第一篇：ansys中施加梯形載荷總結(jié)
前段時(shí)間做的一個(gè)項(xiàng)目中，大量使用了梯形荷載，尤其是在柱坐標(biāo)系下定義漸變荷載，查閱了一些資料，現(xiàn)將所學(xué)心得貼出，希望對(duì)您能有益處。(希望斑竹加分，呵呵)
1、使用格式
SFGRAD,LAB,SLKCN,SLDIR,SLZER,SLOPE
LAB：有效的表面荷載標(biāo)簽，如PRES、CONV、HFLUX等
SLKCN：斜率坐標(biāo)系統(tǒng)的參考編號(hào)，默認(rèn)為0。
SLDIR：斜率的方向。
SLZER：斜率基值為零的坐標(biāo)位置。
SLOPE：每單位長(zhǎng)度或每單位角度的載荷值。
然后可以使用SF、SFE、SFL、SFA命令再施加表面荷載，則每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的載荷值為：
CVALUE=VALUE+(SLOPE*(COORD-SLZER))
2、若取消先前定義的梯度，則定義個(gè)沒(méi)有指定值的SFGRAD即可。
3、在笛卡兒坐標(biāo)系下的使用：
SFGRAD,PRES,0,Y,0,-25
!斜率為-25
NSEL，!選擇壓力施加的節(jié)點(diǎn)
SF，ALL，PRES，500
!在Y=0處為500，在Y=10處為250，在Y=20處為0
4、在柱坐標(biāo)系下應(yīng)遵循的規(guī)則(在柱坐標(biāo)系下施加漸變荷載必須遵守這兩條規(guī)則)
(1)SLZER以度表示，SLOPE以荷載/度表示。
(2)設(shè)置CSCIR，使待加載的表面不通過(guò)坐標(biāo)系奇異點(diǎn)。
(3)選擇SLZER，使之與CSCIR設(shè)置一致。如果奇異點(diǎn)在180度(CSCIR，KCN，0，默認(rèn))，SLZER應(yīng)在-180-180之間。如果奇異點(diǎn)在0度處(CSCIR，KCN，1)，SLZER應(yīng)在0度-360度之間。
5、在柱子坐標(biāo)系下的使用舉例。
因?yàn)樽鲞@個(gè)比較多而且相對(duì)在笛卡兒坐標(biāo)系下復(fù)雜些，因此說(shuō)的較多些
對(duì)位于局部柱坐標(biāo)系11的半圓殼施加一個(gè)作用于外部的楔形壓力，壓力位置從-90位置的400逐漸變化到90度位置的580。
缺省情況下，奇異點(diǎn)位于柱坐標(biāo)系中的180度，因此殼的坐標(biāo)范圍從-90-90度，施加命令流如下：
LOCAL，11，!定義局部柱坐標(biāo)系
SFGRAD，PRES，11，Y，-90，1
!指定壓力作用于-90度，斜率為1個(gè)單位/度
SF，ALL，PRES，400
!在-90度為400，在0度為490，在90度為580。
但如果把初始位置寫(xiě)為270度，則可能導(dǎo)致所施加的漸變荷載與要求的荷載值不同，這是因?yàn)槠娈慄c(diǎn)默認(rèn)情況下位于180度，這樣就違背了4中的規(guī)則(3)，結(jié)果程序?qū)⑦@樣施加荷載：在270度處施加荷載值為400，施加在90度位置處的荷載為220，施加與0度位置處的荷載值為130，施加于-90度位置處的載荷值為40，與原來(lái)所要施加荷載的期望不同。
假設(shè)將奇異點(diǎn)位置改變到0度，滿足第3條規(guī)則(270度在0-360度之間)，但殼的上半部分，節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)范圍在0-90度之間，而殼的下半部分，節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)范圍在270-360度之間，待加載的表面通過(guò)奇異點(diǎn)，違背規(guī)則2，舉例如下：
LOCAL,11，!定義局部柱坐標(biāo)系
CSCIR，11，1
!將奇異點(diǎn)改變到0度
SFGRAD，PRES，11，Y，270，1
程序?qū)⑹褂?70度位置的荷載400和1單位/度的斜率計(jì)算得到：施加于270度位置的載荷值為400，360度位置的載荷為490，90度位置的載荷為220，0度位置的載荷為130，違背規(guī)則2，在逐漸變化的載荷上將產(chǎn)生一個(gè)奇異點(diǎn)。
1、關(guān)于SLZER的定義，我同意樓主的理解，但是斜率基值為零的坐標(biāo)位置不明確，比如在一個(gè)面的中上部分施加三角形的面荷載，頂部荷載為0，斜率為負(fù)值。這時(shí)，我的理解是slzer的位置在頂部，而按主的意思，slzer在底部（樓主的例子就是這樣），這不符合實(shí)際的吧，因?yàn)橥ǔ５淖鴺?biāo)系是y軸朝北為正的。
2、還是如上三角形的分布載荷，如果先劃分網(wǎng)格再加載，這時(shí)應(yīng)該只選擇中上部的節(jié)點(diǎn)，這時(shí)怎么選擇效率才高呢。
本人新手，還請(qǐng)指正！
例如從Y坐標(biāo)為5的位置開(kāi)始施加梯形荷載，初始值為100，斜率為-20，則在Y坐標(biāo)為10的位置荷載值為0。
SFGRAD,PRES,0,Y,5,-20
NSEL。。
SF，ALL，PRES，100
2、可以根據(jù)坐標(biāo)進(jìn)行選擇，例如 NSEL，S，LOC，Y（X或Z）。
/PREP7!* ET,1,SOLID65!* R,1,3, , , ,3, , RMORE, , ,3, , , ,!* UIMP,1,EX, , ,30e3, UIMP,1,NUXY, , ,.2, UIMP,1,ALPX, , , , UIMP,1,REFT, , , , UIMP,1,MU, , , , UIMP,1,DAMP, , , , UIMP,1,DENS, , , ,!* UIMP,3,EX, , ,200e3, UIMP,3,NUXY, , ,.27, UIMP,3,ALPX, , , , UIMP,3,REFT, , , , UIMP,3,MU, , , , UIMP,3,DAMP, , , , UIMP,3,DENS, , , ,!* TB,MKIN,1, , , ,!* TBMODIF,1,2,0.0005 TBMODIF,1,3,0.001 TBMODIF,1,4,0.002 TBMODIF,1,5,0.0025 TBMODIF,1,6,0.0038 TBMODIF,2,2,15 TBMODIF,2,3,24 TBMODIF,2,4,30 TBMODIF,2,5,29 TBMODIF,2,6,22 TB,CONCR,1, , , ,!* TBMODIF,2,1,0.6 TBMODIF,3,1,0.95 TBMODIF,4,1,3 TBMODIF,5,1,28 TB,BKIN,3, , , ,!* TBMODIF,2,1,210 TBMODIF,3,1,2e3
在ANSYS中如果要在一個(gè)面上施加沿某個(gè)方向變化的面荷載，需要有兩步來(lái)完成： 這里以一個(gè)在圓筒內(nèi)表面加內(nèi)水壓力的例子進(jìn)行說(shuō)明。
第一步，設(shè)置面荷載變化規(guī)律。如果面荷載沿Z向變化，后面指定面荷載從Z=100開(kāi)始變化，并按斜率為-9800進(jìn)行變化，可用如下語(yǔ)句
sfgrad,pres，z,100,-9800
!也就是準(zhǔn)備在高100米的圓柱加內(nèi)水壓力吧
第二步，施加面荷載。在指定的面上施加按第一步設(shè)置的面荷載變化規(guī)律的面荷載。SFA,P51X,1,PRES,0 這個(gè)語(yǔ)句相當(dāng)于在指定面上施加法向荷載(選圓筒體內(nèi)表面)，在Z=100時(shí)荷載值為0，隨Z坐標(biāo)變化荷載值以變化率-9800進(jìn)行變化，這樣在Z=0時(shí)荷載值為-9800*100
每次用sfgrad進(jìn)行設(shè)置后僅對(duì)隨后的sfa命令有效，直倒下次再用sfgrad進(jìn)行設(shè)置。
在面上施加荷載后，對(duì)模型剖分后可以執(zhí)行以下命令來(lái)查看加的面荷載是否正確 /PSF,PRES,NORM,2,0,1
以箭頭方式顯示面荷載 sftran
將面荷載轉(zhuǎn)化到有限元模型上
for example:
SFGRAD,PRES,0,Y,0,-25
!Y slope of-25 in global Cartesian
NSEL,...!Select nodes for pressure application
SF,ALL,PRES,500
!Pressure at all selected nodes:
!500 at Y=0, 250 at Y=10, 0 at Y=20
如果要選出最靠近某個(gè)坐標(biāo)位置（x0,y0,z0）處的節(jié)點(diǎn)或關(guān)鍵點(diǎn)，很多人首先想到的就是通過(guò)如下系列命令來(lái)選擇：
nsel,s,loc,x,x0 nsel,r,loc,y,y0 nsel,r,loc,z,z0
但當(dāng)所選節(jié)點(diǎn)離（x0,y0,z0）較大時(shí)，這樣選擇會(huì)失效，最佳的選擇方式是：
nn1=node(x0,y0,z0)!node()為一get函數(shù)，它將離（x0,y0,z0）最近的節(jié)點(diǎn)號(hào)賦予變量nn1 nsel,s，,nn1
類似的get函數(shù)非常多，請(qǐng)?jiān)敿?xì)參考ANSYS APDL程序員指南。
設(shè)置荷載是疊加的sfcum,pres,add
否則，默認(rèn)計(jì)算中認(rèn)為最后一次的代替前面各此，不會(huì)產(chǎn)生疊加效果
以集中力的形式加載上去（不知道說(shuō)的對(duì)不對(duì)？）
即：nsel,s，,1
*get,mm,node，count
f,all,fy,-60/ncont
第二篇：ANSYS中坐標(biāo)系應(yīng)用及總結(jié)
ansys 坐標(biāo)系 節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系用以確定節(jié)點(diǎn)的每個(gè)自由度的方向，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有其自己的坐標(biāo)系，在缺省狀態(tài)下，不管用戶在什么坐標(biāo)系下建立的有限元模型，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系都是與總體笛卡爾坐標(biāo) 系平行。節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)邊界條件（約束）指的是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的方向。時(shí)間歷程后處理器 /POST26 中的結(jié)果數(shù)據(jù)是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下表達(dá)的。而通用后處理器 /POST1中的結(jié)果是按結(jié)果坐標(biāo)系進(jìn)行表達(dá)的。
例如: 模型中任意位置的一個(gè)圓，要施加徑向約束。首先需要在圓的中心創(chuàng)建一個(gè)柱坐標(biāo)系并分配一個(gè)坐標(biāo)系號(hào)碼(例如CS,11)。這個(gè)局部坐標(biāo)系現(xiàn)在成為激活的坐標(biāo)系。然后選擇圓上的所有節(jié)點(diǎn)。通過(guò)使用 “Prep7> Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS”, 選擇節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的朝向?qū)⒀刂せ钭鴺?biāo)系的方向。未選擇節(jié)點(diǎn)保持不變。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的顯示通過(guò)菜單路徑Pltctrls>Symbols>Nodal CS。這些節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向現(xiàn)在沿徑向。約束這些選擇節(jié)點(diǎn)的X方向，就是施加的徑向約束。
注意：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是笛卡爾坐標(biāo)系。可以將節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到一個(gè)局部柱坐標(biāo)下。這種情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)?？墒钱?dāng)施加theta方向非零位移時(shí)，ANSYS總是定義它為一個(gè)笛卡爾Y位移而不 是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)（Y位移不是theta位移）。
有限元分析中的很多相關(guān)量都是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下解釋的，這些量包括： 輸入數(shù)據(jù)： 1 自由度常數(shù) 2 力 主自由度 4 耦合節(jié)點(diǎn) 5 約束方程等 輸出數(shù)據(jù)： 節(jié)點(diǎn)自由度結(jié)果 2 節(jié)點(diǎn)載荷 3 反作用載荷等
