基于ANSYS的铸嘴流体耦合场三维有限元仿真分析

作者用大型有限元分析软件ANSYS对铸嘴内稳态层流铝熔体进行仿真分析。实现了三维建模。解决了三维热一流耦合求解的问题,得到铝流体的速度、压力及温度的分布图。分析了铸嘴出口速度和温度的分布规律及其对连续铸轧的影响。     

无隔板镁电解槽三维电热场耦合分析

运用大型有限元分析软件ANSYS耦合研究无隔板镁电解槽三维电热场,建立数学模型,分析边界条件,得到电解槽的电势和温度分布。以120 kA无隔板镁电解槽为例,建立1/2全槽三维电热耦合模型,进行实例电热耦合分析,并与一维计算方法进行比较,探讨了阳极头温度、阳极断面电流密度和电解质压降的准确性。     

基于无网格——有限元耦合方法的快速超薄铸轧辊变形计算

铸轧辊与板坯之间的接触行为是一个涉及几何非线性、材料非线性以及边界条件非线性等三重非线性的复杂过程,由于板坯变形剧烈,若应用有限元模拟,使得有限元网格发生畸变。针对计算快速超薄铸轧辊变形的关键问题———铸轧辊与板坯之间的接触行为,为克服有限元对板坯进行网格划分和重划的不便,用无网格———有限元耦合方法建立其计算模型,并应用此模型得到轧制力和快速超薄铸轧辊变形曲线,计算所得结果与现场测试数据吻合较好,也为铸轧辊设计、制造、板形控制等提供了可靠依据。     

铝电解槽三维电热场耦合分析

利用有限元软件ANSYS,建立了包含摇篮架在内的铝电解槽完整的有限元模型。针对沈阳铝镁设计研究院设计的300kA铝电解槽,进行了三维电热场耦合分析。模拟结果说明所建模型是正确的,为电解槽的优化设计和改造提供参考。     

小铁山矿采场结构参数三维有限元分析

应用三维有限元数值分析法，对小铁山矿巷道式充填采矿法其不同结构参数采场的能量释放、采场体积闭合及矿体应力分布进行了模拟计算，为合理。安全开采矿体提供了切合实际的结构参数．     

轧制变形的ANSYS有限元分析的处理

讨论了ＡＮＳＹＳ有限元软件在处理金属轧制变形中遇到的建模、材质、有限单元剖分、加载和结果数据处理等方面的问题,通过运用前处理、求解、后处理中的多种方法,解决了出现的特殊情况,并针对各方面问题提出了一些建议。     

喷雾阀嘴多步成形有限元分析

喷雾阀嘴是喷雾罐的关键部件,其成形过程复杂、难度较大。采用三维光学扫描仪检测喷雾阀嘴各步成形件的三维尺寸,推导模具方案进行逆向建模。同时采用有限元技术分析喷雾阀嘴成形过程特点,探索材料性能对其成形质量的影响。结果表明,模型实现了精确分析喷雾阀嘴复杂的多步成形过程,可分析喷雾阀嘴任一时刻、任一位置的成形状态和成形质量状况。同时得出,MR T3-BA材料或比其屈服强度更高的材料容易出现成形质量问题。     

基于ANSYS的剪切式磁流变液阻尼器磁路的有限元分析及相关研究

在电磁场有限元理论的指导下,应用有限元软件中的电磁场分析模块--ANSYS/Multiphysics,对剪切式磁流变液阻尼器进行了磁路分析,比较了两种阻尼器的磁力线和磁感应强度分布,分析了剪切式磁流变液阻尼器设计过程中应该注意的问题.基于Bingham塑性流体模型建立了阻尼力数学模型,根据有限元分析数据利用MATLAB软件建立了励磁电流与磁感应强度之间的关系曲线.     

基于ANSYS Workbench的铜电解槽多物理场耦合仿真

以国内某厂铜电解槽为对象,基于ANSYS Workbench协同仿真平台,构建Maxwell和Fluent仿真模块的多场耦合仿真环境,探究槽内电场和流场的分布情况。结果表明：铜电解槽内高密度电流及电损耗功率主要集中在极板间区域;阴阳极板可以视作等势面,阳极板端部电流矢量方向由端部向外扩散,电场梯度均匀;根据流场分布特征可将铜电解槽内流体区域分为四个区域,其中阴阳极板之间区域的电解质流量仅为9%左右,槽底存在约1%的流动“死区”。     

钢锭与锭模三维应力场耦合分析有限元系统

介绍了由清华大学开发的耦合分析钢锭与锭模钢锭凝固过程中应力场的三维有限元软件，导出了弹塑性蠕变在各种差分格式下的有限元迭代公式，并给出拉压性能不同的材料的有限元计算法，此外，分析了各类边界条件的处理方法，并对接触边界与斜约束边界的算法作了专门的探讨。有限元计算结果对锭模突发性顺裂产生部位及时间的分析结论与现场观察结果的吻合证明了该系统的可靠性。     

