ANSYS Applications in Materials Engineering by MR.Govahi

‫الرحیم‬ ‫الرحمن‬ ‫هللا‬ ‫بسم‬

‫مهندسی‬ ‫افزارهای‬ ‫نرم‬
‫محدود‬ ‫اجزاء‬ ‫روش‬(FEM)
‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫معرفی‬ANSYS
‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫مزایای‬ANSYS
‫در‬ ‫اصلی‬ ‫مراحل‬ANSYS
‫در‬ ‫تحلیل‬ ‫انواع‬ANSYS
ANSYS Workbench
‫تحلیل‬ ‫از‬ ‫مثالهایی‬ANSYS
‫منابع‬

1-‫کمک‬ ‫به‬ ‫طراحی‬‫رایانه‬(CAD-Computer Aided
Design)
2-‫مهندسی‬‫کمک‬ ‫به‬‫رایانه‬(CAE-Computer Aided
Engineering)
3-‫کمک‬ ‫به‬ ‫ساخت‬‫رایانه‬(CAM- Computer Aided
Manufacturing)

‫دقیق‬ ‫تحلیلی‬ ‫حل‬(Exact Solution)
‫عددی‬ ‫حل‬(Numerical Solution)
‫تجربی‬ ‫روش‬(Experimental Method)
‫معادالت‬ ‫دقیق‬ ‫حل‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫اول‬ ‫روش‬
‫است‬ ‫دیفرانسیلی‬.
‫است‬ ‫عددی‬ ‫و‬ ‫تقریبی‬ ‫روشی‬ ‫دوم‬ ‫روش‬.

‫نام‬ ‫به‬ ‫کوچتری‬ ‫اجزای‬ ‫به‬ ‫مدل‬ ‫تمام‬ ‫روش‬ ‫این‬ ‫در‬
‫شوند‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫المان‬.
‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬ ‫های‬ ‫گره‬ ‫از‬ ‫المان‬ ‫هر‬
‫می‬ ‫تعریف‬ ‫آنها‬ ‫تمام‬ ‫برای‬ ‫خروجی‬ ‫و‬ ‫ورودی‬ ‫مقادیر‬
‫گردد‬.
‫شود‬ ‫می‬ ‫تعیین‬ ‫تابعی‬ ‫المان‬ ‫هر‬ ‫برای‬(‫خطی‬
‫درجه‬1‫درجه‬ ‫خطی‬ ‫غیر‬ ‫یا‬ ‫و‬2‫باالتر‬ ‫یا‬)

‫داشته‬ ‫کاملی‬ ‫و‬ ‫درست‬ ‫دید‬ ‫مسئله‬ ‫به‬ ‫باید‬ ‫کاربر‬
‫درجات‬ ، ‫مسئله‬ ‫نوع‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫بتواند‬ ‫که‬ ‫باشد‬
‫بارگذاریها‬ ،‫مرزی‬ ‫شرایط‬ ،‫اولیه‬ ‫شرایط‬ ،‫مدل‬ ‫آزادی‬
‫به‬ ‫را‬ ‫مدل‬ ‫و‬ ‫دهد‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫مدلسازی‬ ‫غیره‬ ‫و‬
‫بندی‬ ‫شبکه‬ ‫ریزتری‬ ‫المانهای‬(‫بندی‬ ‫مش‬)‫کند‬.

‫هزینه‬ ‫در‬ ‫جویی‬ ‫صرفه‬
‫زمان‬ ‫در‬ ‫جویی‬ ‫صرفه‬
‫پارامترها‬ ‫دقیق‬ ‫شناخت‬
‫احتمالی‬ ‫آسیبهای‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬
‫تولید‬ ‫از‬ ‫قبل‬ ‫مناسب‬ ‫مصالح‬ ‫و‬ ‫مواد‬ ‫انتخاب‬
‫و‬ ‫طراحی‬ ‫و‬ ‫مواد‬ ‫انتخاب‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫کاستی‬ ‫شناخت‬
‫سازی‬ ‫مدل‬

‫گری‬ ‫ریخته‬
‫حرارت‬ ‫انتقال‬
‫پودر‬ ‫متالورژی‬
‫مکانیکی‬ ‫خواص‬
‫دهی‬ ‫شکل‬
‫ها‬ ‫کامپوزیت‬
‫و‬...