但實(shí)際情況是，在很多分析中，自由度的方向并不總是與總體笛卡爾坐標(biāo)系平行，比如有時(shí)需要用柱坐標(biāo)系、有時(shí)需要用球坐標(biāo)系等等，這些情況下，可以利用ANSYS的“旋轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系”的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的變化，使其變換到我們需要的坐標(biāo)系下。具體操作可參見(jiàn)ANSYS聯(lián)機(jī)幫助手冊(cè)中的“分析過(guò)程指導(dǎo)手冊(cè)->建模與分網(wǎng)指南->坐標(biāo)系->節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系”中說(shuō)明的步驟實(shí) 現(xiàn)。
總體坐標(biāo)系
在每開(kāi)始進(jìn)行一個(gè)新的ANSYS分析時(shí)，已經(jīng)有三個(gè)坐標(biāo)系預(yù)先定義了。它們位于模型的總體原點(diǎn)。三種類型為: CS,0: 總體笛卡爾坐標(biāo)系 CS,1: 總體柱坐標(biāo)系 CS,2: 總體球坐標(biāo)系
數(shù)據(jù)庫(kù)中節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)總是以總體笛卡爾坐標(biāo)系，無(wú)論節(jié)點(diǎn)是在什么坐標(biāo)系中創(chuàng)建的。局部坐標(biāo)系
局部坐標(biāo)系是用戶定義的坐標(biāo)系。局部坐標(biāo)系可以通過(guò)菜單路徑Workplane>Local CS>Create LC來(lái)創(chuàng)建。
激活的坐標(biāo)系是分析中特定時(shí)間的參考系。缺省為總體笛卡爾坐標(biāo)系。當(dāng)創(chuàng)建了一個(gè)新的坐標(biāo)系時(shí)，新坐標(biāo)系變?yōu)榧せ钭鴺?biāo)系。這表明后面的激活坐標(biāo)系的命令。菜單中激活坐標(biāo)系的路徑 Workplane>Change active CS to>。
節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系
每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)附著的坐標(biāo)系。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系缺省總是笛卡爾坐標(biāo)系并與總體笛卡爾坐標(biāo)系平行。節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)邊界條件（約束）指的是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的方向。時(shí)間歷程后處理器 /POST26 中的結(jié)果數(shù)據(jù)是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下表達(dá)的。而通用后處理器/POST1中的結(jié)果是按結(jié)果坐標(biāo)系進(jìn)行表達(dá)的。
例如: 模型中任意位置的一個(gè)圓，要施加 徑向約束。首先需要在圓的中心創(chuàng)建一個(gè)柱坐標(biāo)系并分配一個(gè)坐標(biāo)系號(hào)碼(例如CS,11)。這個(gè)局部坐標(biāo)系現(xiàn)在成為激活的坐標(biāo)系。然后選擇圓上的所有節(jié)點(diǎn)。通過(guò)使用 “Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS”, 選擇節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的 朝向?qū)⒀刂せ钭鴺?biāo)系的方向。未選擇節(jié)點(diǎn)保持不變。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的顯示通過(guò)菜單路徑Pltctrls>Symbols>Nodal CS。這些 節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向現(xiàn)在沿徑向。約束這些選擇節(jié)點(diǎn)的X方向，就是施加的徑向約束。
注意：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是笛卡爾坐標(biāo)系。可以 將節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到一個(gè)局部柱坐標(biāo)下。這種情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)。可是當(dāng)施加theta方向非零位移時(shí)，ANSYS總是定義它為一個(gè)笛卡爾Y位移而不是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)（Y位移不是theta位移）。
單元坐標(biāo)系
單元坐標(biāo)系確定材料屬性的方向（例如，復(fù)合材料的鋪層方向）。對(duì)后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標(biāo)系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結(jié)果坐標(biāo)系
/Post1通用后處理器中(位移, 應(yīng)力，支座反力）在結(jié)果坐標(biāo)系中報(bào)告，缺省平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系。這意味著缺省情況位移，應(yīng)力和支座反力按照總 體笛卡爾在坐標(biāo)系表達(dá)。無(wú)論節(jié)點(diǎn)和單元坐標(biāo)系如何設(shè)定。要恢復(fù)徑向和環(huán)向應(yīng)力，結(jié)果坐標(biāo)系必須旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系下。這可以通過(guò)菜單路徑 Post1>Options for output實(shí)現(xiàn)。/POST26時(shí)間歷程后處理器中的結(jié)果總是以節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系表達(dá)。
顯示坐標(biāo)系
顯示坐標(biāo)系對(duì)列表圓柱和球節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)非常有用(例如, 徑向，周向坐標(biāo))。建議不要激活這個(gè)坐標(biāo)系進(jìn)行顯示。屏幕上的坐標(biāo)系是笛卡爾坐標(biāo)系。顯示坐標(biāo)系為柱 坐標(biāo)系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標(biāo)系列表節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)之后將顯示坐標(biāo)系恢復(fù)到總體笛卡爾坐標(biāo)系。
ANSYS坐標(biāo)系總結(jié)
工作平面（Working Plane）
工作平面是創(chuàng)建幾何模型的參考(X,Y)平面，在前處理器中用來(lái)建模(幾何和網(wǎng)格)
總體坐標(biāo)系
在每開(kāi)始進(jìn)行一個(gè)新的ANSYS分析時(shí)，已經(jīng)有三個(gè)坐標(biāo)系預(yù)先定義了。它們位于模型的總體原點(diǎn)。三種類型為: CS,0: 總體笛卡爾坐標(biāo)系 CS,1: 總體柱坐標(biāo)系 CS,2: 總體球坐標(biāo)系
數(shù)據(jù)庫(kù)中節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)總是以總體笛卡爾坐標(biāo)系，無(wú)論節(jié)點(diǎn)是在什么坐標(biāo)系中創(chuàng)建的。
局部坐標(biāo)系
局部坐標(biāo)系是用戶定義的坐標(biāo)系。局部坐標(biāo)系可以通過(guò)菜單路徑Workplane>Local CS>Create LC來(lái)創(chuàng)建。
激活的坐標(biāo)系是分析中特定時(shí)間的參考系。缺省為總體笛卡爾坐標(biāo)系。當(dāng)創(chuàng)建了一個(gè)新的坐標(biāo)系時(shí)，新坐標(biāo)系變?yōu)榧せ钭鴺?biāo)系。這表明后面的激活坐標(biāo)系的命令。菜單中激活坐標(biāo)系的路徑 Workplane>Change active CS to>。
節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系
每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)附著的坐標(biāo)系。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系缺省總是笛卡爾坐標(biāo)系并與總體笛卡爾坐標(biāo)系平行。節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)邊界條件（約束）指的是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的方向。時(shí)間歷程后處理器 /POST26 中的結(jié)果數(shù)據(jù)是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下表達(dá)的。而通用后處理器/POST1中的結(jié)果是按結(jié)果坐標(biāo)系進(jìn)行表達(dá)的。
例如: 模型中任意位置的一個(gè)圓，要施加徑向約束。首先需要在圓的中心創(chuàng)建一個(gè)柱坐標(biāo)系并分配一個(gè)坐標(biāo)系號(hào)碼(例如CS,11)。這個(gè)局部坐標(biāo)系現(xiàn)在成為激活的坐標(biāo)系。然后選擇圓上的所有節(jié)點(diǎn)。通過(guò)使用 “Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS”, 選擇節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的朝向?qū)⒀刂せ钭鴺?biāo)系的方向。未選擇節(jié)點(diǎn)保持不變。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的顯示通過(guò)菜單路徑Pltctrls>Symbols>Nodal CS。這些節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向現(xiàn)在沿徑向。約束這些選擇節(jié)點(diǎn)的X方向，就是施加的徑向約束。
注意：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是笛卡爾坐標(biāo)系?？梢詫⒐?jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到一個(gè)局部柱坐標(biāo)下。這種情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)?？墒钱?dāng)施加theta方向非零位移時(shí)，ANSYS總是定義它為一個(gè)笛卡爾Y位移而不是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)（Y位移不是theta位移）。
單元坐標(biāo)系
單元坐標(biāo)系確定材料屬性的方向（例如，復(fù)合材料的鋪層方向）。對(duì)后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標(biāo)系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結(jié)果坐標(biāo)系
/Post1通用后處理器中(位移, 應(yīng)力，支座反力）在結(jié)果坐標(biāo)系中報(bào)告，缺省平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系。這意味著缺省情況位移，應(yīng)力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標(biāo)系表達(dá)。無(wú)論節(jié)點(diǎn)和單元坐標(biāo)系如何設(shè)定。要恢復(fù)徑向和環(huán)向應(yīng)力，結(jié)果坐標(biāo)系必須旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系下。這可以通過(guò)菜單路徑Post1>Options for output實(shí)現(xiàn)。/POST26時(shí)間歷程后處理器中的結(jié)果總是以節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系表達(dá)。