FEM Analysis of Physical Field in Level Rolling Process of Inversion Casting by ANSYS Program

Ininversioncastingprocessmothersheetisledthroughameltwhichthencrystallizesonthesurfaceofthestrip.Throughacoupleoflevelrollersabovethemeltthecastingstripisroughlyrolled,thefigureisshownintheReference[1].Levelrollingisveryimportantintheprocess.　　ThevaluesimulationtechnologyonthebasisofFEMhasbeenusedgraduallyinthefieldofmetalplasticforminginrecent20years.Thetheoriesareadoptedfromsmallelastic-plasticdeformationFEMtobigelastic-(viscidity)plasticdeformationFEM,andtheanalysistechnologyisbecomin…     

Coupled Simulation of Flow and Thermal Field of Twin-Roll Strip Casting Process

The steel industry is moving ahead along the di-rection of low cost,short process,good quality andlow capital investment. Strip continuous castingwhich can directly cast a thin strip with thicknessless than 10 mm from molten metal and can elimi-nate the expansive and complex hot rolling,is ex-pected to reduce both the capital investment and thecost of production as compared with the convention-al continuous casting process. Among various pro-cesses under development,the twin- roll strip cast-i…     

CAXA电子图板在ANSYS分析中的应用

国产CAD软件CAXA电子图板可以被用来辅助有限元分析软件ANYSYS进行工作,从而提高ANSYS的利用效率。CAXA可以辅助ANSYS建立模型草图,具有方便快捷的优点;还可以依托其图形要素查询功能,得到图形点、线、面的有关属性,对ANSYS的分析过程提供帮助。     

Fluid Flow and Solidification Simulation in Beam Blank Continuous Casting Process With 3D Coupled Model

Based on turbulent theory, a 3D coupled model of fluid flow and solidification was built using finite difference method and used to study the influence of superheating degree and casting speed on fluid flow and solidification, analyze the interaction between shell and molten steel, and compare the temperature distribution under different technological conditions. The results indicate that high superheating degree can lengthen the liquid-core depth and make the crack and breakout possible, so suitable superheating should be controlled within 35℃ according to the simulation results. Casting speed which is one of the most important technological parameters of improving production rate, should be controlled between 0. 85 m/min and 1.05 m/min and the caster has great potential in the improvement of blank quality.     

板坯连铸中间包流场模拟分析

针对鞍钢板坯连铸中间包,采用ANSYS系列软件对不同拉速下及增容后的中间包内的钢液流场进行了数值模拟计算.采用水模实验并利用粒子图像测速系统(PIV)对该中间包流场进行测试,其结果和数值模拟结果一致.     

K4169合金叶片熔模铸造过程的温度场及微观组织的耦合模拟

考虑存在热传导、热辐射等实际凝固边界条件,根据相变热传导等效热容法有限元理论,对K4169合金叶片熔模铸造过程中的温度场分布进行了瞬态求解,得出了叶片纵剖面和横断面上各点处的温度值随时间的变化规律.再以此为基础,根据Rappaz等提出的等轴生长溶质扩散模型计算出每一时间步长后固相分数的变化,用此值来修正该时间步长内结晶潜热释放后的温度,再利用连续形核模型和枝晶尖端生长的动力学模型,采用胞状自动机技术,对K4169合金叶片凝固时的晶粒组织形成过程进行了耦合模拟.模拟结果与实验测试所得的金相组织相符,这为研究K4169合金叶片的高温力学性能和耐腐蚀性能奠定了重要的理论基础.     

方坯连铸结晶器钢液流场和温度场的数值模拟

借助PHOENICS软件,在拉速为1.1m/min的条件下,对220mm×220mm结晶器内流场和温度场进行了数学模拟。结果表明,采用5孔的水口在插入深度为130mm左右的效果较好,而4孔水口采用安装角度为10°,对流场和温度场有明显改善。     

感应电渣离心浇铸4Cr13二次枝晶间距的数值模拟

应用ANSYS／Multiphysics5．5．2软件对感应电渣离心浇铸4Cr13饲料环模毛坯凝固过程温度场的分布情况进行数值模拟，得出了毛坯凝固过程中各处的凝固速度分布情况，进而按照二次枝晶粗化模型推出毛坯各处的二次枝晶间距，并对感应电渣离心浇铸方法生产4Cr13饲料环模毛坯相应部位的低倍组织与二次枝晶间距在铸件径向上的分布情况数值模拟进行了对比分析，结果表明，二次枝晶间距在铸造件径向上分布情况的数值模拟与试验观察基本一致。     

轧辊温度场及轴向热凸度有限元计算

采用大型有限元分析软件 ANSYS对四辊轧机工作辊的温度场进行了模拟 ,在模拟过程中 ,考虑了轧辊和轧件间的瞬态热接触和对流边界 ,动态分析了热轧时工作辊的升温过程 ,预测了工作辊的瞬态温度分布 ,并将所得的温度分布用于热凸度的近似计算中 ,其计算结果与文献结果相吻合