ABAQUS与ANSYS软件对比分析哪个好
发布日期:
2023-01-10
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Abaqus与Ansys是有限元中很常用的两款软件,应用也是非常广泛的,对于有限元软件哪个好,是很多人关心的问题,本文为您详细第介绍两款有限元软件各自的特点和优势。Ansys软件注重应用领域的拓展,目前已覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域。Abaqus则集中于结构力学和相关领域研究,致力于解决该领域的深层次实际问题,其强大的非线性分析功能在设计和研究的用户群中得到了认可。

1、关于知名度

两种软件同为国际知名的有限元分析软件,在世界范围内具有各自广泛的用户群。ANSYS软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉,它在计算机资源的利用,用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题,其强大的非线性分析功能在设计和研究的用户群中得到了广泛的认可。

由于ANSYS产品进入中国市场早于ABAQUS,并且在五年前ANSYS的界面是当时比较好的界面之一,所以在中国,ANSYS软件在用户数量和市场推广度方面要高于ABAQUS。但随着ABAQUS北京办事处的成立,ABAQUS软件的用户数目和市场占有率正在大幅度和稳步提高,并可望在今后的几年内赶上和超过ANSYS。

2、求解器功能

对于常规的线性问题,两种软件都可以较好的解决,在模型规模限制、计算流程、计算时间等方面都较为接近。

ABAQUS软件在求解非线性问题时具有非常明显的优势。其非线性涵盖材料非线性、几何非线性和状态非线性等多个方面。

另外,由于ABAQUS/Standard(通用程序)和ABAQUS/Explicit(显式积分)同为ABAQUS公司的产品,它们之间的数据传递非常方便,可以很容易地考虑预紧力等静力和动力相结合的计算情况。

ABAQUS软件的求解器是智能化的求解器,可以解决其它软件不收敛的非线性问题,其它软件也收敛的非线性问题,ABAQUS软件的计算收敛速度较快,并更加容易操作和使用。

3、人机交互界面

ABAQUS/CAE是ABAQUS公司新近开发的软件运行平台,他汲取了同类软件和CAD软件的优点,同时与ABAQUS求解器软件紧密结合。

与其他有限元软件的界面程序比,ABAQUS/CAE具有以下的特点:

● 采用CAD方式建模和可视化视窗系统,具有良好的人机交互特性。

● 强大的模型管理和载荷管理手段,为多任务、多工况实际工程问题的建模和仿真提供了方便。

● 鉴于接触问题在实际工程中的普遍性,单独设置了连接(interaction)模块,可以模拟实际工程中存在的多种接触问题。

● 采用了参数化建模方法,为实际工程结构的参数设计与优化,结构修改提供了有力工具。

4、应用领域

ANSYS软件注重应用领域的拓展,覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域。ABAQUS则集中于结构力学和相关领域研究,致力于解决该领域更进一步的实际问题。

5、性价比

ANSYS软件由于价格政策灵活,具有多种销售方案,在解决常规的线性及耦合问题时,具有较好的性价比。但在实际工程中,非线性是比线性远为普遍的自然现象,线性通常只是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课题,并成为制约深入研究和设计的瓶颈。购买ABAQUS软件可以很好地解决这些问题,缩短研制周期、减少试验投入,避免重新设计。工欲善其事,必先利其器,使用不恰当或低档的分析工具进行工作的成本要远超过使用合适工具的成本。因此,从综合效益和长远效益而言,ABAQUS软件的经济性也是非常突出的。

6、综合性能对比

综合起来,ABAQUS软件具有:

● 更多的单元种类,单元种类达433种,提供了更多的选择余地,并更能深入反映细微的结构现象和现象间的差别。除常规结构外,可以方便地模拟管道、接头以及纤维加强结构等实际结构的力学行为。

● 更多的材料模型,包括材料的本构关系和失效准则等,仅橡胶材料模型就达16种。除常规的金属材料外,还可以模拟复合材料、土壤、塑性材料和高温蠕变材料等特殊材料。

● 更多的接触和连接类型,可以是硬接触或软接触,也可以是Hertz接触(小滑动接触)或有限滑动接触,还可以双面接触或自接触。接触面还可以考虑摩擦和阻尼的情况。上述选择提供了方便地模拟密封,挤压,铰连接等工程实际结构的手段。

● ABAQUS的疲劳和断裂分析功能,概括了多种断裂失效准则,对分析断裂力学和裂纹扩展问题非常容易解决。

综上所述,ABAQUS更倾向于从结构设计工程师的角度考虑问题,而ANSYS则更加学术化,倾向于从有限元角度考虑问题。

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