顯示坐標(biāo)系
顯示坐標(biāo)系對(duì)列表圓柱和球節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)非常有用(例如, 徑向，周向坐標(biāo))。建議不要激活這個(gè)坐標(biāo)系進(jìn)行顯示。屏幕上的坐標(biāo)系是笛卡爾坐標(biāo)系。顯示坐標(biāo)系為柱坐標(biāo)系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標(biāo)系列表節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)之后將顯示坐標(biāo)系恢復(fù)到總體笛卡爾坐標(biāo)系。
工作平面（Working Plane）
工作平面是創(chuàng)建幾何模型的參考(X,Y)平面，在前處理器中用來(lái)建模(幾何和網(wǎng)格)
總體坐標(biāo)系
在每開(kāi)始進(jìn)行一個(gè)新的ANSYS分析時(shí)，已經(jīng)有三個(gè)坐標(biāo)系預(yù)先定義了。它們位于模型的總體原點(diǎn)。三種類型為: CS,0: 總體笛卡爾坐標(biāo)系 CS,1: 總體柱坐標(biāo)系 CS,2: 總體球坐標(biāo)系
數(shù)據(jù)庫(kù)中節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)總是以總體笛卡爾坐標(biāo)系，無(wú)論節(jié)點(diǎn)是在什么坐標(biāo)系中創(chuàng)建的。
局部坐標(biāo)系
局部坐標(biāo)系是用戶定義的坐標(biāo)系。局部坐標(biāo)系可以通過(guò)菜單路徑Workplane>Local CS>Create LC來(lái)創(chuàng)建。
激活的坐標(biāo)系是分析中特定時(shí)間的參考系。缺省為總體笛卡爾坐標(biāo)系。當(dāng)創(chuàng)建了一個(gè)新的坐標(biāo)系時(shí)，新坐標(biāo)系變?yōu)榧せ钭鴺?biāo)系。這表明后面的激活坐標(biāo)系的命令。菜單中激活坐標(biāo)系的路徑 Workplane>Change active CS to>。
節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系
每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)附著的坐標(biāo)系。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系缺省總是笛卡爾坐標(biāo)系并與總體笛卡爾坐標(biāo)系平行。節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)邊界條件（約束）指的是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的方向。時(shí)間歷程后處理器 /POST26 中的結(jié)果數(shù)據(jù)是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下表達(dá)的。而通用后處理器/POST1中的結(jié)果是按結(jié)果坐標(biāo)系進(jìn)行表達(dá)的。
例如: 模型中任意位置的一個(gè)圓，要施加徑向約束。首先需要在圓的中心創(chuàng)建一個(gè)柱坐標(biāo)系并分配一個(gè)坐標(biāo)系號(hào)碼(例如CS,11)。這個(gè)局部坐標(biāo)系現(xiàn)在成為激活的坐標(biāo)系。然后選擇圓上的所有節(jié)點(diǎn)。通過(guò)使用 “Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS”, 選擇節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的朝向?qū)⒀刂せ钭鴺?biāo)系的方向。未選擇節(jié)點(diǎn)保持不變。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的顯示通過(guò)菜單路徑Pltctrls>Symbols>Nodal CS。這些節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向現(xiàn)在沿徑向。約束這些選擇節(jié)點(diǎn)的X方向，就是施加的徑向約束。
注意：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是笛卡爾坐標(biāo)系?？梢詫⒐?jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到一個(gè)局部柱坐標(biāo)下。這種情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)?？墒钱?dāng)施加theta方向非零位移時(shí)，ANSYS總是定義它為一個(gè)笛卡爾Y位移而不是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)（Y位移不是theta位移）。
單元坐標(biāo)系
單元坐標(biāo)系確定材料屬性的方向（例如，復(fù)合材料的鋪層方向）。對(duì)后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標(biāo)系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結(jié)果坐標(biāo)系
/Post1通用后處理器中(位移, 應(yīng)力，支座反力）在結(jié)果坐標(biāo)系中報(bào)告，缺省平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系。這意味著缺省情況位移，應(yīng)力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標(biāo)系表達(dá)。無(wú)論節(jié)點(diǎn)和單元坐標(biāo)系如何設(shè)定。要恢復(fù)徑向和環(huán)向應(yīng)力，結(jié)果坐標(biāo)系必須旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系下。這可以通過(guò)菜單路徑Post1>Options for output實(shí)現(xiàn)。/POST26時(shí)間歷程后處理器中的結(jié)果總是以節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系表達(dá)。
顯示坐標(biāo)系
顯示坐標(biāo)系對(duì)列表圓柱和球節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)非常有用(例如, 徑向，周向坐標(biāo))。建議不要激活這個(gè)坐標(biāo)系進(jìn)行顯示。屏幕上的坐標(biāo)系是笛卡爾坐標(biāo)系。顯示坐標(biāo)系為柱坐標(biāo)系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標(biāo)系列表節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)之后將顯示坐標(biāo)系恢復(fù)到總體笛卡爾坐標(biāo)系。
第三篇：ANSYS問(wèn)題總結(jié)
1：ansys中的等效應(yīng)力是什么物理含義？...2 2．a(chǎn)nsys后處理中負(fù)值的應(yīng)力是壓應(yīng)力還是拉應(yīng)力？...3 3解決非線性分析不收斂的技巧！...3 4非線性計(jì)算完的收斂圖線，如何看他的收斂性呢，每條顏色的線代表什么意思呢？...4 5求教accat及l(fā)ccat命令...5 6有關(guān)分塊后的merge問(wèn)題。...5 7請(qǐng)教如何用APDL命令程序提取單元相關(guān)信息。...5 8．a(chǎn)nsys的剛度矩陣是在那一步驟生成的，如何讀出，其格式如何...5 9在混凝土的計(jì)算中，如何選擇裂縫模型...6 10．請(qǐng)問(wèn)TB命令怎么用？？TB命令是用在非線性材料里嗎？那么mp和TB有什么區(qū)別啊？一般什么情況下可以用TB命令？...7 11．a(chǎn)nsys 如何輸入yield stress.7
12、將Ansys計(jì)算結(jié)果輸出到Tecplot的完整命令流！...7
13、【原創(chuàng)】將數(shù)組中數(shù)據(jù)導(dǎo)入表中命令流，然后用曲線畫(huà)出...8
14、有一個(gè)問(wèn)題，就是我想看我在建模時(shí)用的是什么單位，本來(lái)是mm的，我可能用成cm了，怎么查看？ 11
15、ansys是否可以自動(dòng)搜索實(shí)體邊界...11
16、問(wèn)一下疲勞計(jì)算得出的結(jié)果都是什么意思？？補(bǔ)充資料...11
17、溫度荷載問(wèn)題...12
18、如何把指定位置的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)提取出來(lái)？用什么命令？...12
19、劃分網(wǎng)格后修改單元屬性問(wèn)題...12 20、快速去掉窗口的ansys標(biāo)志...13
21、merge節(jié)點(diǎn)與glue-mesh的區(qū)別...13
22、glue不glue的區(qū)別？？？...13
23、畫(huà)等應(yīng)力線大全，呵呵...13
24、荷載步數(shù)太多了，該怎么辦？...14
25、我能否在建立好模型后再定義我的元素屬性...14
26、怎樣劃分不平行于全球坐標(biāo)系xy的面...15
27、如何查看層間應(yīng)力值？...15
28、在ANSYS中用表面效應(yīng)單元加任意方向的荷載...15
29、撰寫(xiě)論文中圖像的灰度處理...16 30、提取材料號(hào)2的所有體積命令是什么呢?.17
31、請(qǐng)教：solve后的warning怎樣才能不用手動(dòng)點(diǎn)OK?.17
32、循環(huán)計(jì)算生成的轉(zhuǎn)矩結(jié)果數(shù)據(jù)如何保存成TXT文件...17
33、請(qǐng)問(wèn)不在同一平面的兩個(gè) 面如何合成一個(gè)面啊？？？...17
34、關(guān)于hardpoint。若在構(gòu)件的某點(diǎn)處有一集中載荷，需在mesh之前在該處建立一個(gè)hardpoint,請(qǐng)問(wèn)這個(gè)hardpoint的建立應(yīng)該已經(jīng)改變了該構(gòu)件的應(yīng)力分布了吧？？為什么要建hardpoint?hardpont和一般的keypoint有什么區(qū)別？？ 18
35、用apdl如何分別讀取節(jié)點(diǎn)響應(yīng)的實(shí)部和虛部？？...18
36、使用Ansys軟件使用的經(jīng)驗(yàn)小結(jié)...18
37、ansys中如何提取各結(jié)點(diǎn)溫度輸出到TXT文檔中？...22
38、可以施加兩種載荷嗎？...23
39、ansys中的單位問(wèn)題...23 40、ANSYS中如何執(zhí)行batch批處理命令?.23
41、無(wú)規(guī)則編號(hào)，不等間距node如何兩兩連接成單元...23
42、用APDL命令讀取ANSYS后處理應(yīng)力應(yīng)變結(jié)果...24
43、CE 和CP有何區(qū)別...24
44、ansys用*get獲得的節(jié)點(diǎn)應(yīng)變是真應(yīng)變，工程應(yīng)變還是green應(yīng)變？...25
45、mesh200單元如何使用？...25
46、ANSYS誤差估計(jì)的問(wèn)題...25
47、如何計(jì)算實(shí)體模型某個(gè)截面上的合力和彎矩...26
48、如何判別一個(gè)模型網(wǎng)格劃分的合理與否？...26
49、關(guān)于ansys做巖土材料分析的D-P模型的討論...27 50、請(qǐng)問(wèn)檢查模型是否有縫隙怎么檢查？...27 50、如何判斷某個(gè)節(jié)點(diǎn)是在面上還是在體內(nèi)呢？...27
51、nsol命令不能夠畫(huà)應(yīng)力隨時(shí)間變化曲線...27
52、給曲面施加梯度荷載的方法...27
53、在ANSYS中如何顯示點(diǎn)、線、面、體的編號(hào)？...27
54、如何在ANSYS 中顯示彎矩圖...28
55、ansys后處理的等值線上的字母如何改大??？...28
56、如何看到模型內(nèi)部的應(yīng)力分布情況...29
57、ANSYS中如何提取等效節(jié)點(diǎn)載荷？...29
58、關(guān)于提取最大節(jié)點(diǎn)力的問(wèn)題...29