‫سال‬ ‫در‬1971‫آمریکایی‬ ‫شرکت‬ ‫توسط‬Swanson
‫شد‬ ‫ساخته‬ ‫محدود‬ ‫اجزای‬ ‫تحلیل‬ ‫روش‬ ‫اساس‬ ‫بر‬.
‫مخفف‬ ‫انسیس‬‫کلمات‬(ANalysis SYStems)
‫باشد‬ ‫می‬.
‫قادر‬ ‫را‬ ‫طراحان‬ ‫و‬ ‫مهندسین‬ ،‫انسیس‬ ‫افزار‬‫نرم‬
،‫ساختاری‬ ‫سازی‬‫بهینه‬ ‫راحتی‬ ‫به‬ ‫تا‬ ‫سازد‬‫می‬
‫و‬ ‫عملکردی‬ ‫و‬ ‫وزنی‬ ‫تعادل‬ ،‫دینامیکی‬ ،‫حرارتی‬
‫ضریب‬ ‫و‬ ‫ارتعاشی‬ ‫د‬ُ‫م‬ ‫های‬‫سازی‬‫شبیه‬ ‫همچنین‬
‫صورت‬ ‫به‬ ‫هایشان‬‫طرح‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫ایمنی‬ ‫و‬ ‫اطمینان‬
‫کنند‬ ‫اعمال‬ ‫مرحله‬ ‫به‬ ‫مرحله‬.

‫قبیل‬ ‫از‬ ‫گوناگون‬ ‫های‬‫زمینه‬ ‫در‬ ‫آنالیز‬ ‫انجام‬:،‫سیاالت‬ ،‫جامدات‬
‫و‬ ‫الکترونیک‬ ،‫الکترواستاتیک‬ ،‫الکترومغناطیس‬ ،‫حرارت‬ ‫انتقال‬
‫دینامیک‬
‫سیاالتی‬ ‫آنالیز‬ ‫توأمان‬ ‫آنالیز‬ ‫توانائی‬-‫جامداتی‬
‫شده‬ ‫طراحی‬ ‫های‬‫مدل‬ ‫سازی‬‫بهینه‬ ‫توانائی‬
‫برای‬ ‫افزار‬‫نرم‬ ‫نویسی‬ ‫برنامه‬ ‫زبان‬ ‫کمک‬ ‫به‬ ‫نویسی‬ ‫برنامه‬ ‫قابلیت‬
‫جدید‬ ‫امکانات‬ ‫توسعه‬
‫عکس‬ ،‫فیلم‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫مختلف‬ ‫های‬‫خروجی‬ ‫و‬ ‫گزارش‬ ‫تهیه‬ ‫قابلیت‬
‫هر‬ ‫اهمیت‬ ‫میزان‬ ‫بررسی‬ ‫و‬ ‫مختلف‬ ‫پارامترهای‬ ‫تشخیص‬ ‫توانایی‬
‫ها‬‫طراحی‬ ‫نهایی‬ ‫جواب‬ ‫به‬ ‫رسیدن‬ ‫در‬ ‫ها‬‫آن‬ ‫از‬ ‫کدام‬
‫پرو‬ ‫نظیر‬ ‫دیگر‬ ‫افزارهای‬‫نرم‬ ‫با‬ ‫ارتباط‬ ‫برقراری‬ ‫امکان‬/،‫اینجینیر‬
‫کتیا‬ ،‫یونیگرافیکس‬ ،‫دسکتاپ‬ ‫مکانیکال‬ ،‫اینونتور‬ ،‫سالیدورکس‬

(1‫پردازش‬ ‫پیش‬(Pre Processing)
(2‫پردازش‬(Processing/ Solution)
(3‫پردازش‬ ‫پس‬(Post Processing)

‫پردازش‬ ‫پیش‬:‫بار‬ ،‫سازی‬ ‫مدل‬ ‫شامل‬ ‫مرحله‬ ‫این‬
‫مشخصات‬ ‫تعریف‬ ،‫مرزی‬ ‫شرایط‬ ‫اعمال‬ ،‫گذاری‬
‫باشد‬ ‫می‬ ‫بندی‬ ‫مش‬ ،‫المان‬ ‫نوع‬ ‫انتخاب‬ ،‫مواد‬.
‫پردازش‬:،‫تحلیل‬ ‫نوع‬ ‫انتخاب‬ ‫شامل‬ ‫مرحله‬ ‫این‬
‫است‬ ‫تحلیل‬ ‫انجام‬ ‫و‬ ‫تحلیل‬ ‫تنظیمات‬.‫مهمترین‬
‫باشد‬ ‫می‬ ‫انسیس‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫بخش‬.
‫پردازش‬ ‫پس‬:‫نتایج‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬ ‫و‬ ‫مشاهده‬
‫های‬ ‫جواب‬ ‫و‬ ‫اطالعات‬ ‫خروجی‬ ‫نوع‬ ‫انتخاب‬ ‫و‬ ‫است‬
‫است‬ ‫مرحله‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫مسئله‬.

