnie rozbudowaną wersją programu ANSYS. Poza możliwościami ANSYS/Mechanical zawiera następujace narzędzia:

Mechanica płynów

  • przepływy laminarne i turbulentne,
  • płyny ściśliwe i nieściśliwe,
  • transport ciepla,
  • interakcja płyn-struktura (wpływ ciśnienia cieczy na wytrzymałość i deformacje opływanego profilu),
  • mieszanie płynów
Elektromagnetyzm
  • pola ustalone, nieustalone, harmoniczne,
  • wysokie częstotliwości,
  • symulacja obwodów elektrycznych,
  • pola sprzężone:

  • - elektromagnetyzm/pola temperatur,
    - elektromagnetyzm/struktura
Dalsze możliwości programu ANSYS (wspólne dla większości modułów)
  • ponad 100 typów elementów,
  • własny język programowania (APDL) - umożliwia automatyzację wielu zadań, projektowanie parametryczne,
  • mozliwość dołączenia własnych procedur w Fortranie,
  • optymalizacja konstrukcji - dobieranie kształtu konstrukcji tak aby uzyskać optymalne wartości funkcji celu (np. ciężaru, naprężeń, temperatur itd.) przy zachowaniu narzuconych przez użytkownika ograniczeniach np. maksymalnego ugięcia),
  • substruktury (superelementy) - grupy elementów mogą zostać połączone w superelementy w celu ułatwienaia modelowania i skrócenia czasu obliczeń
  • submodeling - technika ta umożliwia wycięcie z konstrukcji obszarów o wysokich gradientach naprężeń, temperatur lub potencjału magnetycznego i ponowienia obliczeń przy użyciu gęściejszej siatki i uwzględnieniu wpływów pozostałej części struktury. Umożliwia to liczenie bardzo dużych struktur.
W ACK Cyfronet AGH pakiet ANSYS w wersji 11 jest zainstalowany na komputerach:
  • IBM BladeCenter HS21 (mars)
  • SGI Altix 3700 (baribal)
  • HP Integrity Superdome (jowisz)
  • SunFire 6800 (saturn)

Serwer licencji pakietu ANSYS zainstalowany jest w ICM w Warszawie.

 
  Sposób użycia: i

Poradnik użytkownika - podstawowe informacje o logowaniu i uruchamianiu aplikacji graficznych

  1. Należy otworzyć sesję w systemie okien X Window
  2. Wykonać komendę:
  3.  xhost +nazwa_komputera
    gdzie  nazwa_komputera oznacza 'saturn' lub 'jowisz'
     

  4. Zaloginować się na komputerze 'mars' lub 'saturn' lub 'jowisz'    przy pomocy polecenia:
  5.  ssh  nazwa_komputera
     

  6. Wykonać komendę:
  7. setenv DISPLAY terminal:0

    gdzie terminal - nazwa stacji roboczej lub X-terminala, na którym mają otworzyć się okna z ANSYSa

  8. Pakiet ANSYS   wywołujemy komendą:
  9. ansys

Dokumentacja

  • Podręczniki komputerowe:
    1. W trakcie sesji ANSYSAa dostępny jest interakcyjny hypertekstowy help.
    2. Informacje www dostępne są pod adresem:
      http://www.ansys.com - strona domowa producenta oprogramowania ANSYS,
      http://www.mesco.com.pl - strona firmy MESco - dystrybutora oprogramowania ANSYS w Polsce

    3.  
       
  • Wydawnictwa książkowe dostępne w Cyfronecie:
    1. ANSYS Operations Guide for Release 5.3
    2. ANSYS Workbook for Release 5.4

    Opracowane na podstawie ulotki reklamowej MESco
    Stefan Swiac, ypswiac@cyf-kr.edu.pl
    Maria.Wielgus@cyfronet.krakow.pl