Question

什么 ansys和abaqus的区别(机械行业有限元分析软件的结果差别大吗)

Answer 1

Abaqus是一款功能强大的工程仿真有限元软件，可以解决从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。Abaqus包括一个丰富的单元库，可以模拟任何几何形状。并拥有多种类型的材料模型库，可模拟典型工程材料的性能，包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料和岩土等地质材料。Abaqus作为一个通用的仿真工具，不仅可以解决大量的结构问题，还可以模拟其他工程领域的许多问题，如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析、压电介质分析等。


Ansys软件是美国Ansys公司开发的大型通用有限元分析软件。它是世界上发展最快的计算机辅助工程软件。它可以与大多数计算机辅助设计软件进行接口，实现数据共享和交换，如CREO、NASTRAN、Alogator、I-DEAS、AutoCAD等。是集结构、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。广泛应用于核工业、铁路、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车运输、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医药、轻工、地矿、水利、家用电器等领域。


我们从以下几个方面进行比较：


1.全球知名度：


因为Ansys产品比Abaqus更早进入中国市场，而且Ansys的界面在多年前就是当时最好的界面之一，所以在中国，Ansys软件的用户数量和营销程度都高于Abaqus。然而，随着Abaqus北京办事处的成立，Abaqus软件的用户数量和市场份额都在大幅稳步增长。


2.应用领域：


Ansys软件注重应用领域的拓展。目前已涵盖流体、电磁场、多物理场耦合等广泛的研究领域。Abaqus专注于结构力学及相关领域，致力于解决该领域深层次的实际问题。


3.性价比：


由于灵活的价格政策和多样的销售方案，Ansys软件在解决常规线性和耦合问题时具有良好的性价比。但在实际工程中，非线性是一种远比线性更普遍的自然现象，线性通常只是对非线性的理想化假设。随着研究水平的提高和研究问题的深入，非线性问题必然成为工程师和研究人员面临的问题，成为制约深入研究和精确设计的瓶颈。购买Abaqus软件可以很好的解决这些问题，缩短开发周期，减少测试投入，避免重新设计。欲善其事，必先利其器。使用不合适或低级分析工具的成本远远超过使用合适工具的成本。所以从综合和长远效益来看，Abaqus软件的经济性也是非常突出的。


4.求解函数：


对于常规的线性问题，两个软件都能很好的解决，在模型规模限制、计算过程、计算时间等方面都差不多。


此外，由于Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit都是Abaqus公司的产品，两者之间的数据传输非常方便，可以方便地考虑预紧力等静动力的计算。


Abaqus软件的求解器是一个智能求解器，可以解决其他软件不收敛的非线性问题，其他软件也收敛。Abaqus软件的计算收敛更快，更容易操作使用。


5.人机交互界面：


Abaqus/CAE是Abaqus公司新开发的软件运行平台。它吸收了同类软件和CAD软件的优点，并与Abaqus求解软件紧密结合。


与其他有限元软件的接口程序相比，Abaqus/CAE具有以下特点：


1)用CAD对windows系统进行建模和可视化


2)强大的模型管理和负载管理手段，为多任务、多工况的实际工程问题的建模和仿真提供了便利。


3)考虑到实际工程中接触问题的普遍性，单独设置了交互模块，可以准确模拟实际工程中存在的各种接触问题。


4)采用参数化建模方法，为实际工程结构的参数设计、优化和结构修改提供了有力的工具。


6.综合性能比较


综上所述，Abaqus软件具有以下优势：


1)更多类型的单元，433种类型的单元，提供了更多的选择，更好地反映了微妙的结构现象和它们之间的差异。除了常规结构外，它还可以方便地模拟实际结构如管道、接头和纤维增强结构的力学行为。


2)更多的材料模型，包括材料的本构关系和破坏准则，仅橡胶材料模型就有16种。除常规金属材料外，还能有效模拟复合材料、土壤、塑料材料、高温蠕变材料等特殊材料。


3)接触和连接类型更多，可以是硬接触或软接触，赫兹接触或有限滑动接触，双面接触或自接触。接触面也可以考虑摩擦和阻尼。上述选择提供了一个方便的手段来模拟实际的工程结构，如密封，挤压和铰链连接；


4)Abaqus 的疲劳和断裂分析功能总结了多种断裂失效准则，对于分析断裂力学和裂纹扩展非常有效。

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