做有限元分析什么软件最专业

2024-11-08 17:54:08

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回答（1）：

ANSYS

ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。

CAE的技术种类有很多，其中包括有限元法(FEM,即Finite Element Method),边界元法(BEM,即Boundary Element Method)，有限差法(FDM,即Finite Difference Element Method)等。每一种方法各有其应用的领域，而其中有限元法应用的领域越来越广，现已应用于结构力学、结构动力学、热力学、流体力学、电路学、电磁学等。

ANSYS有限元软件包是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。因此它可应用于以下工业领域：航空航天、汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等。

软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。

前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型；

分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；

后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。

软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。该软件有多种不同版本，可以运行在从个人机到大型机的多种计算机设备上，如PC，SGI，HP，SUN，DEC，IBM，CRAY等。

ANSYS的前处理模块主要有两部分内容：实体建模和网格划分。

●实体建模

ANSYS程序提供了两种实体建模方法：自顶向下与自底向上。自顶向下进行实体建模时，用户定义一个模型的最高级图元，如球、棱柱，称为基元，程序则自动定义相关的面、线及关键点。用户利用这些高级图元直接构造几何模型，如二维的圆和矩形以及三维的块、球、锥和柱。无论使用自顶向下还是自底向上方法建模，用户均能使用布尔运算来组合数据集，从而“雕塑出”一个实体模型。ANS YS程序提供了完整的布尔运算，诸如相加、相减、相交、分割、粘结和重叠。在创建复杂实体模型时，对线、面、体、基元的布尔操作能减少相当可观的建模工作量。ANSYS程序还提供了拖拉、延伸、旋转、移动、延伸和拷贝实体模型图元的功能。附加的功能还包括圆弧构造、切线构造、通过拖拉与旋转生成面和体、线与面的自动相交运算、自动倒角生成、用于网格划分的硬点的建立、移动、拷贝和删除。自底向上进行实体建模时，用户从最低级的图元向上构造模型，即：用户首先定义关键点，然后依次是相关的线、面、体。

●网格划分

ANSYS程序提供了使用便捷、高质量的对CAD模型进行网格划分的功能。包括四种网格划分方法：延伸划分、映像划分、自由划分和自适应划分。延伸网格划分可将一个二维网格延伸成一个三维网格。映像网格划分允许用户将几何模型分解成简单的几部分，然后选择合适的单元属性和网格控制，生成映像网格。ANSYS程序的自由网格划分器功能是十分强大的，可对复杂模型直接划分，避免了用户对各个部分分别划分然后进行组装时各部分网格不匹配带来的麻烦。自适应网格划分是在生成了具有边界条件的实体模型以后，用户指示程序自动地生成有限元网格，分析、估计网格的离散误差，然后重新定义网格大小，再次分析计算、估计网格的离散误差，直至误差低于用户定义的值或达到用户定义的求解次数。

目前最新版本 ANSYS 12.0

回答（2）：

有限元软件比较多，包括ansys，msc系列和DYTRAN、AutoDYN、LSDYNA等，用什么软件没有最好只有比较合适。
ANSYS和MSC是国人应用最多的有限元软件，前者是最早被引入国门的，而且参考资料较完备。ansys多年前就致力于流场的应用，目前已经收购fluent，所以要是涉及到流固耦合问题，推荐前者；但是似乎marc上手够快，二次开发容易进阶，而且marc中配有焊接模块，非常简单；单细胞动物都会用，所以这也是后者的优势。
当然如果涉及不到二次开发问题，如一般力学问题，对于新手来说二者选哪个都可以。针对铸造可以选MoldFLOW；针对成型和热处理问题你可以选择dynaform；针对焊接问题你可以选择sysweld，msc系列（包括marc，pastran，nastran）。DYTRAN、AutoDYN、LSDYNA主要做碰撞等显式动力学问题；声学有限元可以考虑SYSNOISE或ACTRAN。
除此之外，如果是搞流体的，大多考虑有限体积软件，而不选择有限元软件，我认为fluent上手比较慢，相对而言Comsol就更好了，所以推荐comsol；OpenFOAM，CAElinux，PowerFlow等开源软件应用较少，少到连教材都很难找。

回答（3）：

据我了解，nastran（目前前后处理器是partran）是公认的分析精度比较高的软件，而ansys在分析轴对称形状（圆柱等）结构和多物理场联合分析有独到之处，cosmos恐怕是最好学好用的了，尤其是对于sw的用户，对机器要求要低的多。这几个软件都是通有有限元分析，都有结构、非线性、流体力学、磁场的分析。其他软件基本上是有所偏重的了.

回答（4）：

ANSYS,需要机械行业的知识.

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