 Structural Mechanics
‫مجموعه‬‫سازه‬ ‫تحلیل‬‫میشود‬ ‫شامل‬ ‫را‬ ‫ای‬.‫انواع‬
،‫ضربه‬ ،‫فرکانس‬ ،‫دینامیک‬ ،‫استاتیک‬ ‫های‬ ‫تحلیل‬
‫شکل‬ ‫تغییر‬ ،‫برخورد‬‫و‬ ‫پالستیک‬ ‫و‬ ‫االستیک‬ ‫های‬
...‫هستند‬ ‫دسترس‬ ‫قابل‬ ‫بخش‬ ‫این‬ ‫در‬.

 Fluid Dynamics:
‫را‬ ‫حرارت‬ ‫انتقال‬ ‫با‬ ‫همراه‬ ‫سیاالت‬ ‫دینامیک‬ ‫تحلیل‬
‫حالت‬ ‫در‬‫غیر‬ ‫و‬ ‫پذیر‬ ‫تراکم‬ ،‫ناپایا‬ ‫پایاو‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
‫و‬ ‫آشفته‬ ‫و‬ ‫ای‬ ‫الیه‬ ،‫بعدی‬ ‫سه‬ ‫و‬ ‫دو‬ ،‫تراکم‬ ‫قابل‬
...‫محدود‬ ‫حجم‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫را‬‫انجام‬‫می‬‫دهد‬.

 Electromagnetic:
‫حل‬‫حوزه‬ ‫در‬ ‫ماکسول‬ ‫معادالت‬ ‫عددی‬
‫ماژول‬ ‫شامل‬ ‫که‬ ‫دارد‬ ‫عهده‬ ‫بر‬ ‫را‬ ‫الکترومغناطیس‬
‫باشد‬ ‫می‬ ‫مختلفی‬ ‫های‬.‫توسط‬ ‫ها‬ ‫ماژول‬ ‫این‬
‫شرکت‬ANSOFT‫سال‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫توسعه‬
2008‫شرکت‬ ‫توسط‬ANSYS‫اند‬ ‫شده‬ ‫خریداری‬.

 Multiphysics:
‫تحلیل‬‫بین‬ ‫کوپله‬ ‫های‬‫فیزیک‬‫های‬‫متفاوت‬(‫و‬ ‫جامد‬
‫سیال‬/‫و‬ ‫مغناطیس‬ ‫و‬ ‫سیال‬)...‫می‬ ‫انجام‬ ‫را‬-
‫دهد‬.‫یک‬ ‫بر‬ ‫حاکم‬ ‫معادالت‬ ‫ابتدا‬ ‫روش‬ ‫این‬ ‫در‬
‫جواب‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫حل‬ ‫کامل‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫فیزیک‬‫به‬ ‫آن‬ ‫های‬
‫مورد‬ ‫دیگر‬ ‫فیزیک‬ ‫برای‬ ‫مرزی‬ ‫شرایط‬ ‫صورت‬
‫می‬ ‫قرار‬ ‫استفاده‬‫گیرد‬.

 Explicit Dynamics:
‫برای‬‫تغییر‬ ‫دارای‬ ‫که‬ ‫دینامیکی‬ ‫مختلف‬ ‫مسائل‬
‫شکل‬‫پالستیک‬ ‫فاز‬ ‫وارد‬ ‫اکثرا‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫بزرگ‬ ‫های‬
‫می‬‫از‬ ‫بیشتری‬ ‫جزئیات‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫دقیق‬ ‫حل‬ ،‫شوند‬
StructuralMechanics‫می‬ ‫قرار‬ ‫اختیار‬ ‫در‬‫دهد‬

 Hydrodynamics(AQWA):
‫به‬‫مسائل‬ ‫هیدرودینامیکی‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬
‫سازه‬ ،‫نفتی‬ ‫سکوهای‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫دریایی‬ ‫مهندسی‬
‫امواجو‬ ‫حرکت‬ ،‫دریایی‬ ‫های‬...‫می‬‫شامل‬ ‫و‬ ‫پردازد‬
‫ماژول‬ ‫دو‬Hydrodynamic
Diffraction‫و‬Hydrodynamic Time
Response‫میباشد‬.

 Thermal:
‫برای‬‫صورت‬ ‫به‬ ‫حرارت‬ ‫انتقال‬ ‫پدیده‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬
‫مونتاژ‬ ‫های‬ ‫مجموعه‬ ‫و‬ ‫قطعات‬ ‫در‬ ‫گذرا‬ ‫و‬ ‫پایا‬
‫شرایط‬ ‫انواع‬ ‫تعریف‬ ‫امکان‬ ‫که‬ ‫میشود‬ ‫استفاده‬
،‫دما‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫مرزی‬convection،radiation‫و‬
flux‫میباشد‬ ‫دارا‬ ‫را‬ ‫حرارتی‬ ‫های‬.