59、請(qǐng)問(wèn)一下，如何改變圖象顯示模式？...29 60、怎樣得到內(nèi)力圖和彎矩圖...30 61、tbdata的用法...30 62、映射網(wǎng)格劃分方法...30 63、怎么改變面的發(fā)向方向...33 64、關(guān)于載荷步的一點(diǎn)體會(huì)...33 65、計(jì)算結(jié)果的評(píng)價(jià)：...34 66、ansys后處理可否畫(huà)自定義變量的云圖...34 67、兩種PowerGraphis結(jié)果顯示模式對(duì)結(jié)果的影響...34 67、讓ANSYS程序在命令執(zhí)行到某一行的時(shí)候停止...35 68、怎么在計(jì)算結(jié)果實(shí)體云圖中切面?.35 69、log文件整理心得：...35 70．典型靜力分析的基本過(guò)程可以用以下命令流表示：...39 71、在Ansys中繪制二維曲線...40 72、ANSYS坐標(biāo)系總結(jié)...41
1：ansys中的等效應(yīng)力是什么物理含義？
它與最大應(yīng)力s1有什么區(qū)別，平常討論應(yīng)力分布，應(yīng)該用等效應(yīng)力還是最大應(yīng)力s1呢？1）計(jì)算等效應(yīng)力時(shí)是否需要輸入等效泊松比呢？好像有效泊松比的默認(rèn)值是0.5。（2）在實(shí)際的應(yīng)用中，例如在討論平板上的圓孔應(yīng)力集中的應(yīng)力分布問(wèn)題時(shí)，應(yīng)該用等效應(yīng)力來(lái)描述應(yīng)力集中的現(xiàn)象，還是采用主應(yīng)力s1來(lái)反應(yīng)集中的程度呢？還是采用一個(gè)單方向的sx來(lái)說(shuō)明問(wèn)題呢？ 答：1）這個(gè)等效應(yīng)力應(yīng)該就是彈塑性力學(xué)里的VonMises應(yīng)力，他主要考察的是材料在各個(gè)方向上的應(yīng)力差值，因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)室里獲得材料強(qiáng)度都是單向載荷作用下的強(qiáng)度（當(dāng)然現(xiàn)在也有三軸應(yīng)力實(shí)驗(yàn)儀），所以有時(shí)候材料所受的單向載荷可能很大，但并沒(méi)有造成破壞，這是就是看他的等效應(yīng)力，具體表示就是 σ等效=sqrt{0.5[(σ1-σ2)^2+(σ2-σ3)^2+(σ3-σ1)^2]} 2）等效應(yīng)力是三項(xiàng)主應(yīng)力的組合
如s，int即為max(si-sj),si,sj為三項(xiàng)主向應(yīng)力。i，j=1，2，3 i≠j即tresca型
s,eqv為sqrt(0.5*∑(si-sj)**2)，i，j=1，2，3 i≠j 即mises型
3）對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題：
沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)等效泊松比這個(gè)概念，在網(wǎng)上查了一下也沒(méi)有明確的答案，還請(qǐng)指教，不過(guò)泊松比默認(rèn)0.5的意思是彈性區(qū)滿足體積不可壓縮
對(duì)于第二的問(wèn)題：
我認(rèn)為應(yīng)該采用等小應(yīng)力來(lái)描述應(yīng)力集中的現(xiàn)象，因?yàn)樵趯?shí)際中很難找到真正的單軸拉壓的情況，一般結(jié)構(gòu)的受力都沒(méi)有這么簡(jiǎn)單，所以在分析的時(shí)候需要用等效應(yīng)力來(lái)將各主應(yīng)力進(jìn)行轉(zhuǎn)化，因此應(yīng)該用等效應(yīng)力來(lái)描述應(yīng)力集中的現(xiàn)象。
4）等效泊松比就是泊松比，一般在前處理中都會(huì)輸入的！
等效應(yīng)力計(jì)算時(shí)不會(huì)用到泊松比，不過(guò)在計(jì)算mises等效應(yīng)變時(shí)會(huì)用到。對(duì)于elastic & thermal strains 泊松比取為材料的泊松比； 對(duì)于plastic creep hyperelastic strains 泊松比取為0.5
2．a(chǎn)nsys后處理中負(fù)值的應(yīng)力是壓應(yīng)力還是拉應(yīng)力？ 答：應(yīng)力，拉為正，壓為負(fù)
外載荷（壓力/拉力），壓為正，拉為負(fù)。外荷載的話應(yīng)該參考坐標(biāo)系的方向決定
3解決非線性分析不收斂的技巧！
這是本人在振動(dòng)論壇上摘抄的一段 我覺(jué)得對(duì)解決非線性分析收斂很有幫助！希望能給大家些啟發(fā)?。ㄟ@個(gè)帖子我覺(jué)得應(yīng)該放到這里，對(duì)初學(xué)者很有幫助）影響非線性收斂穩(wěn)定性及其速度的因素很多：
1、模型——主要是結(jié)構(gòu)剛度的大小。對(duì)于某些結(jié)構(gòu)，從概念的角度看，可以認(rèn)為它是幾何不變的穩(wěn)定體系。但如果結(jié)構(gòu)相近的幾個(gè)主要構(gòu)件剛度相差懸殊，在數(shù)值計(jì)算中就可能導(dǎo)致數(shù)值計(jì)算的較大誤差，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的幾何可變性——忽略小剛度構(gòu)件的剛度貢獻(xiàn)。如出現(xiàn)上述的結(jié)構(gòu)，要分析它，就得降低剛度很大的構(gòu)件單元的剛度，可以加細(xì)網(wǎng)格劃分，或著改用高階單元（BEAM->SHELL,SHELL->SOLID)。構(gòu)件的連接形式（剛接或鉸接）等也可能影響到結(jié)構(gòu)的剛度。
2、線性算法（求解器）。ANSYS中的非線性算法主要有：稀疏矩陣法(SPARSE DIRECT SOLVER)、預(yù)共軛梯度法(PCG SOLVER)和波前法(FRONT DIRECT SLOVER)。稀疏矩陣法是性能很強(qiáng)大的算法，一般默認(rèn)即為稀疏矩陣法（除了子結(jié)構(gòu)計(jì)算默認(rèn)波前法外）。預(yù)共軛梯度法對(duì)于3-D實(shí)體結(jié)構(gòu)而言是最優(yōu)的算法，但當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度呈現(xiàn)病態(tài)時(shí)，迭代不易收斂。為此推薦以下算法：
1）、BEAM單元結(jié)構(gòu)，SHELL單元結(jié)構(gòu)，或以此為主的含3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用稀疏矩陣法；
2）、3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用預(yù)共軛梯度法；
3）、當(dāng)你的結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)病態(tài)時(shí)，用稀疏矩陣法；
4）、當(dāng)你不知道用什么時(shí)，可用稀疏矩陣法。
3、非線性逼近技術(shù)。在ANSYS里還是牛頓－拉普森法和弧長(zhǎng)法。牛頓－拉普森法是常用的方法，收斂速度較快，但也和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和步長(zhǎng)有關(guān)?；￠L(zhǎng)法常被某些人推崇備至，它能算出力加載和位移加載下的響應(yīng)峰值和下降響應(yīng)曲線。但也發(fā)現(xiàn)：在峰值點(diǎn)，弧長(zhǎng)法仍可能失效，甚至在非線性計(jì)算的線性階段，它也可能會(huì)無(wú)法收斂。
為此，盡量不要從開(kāi)始即激活弧長(zhǎng)法，還是讓程序自己激活為好（否則出現(xiàn)莫名其妙的問(wèn)題）。子步（時(shí)間步）的步長(zhǎng)還是應(yīng)適當(dāng)，自動(dòng)時(shí)間步長(zhǎng)也是很有必要的。
4、加快計(jì)算速度
在大規(guī)模結(jié)構(gòu)計(jì)算中，計(jì)算速度是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。下面就如何提高計(jì)算速度作一些建議： 充分利用ANSYS MAP分網(wǎng)和SWEEP分網(wǎng)技術(shù)，盡可能獲得六面體網(wǎng)格，這一方面減小解題規(guī)模，另一方面提高計(jì)算精度。
在生成四面體網(wǎng)格時(shí)，用四面體單元而不要用退化的四面體單元。比如95號(hào)單元有20節(jié)點(diǎn)，可以退化為10節(jié)點(diǎn)四面體單元，而92號(hào)單元為10節(jié)點(diǎn)單元，在此情況下用92號(hào)單元將優(yōu)于95號(hào)單元。
選擇正確的求解器。對(duì)大規(guī)模問(wèn)題，建議采用PCG法。此法比波前法計(jì)算速度要快10倍以上（前提是您的計(jì)算機(jī)內(nèi)存較大）。對(duì)于工程問(wèn)題，可將ANSYS缺省的求解精度從1E-8改為1E-4或1E-5即可。
5、荷載步的設(shè)置直接影響到收斂。應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
1、設(shè)置足夠大的荷載步（將MAXMIUM SUBSTEP=1000000），可以更容易收斂，避免發(fā)散的出現(xiàn)(nsub,nsbstp,nsbmx,nsbmn)；
2、設(shè)置足夠大的平衡迭代步數(shù)，默認(rèn)為25，可以放大到很大(100)(eqit,eqit)；
3、將收斂準(zhǔn)則調(diào)整，以位移控制時(shí)調(diào)整為0.05，以力控制為0.01(CNVTOL,lab,value,toler,norm,minref)。
4、對(duì)于線性單元和無(wú)中間節(jié)點(diǎn)的單元（SOLID65和SOLID45），關(guān)閉EXTRA DISPLACEMENTS OPTIONS（在OPTIONS中）。
5、對(duì)于CONCRETE材料，可以關(guān)閉壓碎功能，將CONCRETE中的單軸抗壓強(qiáng)度設(shè)置為-1(tadata,mat,shrcf-op,shrcf-cl,UntensSt,UnCompSt(-1))。
4非線性計(jì)算完的收斂圖線，如何看他的收斂性呢，每條顏色的線代表什么意思呢？ 答：F力，M力矩
crit、L2分別是按照兩種收斂準(zhǔn)則計(jì)算出來(lái)的誤差量。
F L2就表示按照L2收斂準(zhǔn)則計(jì)算出來(lái)的力的誤差量（迭代計(jì)算中的概念）如果計(jì)算出來(lái)的誤差量落在收斂準(zhǔn)則之下，則表示該子步計(jì)算收斂。
5求教accat及l(fā)ccat命令
accat和lccat命令好像只能做兩個(gè)面及兩條線的合并，做3個(gè)及以上的合并可以通過(guò)GUI操作鼠標(biāo)拾取實(shí)現(xiàn)，但有沒(méi)有命令流方式啊？ 答：通過(guò)選取，然后對(duì)所有對(duì)象操作 lsel,......（asel,）lccat,all(accat,all)
6有關(guān)分塊后的merge問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，在網(wǎng)格劃分前用glue，網(wǎng)格劃分后用merge.7請(qǐng)教如何用APDL命令程序提取單元相關(guān)信息。答：*get 8．a(chǎn)nsys的剛度矩陣是在那一步驟生成的，如何讀出，其格式如何 答：你看看這個(gè)，別人的
1、整體剛度和質(zhì)量矩陣的提取。該功能需要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，由ansys形成的二進(jìn)制文件.full提取整體剛度和質(zhì)量 矩陣。
基于ansys的一個(gè)用戶開(kāi)發(fā)程序例子編 了一個(gè)程序（附件中）。開(kāi)發(fā)環(huán)境：compaq fortran 6.5 運(yùn)行環(huán)境：win2000。一個(gè)主文件：self.for，另一個(gè)文件matrixout.f90用于矩陣輸出 binlib.lib為ansys提供的庫(kù)文件，將其 引入項(xiàng)目中（也可直接扔進(jìn)debug目錄）.full文件由子空間迭代模態(tài)分析獲得。運(yùn)行編譯后的可執(zhí)行文件.exe
2、單元?jiǎng)偠群唾|(zhì)量矩陣的提取。
/DEBUG命令。詳細(xì)說(shuō)明可由以下轉(zhuǎn)載文章 finish /clear PI=3.1415926 w1=3 w2=10 w3=6 w4=1.2 r=.8 t=0.08 /PREP7!* ET,1,SHELL63 R,1,t ET,2,MASS21 R,2,500,500,500,2000,2000,2000,!* UIMP,1,EX, , ,2e11 UIMP,1,NUXY, , ,0.3, UIMP,1,DAMP, , ,0.2, UIMP,1,DENS, , ,7800, BLC4,0,0,w2,w1 ESIZE,1.5,0, AMESH,all NSEL,S,LOC,X,0.0 D,all, , , , , ,ALL, , , , , allsel,all SFA,all,1,PRES,12 FINISH /OUTPUT,cp,out，!將輸出信息送到cp.out文件 /debug,-1，,1!指定輸出單元矩陣
