ANSYS在化工机械设计中的应用

摘 要：随着化工行业的快速进展，更是对机械设备性能提出了更高要求，机械设计难度随之提高，传统设计模式已不能满足化工机械进展需求，这便迫使着化工机械设计模式改革创新。而 ANSYS 给化工机械设计提供了新路径、新环境，基于 ANSYS 环境下的化工机械设计不仅设计效果直观，且设计过程操作简单，在提高化工机械设计质量和效率，减小设计误差的同时，更缩短了设计周期，节约了设计成本，降低了设计难度。本文介绍了ANSYS 特点和功能，分析了 ANSYS 软件在化工机械设计中的应用。关键词：ANSYS 技术；机械设计；应用1 ANSYS 特点和功能ANSYS 是美国 ANSYS 公司研发的 FEA 软件，能与大部分计算机辅助设计软件接口进行数据交换与共享。该软件操作方便，直观性强，广泛应用于机械制造、土木、石油化工、生物化学等领域，是主流有限元分析软件，能用来分析、求解结构、流体、碰撞、电磁场等问题。软件系统主要模块包括：后处理模块、前处理模块、分析计算模块，而且有强大实体建模工具，模拟效果非常强，后处理模块能以多种数据形式进行结果显示：如矢量显示、梯度显示、透明显示、立体显示等，提供的单元素材超过一百种以上。而且具有能与互联网融通，仿真各类结构材料，简化复杂流体动力学问题，进行结构静力、结构动力、结构非线性分析，历年 FEA 评比中都名列第一，在机械设计领域占据着重要位置。该软件提出了参数化设计概念，突破了人工设计模式，软件集成性、功能性强，采纳模块化方式为用户提供服务，提高了机械设计灵活性。而且分析模拟解决均可轻易修改，有效弥补了传统设计模式中，修改困难的问题，提升了设计质量和准确性，减少了误差，更减低了设计成本和难度，实现了信息化、现代化机械设计。因此，化工机械设计中应积极推广和运用 ANSYS 技术。2.1 利用 ANSYS 软件对模拟换热器内流体换热过程进行设计在 ANSYS 软件中，其中有一个叫 FLOTRANCFD 的分析功能，它主要是对二维和三维流体流动场进行分析的先进功能。利用该功能进行分析，对多种流体的热交换器进行讨论。设计人员可以进行流体动力學分析，将分析结果分成瞬态和稳态，通过分析得出每个节点的压力和单元流率。再利用软件对产生的压力和流率进行图形显示。举个例子，在进行设计的过程中，设计人员可以利用 ANSYS 软件建立模型设立过程。第一，选择模型单元和建模。设计模型是矩形截面围绕中心轴旋转得出的轴对称模型，设计人员可以对截面进行选...