 3DModeling:
‫از‬‫فیزیکی‬ ‫های‬ ‫پدیده‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬
‫تحت‬ ‫های‬ ‫مجموعه‬ ‫و‬ ‫قطعات‬ ‫سازی‬ ‫مدل‬ ‫بدون‬
‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫در‬ ،‫است‬ ‫ممکن‬ ‫غیر‬ ‫عمال‬ ‫بررسی‬
ANSYS،‫نرم‬ ‫از‬ ‫هندسه‬ ‫کردن‬ ‫وارد‬ ‫امکان‬ ‫بر‬ ‫عالوه‬
‫مطرح‬ ‫افزارهای‬CAD‫قبیل‬ ‫از‬CATIA،
Solidworks‫و‬...‫برای‬ ‫قوی‬ ‫العاده‬ ‫فوق‬ ‫ماژول‬ ‫دو‬ ،
‫شده‬ ‫تعبیه‬ ‫نیز‬ ‫سازی‬ ‫مدل‬‫اند‬.

 ANSYS Workbench Platform:
‫محیطی‬‫ایجاد‬ ‫امکان‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫از‬workflow‫بین‬
‫بخش‬‫قسمت‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫حلگرهایی‬ ‫و‬ ‫افزار‬ ‫نرم‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
‫می‬ ‫فراهم‬ ‫را‬ ‫شدند‬ ‫بیان‬ ‫قبل‬‫کند‬.‫می‬‫محیط‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫توان‬
‫به‬DesignModeler‫بعدی‬ ‫سه‬ ‫طراحی‬ ‫ماژول‬ ‫که‬
(CAD)‫می‬‫مدل‬ ‫را‬ ‫قطعات‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫وارد‬ ‫باشد‬‫نمود‬ ‫سازی‬.
‫می‬ ‫سپس‬‫وارد‬ ‫توان‬AnsysMeshing‫ایجاد‬ ‫مدل‬ ‫و‬ ‫شده‬
‫مش‬ ‫را‬ ‫شده‬‫کرد‬ ‫بندی‬.‫های‬ ‫پدیده‬ ‫بین‬ ‫میتوان‬ ‫همچنین‬
‫پارامترهای‬ ‫و‬ ‫کرده‬ ‫برقرار‬ ‫لینک‬ ‫یک‬ ‫شده‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬
‫گذاشت‬ ‫اشتراک‬ ‫به‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫داده‬ ‫انتقال‬ ‫را‬ ‫طراحی‬.

ANSYS Applications in Materials Engineering by MR.Govahi

1
MN
MX
X
Y
Z
0
.103E-03
.206E-03
.309E-03
.412E-03
.515E-03
.618E-03
.721E-03
.824E-03
.927E-03
AUG 16 2015
14:47:14
NODAL SOLUTION
STEP=1
SUB =1
TIME=1
USUM (AVG)
RSYS=0
DMX =.927E-03
SMX =.927E-03

‫اشراقی‬ ،‫نوبان‬ ،‫مطلق‬ ‫جاهد‬-‫انسیس‬ ‫آموزش‬-
‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ‫انتشارات‬-1379.
‫شعبانعلی‬-‫کمک‬ ‫به‬ ‫محدود‬ ‫المان‬ ‫تحلیل‬ANSYS-
‫نص‬ ‫فرهنگی‬ ‫علمی‬ ‫موسسه‬-1382.
‫سامانی‬ ‫رحمانی‬ ‫حمید‬ ‫دکتر‬-‫آموزش‬ ‫جزوه‬
ANSYS-‫تهران‬ ‫دانشگاه‬ ‫دانشگاهی‬ ‫جهاد‬-1394
‫صداقتی‬ ‫حسین‬ ‫دکتر‬-‫در‬ ‫کامپیوتر‬ ‫کاربرد‬ ‫جزوه‬
‫مواد‬ ‫مهندسی‬-‫کرج‬ ‫آزاد‬ ‫دانشگاه‬-1391.
‫مطلق‬ ‫محمودی‬ ‫امیر‬-‫افزار‬ ‫نرم‬ANSYS‫قابلیت‬ ‫و‬
‫آن‬ ‫های‬-‫و‬ ‫ساخت‬ ‫مجله‬
‫تولید‬(http://ansys.fem.ir/)

ANSYS Applications in Materials Engineering by MR.Govahi

More Related Content

Viewers also liked (20)

Similar to ANSYS Applications in Materials Engineering by MR.Govahi (20)

More from Mohamadreza Govahi (6)

ANSYS Applications in Materials Engineering by MR.Govahi