/SOLU SOLVE finish /OUTPUT, TERM!將輸出信息送到output windows中
!這時(shí)用編輯器打開(kāi)cp.out文件，可以看到按單元寫(xiě)出的質(zhì)量、剛度等矩陣
9在混凝土的計(jì)算中，如何選擇裂縫模型
裂縫的處理方式有離散裂縫模型、分布裂縫模型和斷裂力學(xué)模型。在ANSYS中如何選擇模型？ 答：ansys中定義混凝土的裂縫為分布型的
10．請(qǐng)問(wèn)TB命令怎么用？？TB命令是用在非線性材料里嗎？那么mp和TB有什么區(qū)別??？一般什么情況下可以用TB命令？
答：TB 可用來(lái)定義材料的非線性，比如說(shuō)
TB,BISO,1 TBDATA，235e6,0.02*235e6 前面一句就是說(shuō)材料為雙線性隨動(dòng)強(qiáng)化，后面的是彈性模量為235e6,按雙線性其后來(lái)的切線模量為0.02*235e6 mp只能定義時(shí)彈性，不能定義彈塑性
定義材料數(shù)據(jù)時(shí)，MP 命令是必須用的，用來(lái)定義材料性能的線性部分；TB 命令則需要根據(jù)不同情況決定是否使用和如何使用。
11．a(chǎn)nsys 如何輸入yield stress 答：定義好恰當(dāng)?shù)牟牧夏Ｐ?，就可以輸入了。比如用理想線彈性的材料，就不可能輸入屈服極限吧。
12、將Ansys計(jì)算結(jié)果輸出到Tecplot的完整命令流！
下面的命令流適用于六面體八節(jié)點(diǎn)單元的情況，其他類型單元只需稍作修改即可！命令流讀取的是節(jié)點(diǎn)的溫度。
/post1 file,Jobname,rst
!指明從哪一個(gè)結(jié)果文件中讀取數(shù)據(jù) *get,NodeNum,NODE,0,COUNT
!得到模型的所有節(jié)點(diǎn)數(shù) *get,nd,NODE,0,NUM,MIN
!得到模型的最小節(jié)點(diǎn)編號(hào) *dim,nodes,array,NodeNum
!定義一個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的數(shù)組 *dim,xyz,array,NodeNum,3
!定義一個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的數(shù)組 *dim,NodeTemp,array,NodeNum
!定義一個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的數(shù)組 set,4,1
!讀入第四載荷步、第一個(gè)子步的結(jié)果 *do,i,1,NodeNum,1
nodes(i)=nd
!將節(jié)點(diǎn)編號(hào)存儲(chǔ)在nodes數(shù)組中
xyz(i,1)=NX(nd)
!在xyz(i,1)中存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的X坐標(biāo)
xyz(i,2)=NY(nd)
!在xyz(i,1)中存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的Y坐標(biāo)
xyz(i,3)=NZ(nd)
!在xyz(i,1)中存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的Z坐標(biāo)
*Get,NodeTemp(i),NODE,nodes(i),TEMP
nd=NDNEXT(nd)
!取得下一個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)
*enddo *get,ElementNum,ELEM,0,COUNT
!得到模型的所有單元數(shù) *get,el,ELEM,0,NUM,MIN
!得到模型的最小單元編號(hào) *dim,elems,array,ElementNum
!定義一個(gè)存儲(chǔ)單元的數(shù)組
*dim,ndlst,array,ElementNum,8
!定義一個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的數(shù)組 *do,i,1,ElementNum,1
elems(i)=el
!將單元編號(hào)存儲(chǔ)在elems數(shù)組中
*do,j,1,8,1 ndlst(i,j)=NELEM(el,j)
!將單元對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)編號(hào)存儲(chǔ)在ndlst數(shù)組中
*enddo
el=ELNEXT(el)
!取得下一個(gè)單元編號(hào) *enddo *cfopen,mesh,dat
!輸出的文件名為：mesh.dat!寫(xiě)TecPlot文件的文件頭
*vwrite('TITLE=Ansys Temperature Analysis')!寫(xiě)變量名
*vwrite('VARIABLES=“X”,“Y”,“Z”,“Temp”')!寫(xiě)節(jié)點(diǎn)數(shù)和單元數(shù)
*vwrite,NodeNum,ElementNum('ZONE n='f6.1,' e='f6.1,' f=fepoint',' et=brick')!寫(xiě)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)和溫度值
*vwrite,xyz(1,1),xyz(1,2),xyz(1,3),NodeTemp(1)(4f12.6)
!寫(xiě)一個(gè)空行
*vwrite(' ')!寫(xiě)各單元對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)號(hào)
*vwrite,ndlst(1,1),ndlst(1,2),ndlst(1,3),ndlst(1,4),ndlst(1,5),ndlst(1,6),ndlst(1,7),ndlst(1,8)(8f6.0)!關(guān)閉文件 *CFCLOSE finish
將上述命令流拷貝到記事本中，然后以文件名“Ansys2Tecplot.inp”另存到Ansys的工作路徑下。在Ansys中輸入如下命令即可：/input,Ansys2Tecplot,inp
13、【原創(chuàng)】將數(shù)組中數(shù)據(jù)導(dǎo)入表中命令流，然后用曲線畫(huà)出 By xcs2008 2007年10月28日星期日
問(wèn)題
將路徑數(shù)據(jù)導(dǎo)出為數(shù)組后，直接將parameter->array parameter->define/edit中的數(shù)組用plot->array parameter畫(huà)出的是柱狀圖，如圖1。但是現(xiàn)在想畫(huà)成曲線。
圖1 解決思路 Step1 將路徑數(shù)據(jù)導(dǎo)出后，數(shù)組的弟四列是路徑長(zhǎng)度S，第五列是ux，我們想用S做橫坐標(biāo)，ux做縱坐標(biāo)畫(huà)出曲線。數(shù)組是ARUX02（21，30，1），如圖2。定義一個(gè)表E_TABLE（21，1，1），將數(shù)組的弟四列路徑長(zhǎng)度符給表的弟0列，將數(shù)組弟五列ux符給表的弟1列。執(zhí)行以下APDL命令流
圖2 Step2 表中的數(shù)據(jù)
如圖3 Step3 parameter->array parameter->define/edit中 PARX=E_TABLE(1,0,1),PARY=E_TABLE(1,0,1)結(jié)果如圖4 圖4 命令流
循環(huán)語(yǔ)句不能在命令框里輸入執(zhí)行，可以把他放在新建的txt文件中，file->read input from
*DIM,E_TABLE,TABLE,21,1,1 定義表
E_TABLE(0,1,1)=1 表弟1列必須有值，在此輸入1 *DO,I,1,21,1 行循環(huán)
*DO,J,0,1,1 列循環(huán)
E_TABLE(I,J,1)=ARUX02(I,J+4,1)賦值
*ENDDO *ENDDO
14、有一個(gè)問(wèn)題，就是我想看我在建模時(shí)用的是什么單位，本來(lái)是mm的，我可能用成cm了，怎么查看？
答：好像是輸入:/status,units
15、ansys是否可以自動(dòng)搜索實(shí)體邊界 各位朋友，本人現(xiàn)有個(gè)問(wèn)題需要向大家請(qǐng)教，希望略知一二的人能給與指導(dǎo)，我現(xiàn)在正在做ansys的后處理開(kāi)發(fā)，遇到了一個(gè)問(wèn)題，就是我希望通過(guò)apdl語(yǔ)言能夠自動(dòng)搜索實(shí)體模型的邊界，比如說(shuō)，一塊矩形大板由很多肋骨加強(qiáng)，這些肋骨把這個(gè)大板分割成許多小矩形板，我想通過(guò)命令流自動(dòng)獲取該大板的所有小板（肋骨之間的板面），然后編號(hào)，進(jìn)行下一步的屈曲分析，關(guān)鍵的難題就是采用何種方式來(lái)自動(dòng)搜索得到各個(gè)小板面，答：如果大板是平面構(gòu)型，就用坐標(biāo)控制唄，select每個(gè)小板后，用cm編個(gè)組，不就可以進(jìn)行下面的分析了嗎。
16、問(wèn)一下疲勞計(jì)算得出的結(jié)果都是什么意思？？補(bǔ)充資料
答：1）PERFORM FATIGUE CALCULATION AT LOCATION 1 NODE 0
*** POST1 FATIGUE CALCULATION *** LOCATION 1 NODE 4760（位置是節(jié)點(diǎn)4760）事件1：
EVENT/LOADS 1 1
AND 1 2
PRODUCE ALTERNATING SI(SALT)= 285.16（SI是應(yīng)力幅值）此例中節(jié)點(diǎn)4760的S1,S3分別為：395，-1.2；應(yīng)力幅值=(S1-S3)/2=(395-(-1.2))/2＝285 CYCLES USED/ALLOWED = 5.000/7779（實(shí)際循環(huán)數(shù)/許用循環(huán)數(shù)）= PARTIAL USAGE（局部損傷)=0.00064 實(shí)際循環(huán)數(shù)5是FE命令設(shè)置的/許用循環(huán)數(shù)7779是根據(jù)應(yīng)力幅值和S－N曲線曲線插值出來(lái)的 PARTIAL USAGE（局部損傷)=實(shí)際循環(huán)數(shù)/許用循環(huán)數(shù)表明損傷程度
2）先拋個(gè)磚：
1.機(jī)械設(shè)計(jì)里有alternating stress（交變應(yīng)力）的說(shuō)法，不知道alternating SI是不是這個(gè)意思（SI也有國(guó)際單位制的意思），你確認(rèn)一下產(chǎn)生的應(yīng)力是不是大概這個(gè)值。
2.根據(jù)材料的疲勞曲線（S-N曲線），記錄在不同最大應(yīng)力下引起試件疲勞破壞所引起的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，這里是0.1283e5次。而實(shí)際上的應(yīng)力循環(huán)已經(jīng)有0.1e5次，累計(jì)疲勞循環(huán)次數(shù)與直至破壞時(shí)總的循環(huán)次數(shù)的比值為0.77949（疲勞分析的軟件都有這一項(xiàng)）
17、溫度荷載問(wèn)題
在橋梁施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)箱粱內(nèi)和外部有一定的溫差
底板內(nèi)的溫度為5度，底板外側(cè)的溫度為0度，其間是線性變化的，不知道怎么加上這個(gè)溫度荷載
答：tunif命令是給所有節(jié)點(diǎn)指定一個(gè)均布溫度，體荷載溫度用“BF”、“BFE”、“BFK”。定義一個(gè)一維表來(lái)處理也可以，溫度可以施加到線、面、體、KP 點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)、單元上。先對(duì)已知溫度的表面施加溫度邊界條件，做一次穩(wěn)態(tài)熱分析，就可以得到所有節(jié)點(diǎn)的溫度了。
18、如何把指定位置的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)提取出來(lái)？用什么命令？
如何把指定位置的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)提取出來(lái)？用什么命令？如想把坐標(biāo)為（5，6，7）的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)提取出來(lái),怎么弄呢？
答：1）、先選擇節(jié)點(diǎn)，再獲得編號(hào)，比如取得坐標(biāo)為（5，6，7）處的節(jié)點(diǎn)號(hào)碼： nsel,s,loc,x,5 nsel,r,loc,y,6 nsel,r,loc,z,7 *get,kcon,kp，num,min kcon的數(shù)字就是取得的節(jié)點(diǎn)號(hào) 2）、nn=node(5,6,7)
