Ansys Mechanical反向分析实战技巧分享

当我们求解结构分析时，通常假设一个未发生变形的物体为输入条件，接着我们期望预测出物体的变形情况，并将其作为我们最基本的输出。但是，我们有时可能需要求解反向问题，也就是说，给出已变形的物体，预测出其没有变形的模样。接下来，本文将展示如何设置和执行反向分析操作。

图1.正向分析

图2.反向分析

示例

想象你需要设计一个叶轮机的转子叶片。常规的办法是在运行状态下设计转子，被称为“热几何”。通常，我们会假定相应的温度、压力、转速等其他负载出现在转子运行过程中。但是，转子在制造出来以后是“冷几何状态”：接近室温，没有旋转，没有空气动力压力。

传统情况下，一旦设计好“热几何”，设计师们会用费时间和资源的人工迭代过程来求解其中非线性问题。Ansys Mechanical中的反向分析可以提供一个很好的办法，即可以根据“热几何”计算出“冷几何”的自动化非线性解决方案。

总结

• 当一个结构必须在载荷条件下设计，同时要制造的几何形状必须从设计条件中导出时，反向分析法十分有用。
• 使用反向分析时，需要设置两个分析选项：“Inverse Option”选项设置为“Yes”，“Large Deflection”选项设置为“on”。
• 循环测试（“热几何”→反向分析→“冷几何”→正向分析→重新得到的“热几何”，将两个“热几何”结果比对）有利于验证反向设计的结果。

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