19、劃分網(wǎng)格后修改單元屬性問(wèn)題 劃分完網(wǎng)格后，怎么才能把4節(jié)點(diǎn)的shell63單元改為8節(jié)點(diǎn)復(fù)合材料shell99單元？也就是說(shuō)到底四節(jié)點(diǎn)單元可不可改成8節(jié)點(diǎn)單元？ 答：先detach，然后emid,add,all 20、快速去掉窗口的ansys標(biāo)志
用鼠標(biāo)在圖形窗口的ansys標(biāo)志上右擊，出現(xiàn)選擇選項(xiàng)，把Date選項(xiàng)去掉，然后在replot一下，就可以將ansys標(biāo)志去掉。此方法也可以用于將后處理的應(yīng)力數(shù)值條移到圖形的底部、上部、左部或右部。如果用鼠標(biāo)在圖形窗口上右擊沒(méi)有反映，可以按住鍵盤(pán)的shift＋ctrl＋delete鍵，在右擊鼠標(biāo)即可。
21、merge節(jié)點(diǎn)與glue-mesh的區(qū)別
Glue 相當(dāng)于剛性連接，即連接面上有相同的單元和節(jié)點(diǎn)劃分；當(dāng)兩個(gè)實(shí)體的接觸部分所劃分的單元和節(jié)點(diǎn)完全相同時(shí)，merge 才能相當(dāng)于剛性連接；如果兩邊的網(wǎng)格不完全一樣，merge 只對(duì)部分節(jié)點(diǎn)起作用，不是完全的剛性連接，如果網(wǎng)格相差很大，merge 后的誤差也會(huì)很大。不能 glue 也不適合 merge 的地方，可以考慮使用節(jié)點(diǎn)耦合。
22、glue不glue的區(qū)別？？？
做一模型，在建模時(shí)，兩者生成面時(shí)共用同一線，我想知道，計(jì)算時(shí)對(duì)此兩面做不做glue是不是有區(qū)別？如果是不glue的情況，那我想做做一實(shí)際相鄰但并未聯(lián)著的模型，是用不glue的模型還是用在那條線上再重合一條線以示未聯(lián)？?jī)烧卟灰粯勇铮?/p>
答：1）、“ 兩者生成面時(shí)共用同一線”，這是用不用GLUE，模型都是共KEYPOINT的。
“做一實(shí)際相鄰但并未聯(lián)著的模型”，不僅要重新生成一條線，還要修改一個(gè)面，使之由這條新生成的線構(gòu)成。
2）、“要是相鄰，而且相連”，用MERGE更合適。
3）、實(shí)際相鄰、但并未連著的模型可以這樣做：
單獨(dú)做兩個(gè)面，分別檢查構(gòu)成兩個(gè)面的線、KEYPOINT，PLOT KEYPOINT，如果相同位置有兩個(gè)點(diǎn)，相同位置的線也為兩條，則對(duì)兩個(gè)面劃分網(wǎng)格后，單元、節(jié)點(diǎn)是互不相連的。如果想讓模型相連，MERGE KEYPOINT或MERGE NODE 或AGLUE都可以。
23、畫(huà)等應(yīng)力線大全，呵呵
求解完畢后 plotcrtls －> device options －> vector mode wireframe: on，在每條等應(yīng)力線邊上產(chǎn)生好多字母，可以在第2步修改 plotcrtls －> style －> contours －> contour labeling －> Key vector mode countour labels: on every Nth els 填入一個(gè)數(shù)字看效果，直到覺(jué)得在每條等應(yīng)力線邊上的字母數(shù)差不多為止 3 plotcrtls －> style －> contours －> uniform contours: NCONT Number of contours 填入等應(yīng)力線的數(shù)量 plotcrtls －> style －> colors －> banded contours colors: band color選擇選定等應(yīng)力線的顏色，選定等應(yīng)力線由下面的N1,N2,INC決定 plotcrtls －>windows contours －>windows options 里面的選項(xiàng)都很有用，自己一個(gè)個(gè)試試看看效果吧 6 file －> report generator 可以作出白底黑字的圖片，如果決得圖片合適得話可以用plotcrts －> capture image把圖片抓下來(lái) 去掉背景顏色：Utility Menu> lotCtrls>Style>Background>Display Picture Background(單擊，去除其前的√號(hào)，背景變?yōu)楹谏?8顯示網(wǎng)格時(shí)，去除網(wǎng)格顏色，只顯示線條：Utility Menu> lotCtrls>Style>Colors> icked Entity Clors 如下圖所示：?jiǎn)螕鬙K。再重新顯示Utility Menu> lot>Replot即為線條。
9硬拷貝為.bmp文件，以便插入到word文檔中：Utility Menu> lotCtrls>Hard Copy>To files, 給出文件名。所存文件即在進(jìn)入Ansys時(shí)設(shè)的工作目錄下。在Ansys圖形輸出窗口中，顯示各種有用圖形，需要儲(chǔ)存并輸出時(shí)，均可以該方式存為.bmp文件，以備用。
24、荷載步數(shù)太多了，該怎么辦？
我是在一個(gè)模型上加的變化荷載，這個(gè)荷載是周期性的。由于作用的荷載周期有很多（有幾百萬(wàn)次）所以結(jié)果文件就非常的大，請(qǐng)問(wèn)有什么好的方法可以改變這個(gè)情況么
因?yàn)榻?jīng)常出現(xiàn)硬盤(pán)算滿了的情況！我只關(guān)心最后一個(gè)荷載步的結(jié)果，可是中間結(jié)果能不產(chǎn)生么？？ 答：outres,item,freq,cname，其中freq項(xiàng)你取值為none就ok
25、我能否在建立好模型后再定義我的元素屬性
我覺(jué)得在建立好模型后，分批定類我的元素的TYPE和REAL，ET似乎更方便些，不知道能否實(shí)現(xiàn)
答：可以的。你可以先用mesh200劃分，之后在用emodif修改。
26、怎樣劃分不平行于全球坐標(biāo)系xy的面
怎樣劃分不平行于全球坐標(biāo)系xy的面？我直接amesh，結(jié)果提示不與全球xy面平行，不能劃分 答：“施加對(duì)稱對(duì)稱邊界條件，可以直接在 area 上施加，不必使用面單元過(guò)渡的?！?意思是對(duì)稱邊界條件可以直接施加在面上，而不必施加在單元上，但是該面還是需要?jiǎng)澐志W(wǎng)格的，否則它不會(huì)參與計(jì)算的。
27、如何查看層間應(yīng)力值？
一個(gè)多層結(jié)構(gòu)，如何查看各層之間的最大最小應(yīng)力值？是數(shù)值，不是云圖哦。答：prnsol
28、在ANSYS中用表面效應(yīng)單元加任意方向的荷載!用表面效應(yīng)單元加任意方向的荷載 finish /PREP7 et,1,45!定義實(shí)體單元solid45 et,2,154!定義三維表面效應(yīng)單元
KEYOPT,2,2,0!指定表面效應(yīng)單元的K2=0，所加荷載與單元坐標(biāo)系方向相同 KEYOPT,2,4,1!指定表面效應(yīng)單元的K4=0，去掉邊中點(diǎn)，成為四結(jié)點(diǎn)表面單元 block,-5,5,-5,5,0,5!建實(shí)體模型
mp,dens,1,2000 mp,ex,1,10e9 mp,prxy,1,0.2 asel,s,loc,z,5.0,5.0
!選中實(shí)體上表面
AATT，1, , 2，0,!指定實(shí)體上表面用154號(hào)單元 MSHAPE,0,2D MSHKEY,1 esize，5 amesh,all
!對(duì)上表面劃分網(wǎng)格
allsel,all VATT，1, , 1，0
!指定實(shí)體用45號(hào)單元
MSHAPE,0,3D MSHKEY,1 vmesh,all /PSYMB,ESYS,1!顯示單元坐標(biāo)系
esel,s,type，2
!選中實(shí)體上表面的表面效應(yīng)單元以方便加荷載
sfe,all,1,pres，50!在面內(nèi)加Z向荷載，大小為50，荷載方向可通過(guò)值的正負(fù)控制 sfe,all,2,pres，100!在面內(nèi)加X(jué)向荷載，大小為100 sfe,all,3,pres，150!在面內(nèi)加Y向荷載，大小為150 /psf,pres，2,0,1!以箭頭方式顯示所加荷載
!如果已經(jīng)知道荷載在整體坐標(biāo)系內(nèi)的方向失量為(0,1,1)，可以用如語(yǔ)句加該方向的荷載 sfe,all,5,pres，100,0,1,1!荷載值100后的三個(gè)數(shù)為方向失量 allsel,all eplot 通過(guò)以上命令流得到的荷載圖如附件所示。11.gif(24.75 KB)2007-10-29 17:30
需要注意的時(shí)圖中(0,1,1)方向的荷載值為70.71=100*sqrt(2)/2，剛好是命令流中的荷載值乘以方向余弦?？梢杂胹felist命令查看單元上的荷載值。在施加荷載的時(shí)候應(yīng)該要考慮表面載荷是否被累加吧！SFCUM,Lab,Oper,FACT,FACT2
29、撰寫(xiě)論文中圖像的灰度處理 發(fā)現(xiàn)這些天論壇有些冷清，我的積分也遲遲不見(jiàn)長(zhǎng)，近日弄了個(gè)ansys后處理灰度位圖模塊跟大家分享。ansys缺省狀態(tài)下顯示的是彩色圖形，這對(duì)于編寫(xiě)高質(zhì)量的報(bào)告非常有用，但實(shí)際使用中需要輸出灰度顯示的圖形，比如撰寫(xiě)論文。
30、提取材料號(hào)2的所有體積命令是什么呢? 答：vsel,s,mat, ,2 vsum,all *get,v2,volu,0,volu v2 中即為材料 2 的所有體的體積。
31、請(qǐng)教：solve后的warning怎樣才能不用手動(dòng)點(diǎn)OK? 建模，邊界，求解設(shè)置都做好了，然后求解SOLVE，之后會(huì)出現(xiàn)WARNING的窗口，總是要手動(dòng)點(diǎn)擊OK，程序才能繼續(xù)運(yùn)行。
我的問(wèn)題是：能不能在命令流里加上一條命令，讓程序自動(dòng)來(lái)進(jìn)行確認(rèn)，從而不用手動(dòng)干預(yù)就可以繼續(xù)進(jìn)行運(yùn)算？ 答：/uis,msgpop,3
32、循環(huán)計(jì)算生成的轉(zhuǎn)矩結(jié)果數(shù)據(jù)如何保存成TXT文件
新建了一個(gè)電機(jī)的三維有限元分析模型，需要循環(huán)做多次靜態(tài)磁場(chǎng)分析，每循環(huán)一次得到一組轉(zhuǎn)矩值，我想請(qǐng)問(wèn)，如何能把每次循環(huán)得到的轉(zhuǎn)矩值存入到TXT文件中呢？ 記得有一種方法：
/out,nli_t,txt nlist /out 不明白其中的nlist是怎么生成的呢，或者說(shuō)一種什么類型的數(shù)據(jù)呢，標(biāo)量？數(shù)組還是矩陣呢？ 答：nlist是ansys的一個(gè)命令，列出所選中節(jié)點(diǎn)的信息，比如坐標(biāo)。/out命令把本來(lái)在輸出窗口中顯示的信息存到指定的文體
所以你得到的既不是數(shù)據(jù)呢，標(biāo)量也不是數(shù)組矩陣，只是一個(gè)文本文件。
33、請(qǐng)問(wèn)不在同一平面的兩個(gè) 面如何合成一個(gè)面??？？？
答：（1）可以用AADD命令進(jìn)行布爾運(yùn)算，可能要求兩個(gè)面共面。（2）如果兩個(gè)面共線，可以用aglue命令粘接2個(gè)面。
（3）如果想連接2個(gè)面，并用于網(wǎng)格劃分，可以用accat命令。
34、關(guān)于hardpoint。若在構(gòu)件的某點(diǎn)處有一集中載荷，需在mesh之前在該處建立一個(gè)hardpoint,請(qǐng)問(wèn)這個(gè)hardpoint的建立應(yīng)該已經(jīng)改變了該構(gòu)件的應(yīng)力分布了吧？？為什么要建hardpoint?hardpont和一般的keypoint有什么區(qū)別？？ 答：硬點(diǎn)實(shí)際上是一種特殊的關(guān)鍵點(diǎn)。用戶可利用硬點(diǎn)施加載荷或從模型線和面上的任意點(diǎn)獲得數(shù)據(jù)。硬點(diǎn)不改變模型的幾何形狀和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。大多數(shù)關(guān)鍵點(diǎn)命令如FK、KLIST和KSEL等都適用于硬點(diǎn)。而且硬點(diǎn)有自己的命令集和GUI中的部分。如果用戶發(fā)出更新圖元幾何形狀的命令，例如布爾運(yùn)算或簡(jiǎn)化命令，任何與圖元相連的硬點(diǎn)都將被刪去。因此在完成實(shí)體模型之后應(yīng)當(dāng)將所有的硬點(diǎn)加入。如果刪除一個(gè)聯(lián)系著硬點(diǎn)的圖元，硬點(diǎn)會(huì)： ·與圖元一起被刪除（如果硬點(diǎn)與其它任何圖元都沒(méi)有關(guān)系）·與被刪除的圖元分離（如果硬點(diǎn)與另外的圖元相連）
35、用apdl如何分別讀取節(jié)點(diǎn)響應(yīng)的實(shí)部和虛部？？ 答：SET,1,1，0
!Real *VGET,AZR,NODE，A,Z SET,1,1，1 *VGET,AZI,NODE，A,Z
36、使用Ansys軟件使用的經(jīng)驗(yàn)小結(jié) 轉(zhuǎn)鋼結(jié)構(gòu)論壇“霧里看花”的大作
1．始終注意保持使用一致的單位制； 2．求解前運(yùn)行allsel命令
求解前運(yùn)行allsel命令。要不然，某些已經(jīng)劃分網(wǎng)格的實(shí)體而沒(méi)有被選擇，那么加在實(shí)體模型上加的荷載可能會(huì)沒(méi)有傳到nodes or elements上去； 3．網(wǎng)格劃分問(wèn)題
牢記《建模與分網(wǎng)指南》上有關(guān)建模的忠告。網(wǎng)格劃分影響模型是否可用，網(wǎng)格劃分影響計(jì)算結(jié)果的可接受程度；
自適應(yīng)網(wǎng)格劃分(ADAPT)前必須查自適應(yīng)網(wǎng)格劃分可用單元，在ansys中能夠自適應(yīng)網(wǎng)格劃分的單元是有限的。網(wǎng)格劃分完成后，必須檢查網(wǎng)格質(zhì)量！權(quán)衡計(jì)算時(shí)間和計(jì)算精度的可接受程度，必要時(shí)應(yīng)該refine網(wǎng)格
4．實(shí)體建模布爾運(yùn)算
應(yīng)用實(shí)體建模以及布爾運(yùn)算（加、減、貼、交）的優(yōu)勢(shì)解決建立復(fù)雜模型時(shí)的困難；但是，沒(méi)有把握時(shí)布爾運(yùn)算將難以保證成功！5．計(jì)算結(jié)果的可信度
一般來(lái)說(shuō)，復(fù)雜有限元計(jì)算必須通過(guò)多人，多次，多種通用有限元軟件計(jì)算核對(duì)，互相檢驗(yàn)，相互一致時(shí)才有比較可靠的計(jì)算結(jié)果。協(xié)同工作時(shí)必須對(duì)自己輸入數(shù)據(jù)高度負(fù)責(zé)，并且小組成員之間保持良好的溝通；有限元分析不是搞什么“英雄主義”，而需要多方面的質(zhì)量保證措施。6．了解最終所需要的成果
建立模型之前，應(yīng)該充分了解最終要求提交什么樣式的成果，這樣能形成良好的網(wǎng)格，早期良好的建模規(guī)劃對(duì)于后期成果整理有很大的幫助； 7．撰寫(xiě)分析文檔
文檔與分析過(guò)程力求保持同步，有利于小組成員之間的溝通和模型的檢驗(yàn)和查證； 8．熟悉命令
對(duì)沒(méi)有把握的命令應(yīng)該先用簡(jiǎn)單模型熟悉之，千萬(wàn)不能抱有“撞大運(yùn)”的想法； 9．多種單元共節(jié)點(diǎn) 不同單元使用共同節(jié)點(diǎn)時(shí)注意不同單元節(jié)點(diǎn)自由度匹配問(wèn)題導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的正確與否(《建模與分網(wǎng)指南》P 8)三維梁?jiǎn)卧蜌卧墓?jié)點(diǎn)自由度數(shù)一致，但是應(yīng)該注意到三維梁?jiǎn)卧霓D(zhuǎn)動(dòng)自由度和 殼單元的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的含義不一樣。殼的ROTZ不是真實(shí)的自由度,它與平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)剛度相聯(lián)系，在局部坐標(biāo)中殼的單元?jiǎng)偠染仃嘡OTZ對(duì)應(yīng)的項(xiàng)為零，對(duì)此不能將梁與殼單元僅僅有一個(gè)節(jié)點(diǎn)相連，例外的是當(dāng)shell43 or shell63(兩者都有keyopt(3)=2)的Allman旋轉(zhuǎn)剛度被激活時(shí)。Solid65 單元和 shell63 單元相連，相應(yīng)平動(dòng)自由度的節(jié)點(diǎn)力會(huì)傳到實(shí)體塊單元上，但是shell63單元的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的節(jié)點(diǎn)唯一則不會(huì)傳到相連的 solid65單元上。10．查找文獻(xiàn)資料確定混凝土的材料參數(shù)輸入（Tb, concr, , ,）11．預(yù)測(cè)內(nèi)存和磁盤(pán)空間
大型復(fù)雜模型（例如10萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)，非線性問(wèn)題，多工況問(wèn)題，1000步以上的瞬態(tài)分析等等）求解之前預(yù)測(cè)求解所需要的求解時(shí)間、內(nèi)存和磁盤(pán)空間，使分析盡在掌握之中； 12．收斂問(wèn)題
影響收斂（不收斂，或者收斂緩慢）的原因很多，《非線性分析指南》一書(shū)上有很多關(guān)于避免發(fā)生收斂問(wèn)題的建議；
對(duì)于以下參數(shù)，可以試一試這些參數(shù)對(duì)收斂速度以及結(jié)果精度的影響 neqit = 6～25? 加載荷載步大小 = ？
接觸單元的實(shí)常數(shù) = ？ 例如接觸剛度的大小取值必須權(quán)衡計(jì)算結(jié)果精度（穿透大小）和收斂問(wèn)題（收斂時(shí)間）兩者的可接受程度，需要經(jīng)驗(yàn)值或者試算； 13．啟動(dòng)重分析
14．兩個(gè)相貫的薄壁圓筒建模，殼單元沒(méi)有公共節(jié)點(diǎn)
Element Connectivity Error, 8-Node Curved Shell Elements In this image, the red stiffener was intended to be welded to the purple pipe.Note that the elements of the red stiffener do not match up with those on the pipe.There is no connection, and the meshing was done independently.This is due to a geometric modeling error by the user(me).There are superimposed curved lines where the interface is located.There should have been a shared line for the connection to have worked.I found this only because of careful examination of the model--I had already run a stress analysis.What to do about these error concerns? Read and think.Share and listen to ideas and concerns with others.Review your own work, and the work of your co-workers.(Recently an experienced co-worker who does not even do FEA work asked me if I had eliminated the added mass of water in pipes when evaluating shipping loads on a product.I hadn't.Eliminating the added mass got rid of a high-stress problem.These errors are very easy to make.)Be friendly.Communicate with other departments.Have a check list and design reviews.Never use FEA blindly, or believe the results of an analysis without some critical review.Accept a critical review without taking it personally.Develop a good understanding of the intent of the design codes that regulate your work.Consult an expert when it is appropriate.Pay attention to the ethics and standards of your professional association.Choose your employer wisely.(Some of these things you were supposed to have learned in Kindergarten, but life isn't always that simple.)解決方法：通過(guò)volumn建模形成相貫線，該方法建模使面相交處共線，xmesh后有公共nodes 15．選擇集的應(yīng)用
為了利用選擇集cm / xsel的強(qiáng)大功能，可以合理定義線，面的實(shí)常數(shù)real屬性，為了選擇操作方便而賦予更多的單元實(shí)常數(shù)號(hào)，材料號(hào)
16． UPGEOM 和 MPCHG 的應(yīng)用!UPGEOM更新幾何形狀
!a.rst為計(jì)算結(jié)果文件名，最后一個(gè)為目錄!這兩個(gè)參數(shù)應(yīng)根據(jù)你的計(jì)算情況定 UPGEOM,1,LAST,LAST,NEW,rst,F:729!MPCHG彈性模量恢復(fù)為真值
esel,s,mat，3 mpchg,4,all
You might be tempted to try to deactivate or reactivate elements by changing their material properties [ MPCHG ](Main Menu> reprocessor>Material Props>Change Mat Num).However, you must proceed cautiously if you attempt such a procedure.The safeguards and restrictions that affect “killed” elements will not apply to elements that have their material properties changed in SOLUTION.(Element forces will not be automatically zeroed out;nor will strains, mass, specific heat, etc.)Many problems could result from careless use of MPCHG.For instance, if you reduce an element's stiffness to almost zero, but retain its mass, it could result in a singularity if subjected to acceleration or inertial effects.One application of MPCHG would be in modeling construction sequences in which the strain history of a “born” element is maintained.Using MPCHG in such cases will enable you to capture the initial strain experienced by elements as they are fitted into the displaced nodal configuration.17． Ansys 中的坐標(biāo)系統(tǒng)，使用各種坐標(biāo)系時(shí)應(yīng)該明白在各處理器中輸入輸出會(huì)受到那些坐標(biāo)系的影響
整體和局部坐標(biāo)系CSYS---用于定位幾何形狀參數(shù)的空間位置 顯示坐標(biāo)系DSYS---用于幾何形狀參數(shù)的列表和顯示
節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系---定義節(jié)點(diǎn)自由度方向和節(jié)點(diǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)的方法。輸入數(shù)據(jù)時(shí)受到節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系影響的有：約束自由度（方程），力，主(從)自由度；在/POST26中在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下輸出文件和顯示的數(shù)據(jù)結(jié)果有：自由度解，節(jié)點(diǎn)荷載，反作用荷載；
Forces are defined in the nodal coordinate system.The positive directions of structural forces and moments are along and about the positive nodal axis directions.The node and the degree of freedom label corresponding to the force must be selected [ NSEL , DOFSEL ].單元坐標(biāo)系---每個(gè)單元都有自己的坐標(biāo)系，單元坐標(biāo)系用于確定材料特性主軸，加面壓力和和單元結(jié)果數(shù)據(jù)（如應(yīng)力和應(yīng)變）的輸出方向；ANSYS規(guī)定了單元坐標(biāo)系的缺省方向；許多單元都有keyopts可用于修改單元坐標(biāo)系的缺省方向；對(duì)于面和體單元而言，可以用ESYS命令將單元坐標(biāo)系的方向調(diào)整到已定義的局部坐標(biāo)系；
結(jié)果坐標(biāo)系RSYS---用來(lái)列表、顯示或者在/POST1中將節(jié)點(diǎn)和單元結(jié)果轉(zhuǎn)換到特定的坐標(biāo)系中。在/POST1中結(jié)果數(shù)據(jù)換算到結(jié)果坐標(biāo)系(RSYS)下記錄。定義路徑時(shí)，可以用系列命令*GET, ACTSYS, ACTIVE,CSYS $ RSYS, ACTSYS使結(jié)果坐標(biāo)系與激活的坐標(biāo)系（用于定義路徑）相匹配 求解坐標(biāo)系---大多數(shù)模型疊加技術(shù)（PSD,CQC,SRSS）是在求解坐標(biāo)系中進(jìn)行的，使用RSYS,SOLU命令來(lái)避免在結(jié)果坐標(biāo)系中發(fā)生變換，使結(jié)果數(shù)據(jù)保持在求解坐標(biāo)系中。18． Ansys 5.7通過(guò)函數(shù)定義邊界條件
利用函數(shù)可以很簡(jiǎn)單方便地定義復(fù)雜邊界條件和載荷（將邊界條件當(dāng)作函數(shù)處理（即方程））。該特性是5.6 中介紹的表格化邊界條件的擴(kuò)展功能。用戶可以創(chuàng)建大量函數(shù)并存儲(chǔ)起來(lái)，以便于將來(lái)使用。
5.6的表格化邊界條件(Tabular boundary conditions)Tabular boundary conditions(VALUE = % tabname %)are available only for structural(UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ)and temperature degree of freedom(TEMP)labels and are valid only in static(ANTYPE ,STATIC)and full transient(ANTYPE ,TRANS)analyses.滯回曲線——位移加載
*DIM,dis,TABLE,9,1，TIME, , DIS(1,0)= 0,1,2,3,4,5,6,7,8 DIS(1,1)= 0,3,0,-3,0,4,0,-4,0 D,22, , %DIS% , , , ,UZ, , , , , ansys 5.6 help files-------2.6.3.Applying Loads Using TABLE Type Array Parameters 優(yōu)點(diǎn)：
將復(fù)雜載荷和邊界條件定義成基本變量和因變量的連續(xù)或非連續(xù)方程。提供創(chuàng)建和運(yùn)用函數(shù)的極易操作的GUI 界面。應(yīng)用 ：
該特性適用于所有ANSYS家族產(chǎn)品。
該特性適用于ANSYS程序的所有過(guò)程，支持TIME, TEMP, X, Y, Z, VELOCITY和PRESSURE等基本變量
19． automatic time stepping For nonlinear problems, automatic time stepping determines the amount of load increment between substeps
37、ansys中如何提取各結(jié)點(diǎn)溫度輸出到TXT文檔中？
哪位大峽告訴下我ansys中如何提取各節(jié)點(diǎn)的溫度？是不是用APDL語(yǔ)言
我現(xiàn)在有個(gè)程序，不知道該怎么用~~是將它在哪兒輸入？？？運(yùn)行后結(jié)果又存在哪兒了？？？？怎么存入到一個(gè)TXT文檔中？程序如下：
FINISH /POST1 ALLSEL,ALL *GET,TotNode,NODE,0,COUNT
!* 獲得模型中的節(jié)點(diǎn)總數(shù)，節(jié)點(diǎn)總數(shù)用變量TotNode記錄
*DO,Ni,1,TotNode
!* 用DO循環(huán)對(duì)模型中的所有節(jié)點(diǎn)遍歷
*GET,KTempNod,NODE,Ni,Temp!* 獲取每一節(jié)點(diǎn)以絕對(duì)溫度表示的溫度值，存放在變量KTempNod中
CTempNod=KTempNod-273
!* 將溫度轉(zhuǎn)換為攝氏溫度
DNSOL,Ni,TEMP, ,CTempNod!* 用DNSOL命令對(duì)節(jié)點(diǎn)的溫度計(jì)算結(jié)果修正為攝氏溫度 *ENDDO FINISH 答：*dim
定義一個(gè)數(shù)組
*vget
用節(jié)點(diǎn)溫度填充這個(gè)數(shù)組 *cfopen 把這個(gè)數(shù)組存入一個(gè)文件 *vwrite *cfclos
38、可以施加兩種載荷嗎？
要在一個(gè)模型上考慮兩種載荷，一開(kāi)始只有第一個(gè)載荷作用，一段時(shí)間后在第一種載荷仍然作用的基礎(chǔ)上再施加第二個(gè)載荷，這兩個(gè)載荷的作用力大小和位置都不一樣，應(yīng)該如何做？ 答：可以試試用load step
39、ansys中的單位問(wèn)題
solve后，跳出這樣一個(gè)錯(cuò)誤來(lái)：For material 1 at temperature 0, the initial slope of the stress-strain curve based on the TB,MISO table(3.E+10)is greater than EX(30000).估計(jì)是材料單位弄的有問(wèn)題了，大家誰(shuí)能給個(gè)意見(jiàn)啊
答：1）、定義miso時(shí)第一個(gè)點(diǎn)的斜率一定要跟你輸入的ex相等 2）、3.E+10估計(jì)是以米為單位 30000以毫米為單位
40、ANSYS中如何執(zhí)行batch批處理命令? 答：finish /clear /cwd 設(shè)置工作路徑 /input 輸入分析文件 /filname 修改工作文件名
41、無(wú)規(guī)則編號(hào)，不等間距node如何兩兩連接成單元
請(qǐng)教個(gè)問(wèn)題：一系列node沿矩形四邊分布，但不均勻，node間距不等，編號(hào)也很混亂，如何能用簡(jiǎn)單的方法將node兩兩連接成單元呢？考慮了一個(gè)方法，但沒(méi)有實(shí)現(xiàn)：用nsel命令選出周邊node，局部重新編號(hào)，編號(hào)有規(guī)律了就可以循環(huán)了，紅色字體為未能實(shí)現(xiàn)的部分。答：先把最外圈的某一邊選出來(lái)，nsel,s,就可以實(shí)現(xiàn) 指定起始節(jié)點(diǎn)，如1761 用nnear(1761)就可以選中離其最近的單元，i=nneae(1761)e,1761,i 就可以完成第一個(gè)單元，然后nsel,u,去掉1761 然后選中nneae(i)j＝nneae(i)然后e,i,j 如此循環(huán)配合選擇就可以實(shí)現(xiàn)！
42、用APDL命令讀取ANSYS后處理應(yīng)力應(yīng)變結(jié)果 答：PLNSOL, EPTO,EQV, 0,1.0!總應(yīng)變 PLNSOL, S,EQV, 0,1.0!應(yīng)力 PLNSOL,U,SUM變形
43、CE 和CP有何區(qū)別
答：ce 是 約束方程，ce 可以是不同節(jié)點(diǎn)，也可以是相同節(jié)點(diǎn)，而且不要求自由度相同，比如：
Ux,i = Uy,i cp 是 耦合c，是不同節(jié)點(diǎn)的相同自由度耦合到一起(取相同的值)；
簡(jiǎn)單點(diǎn)兒說(shuō)，耦合是將一個(gè)或多個(gè)自由度捆綁在一起，是他們保持同一個(gè)值。比如說(shuō)你想保持一個(gè)板的一個(gè)邊保持為一條直線，你可以把這條邊上的所有節(jié)點(diǎn)所有自由度耦合在一起（這樣可以看成是剛性域了）。
有時(shí)節(jié)點(diǎn)間不見(jiàn)得是簡(jiǎn)單的自由度相等的問(wèn)題，比如說(shuō)一個(gè)只有兩個(gè)自由度的板單元與一個(gè)有三個(gè)自由度的梁?jiǎn)卧噙B接，如下劃了一個(gè)簡(jiǎn)圖：
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1－－o－－ 2
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－－－－－
在連接點(diǎn)o處，如果沒(méi)有特別約束，這就是一個(gè)鉸接模型，如果加上這樣一個(gè)約束方程：
RotzO =(uy2-uy1)/length12
這樣就是一個(gè)剛性連接了，使用ce命令為：
ce,1,0,2,uy,1,1,uy,-1,o,rotz,-length12
44、ansys用*get獲得的節(jié)點(diǎn)應(yīng)變是真應(yīng)變，工程應(yīng)變還是green應(yīng)變？ 真應(yīng)力/應(yīng)變，也稱為柯西應(yīng)力應(yīng)變，適用于小變形分析 工程應(yīng)力/應(yīng)變，也稱為名義應(yīng)力應(yīng)變，適用于大變形分析
45、mesh200單元如何使用？
答：通常通過(guò)定義實(shí)常數(shù)模擬其質(zhì)量。
massx, massy, massz，為質(zhì)點(diǎn)在xyz方向的質(zhì)量分量。其他三個(gè)實(shí)常數(shù)為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
Real Constants MASSX, MASSY, MASSZ, IXX, IYY, IZZ, if KEYOPT(3)= 0 MASS, if KEYOPT(3)= 2 MASS, IZZ, if KEYOPT(3)= 3 MASS, if KEYOPT(3)= 4(MASSX, MASSY, and MASSZ are concentrated mass components in the element coordinate directions.IXX, IYY, and IZZ are rotary inertias about the element coordinate axes.See also KEYOPT(2)).Material Properties DENS(if KEYOPT(1)= 1)
46、ANSYS誤差估計(jì)的問(wèn)題
用ANSYS求解一個(gè)復(fù)雜二維模型的應(yīng)力，其能量準(zhǔn)則百分比誤差估計(jì)的結(jié)果和那些因素有關(guān)，個(gè)人認(rèn)為網(wǎng)格劃分已經(jīng)足夠密集，為什么誤差估計(jì)值高達(dá)63%？可能是什么地方出現(xiàn)了問(wèn)題？ 答：1）、能量百分比誤差是對(duì)所選擇的單元的位移、應(yīng)力、溫度或熱流密度的粗略估計(jì).它可以用于比較承受相似載荷的相似結(jié)構(gòu)的相似模型.這個(gè)值的通常應(yīng)該在10%以下.如果不選擇其他單元，而只選擇在節(jié)點(diǎn)上施加點(diǎn)載荷或應(yīng)力集中處的單元，誤差值有時(shí)會(huì)達(dá)到50%或以上.2）、SEER和SEPC本質(zhì)上都是對(duì)于網(wǎng)格分所引起的結(jié)構(gòu)誤差的一個(gè)估計(jì)，不過(guò)SEPC從總體進(jìn)行考慮，SEER用戶可以從圖形顯式上觀察，可以觀察SERR，在SEER過(guò)大的位置對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行局部細(xì)化
47、如何計(jì)算實(shí)體模型某個(gè)截面上的合力和彎矩
本來(lái)是回答其它朋友的問(wèn)題，因?yàn)榭赡苡衅毡樾裕粤戆l(fā)一帖，并增加了一個(gè)視頻： 大概步驟是： 求解結(jié)束后，到 Post1 下面。選擇一個(gè)截面上的所有節(jié)點(diǎn)，可以建一個(gè) Component。3 選擇 Attached to 這些節(jié)點(diǎn)的所有單元 刪除位于這些節(jié)點(diǎn)一側(cè)的所有單元，只保留另一側(cè)的單元 點(diǎn)擊 Nodal Calcs-> Total Force Sum，在彈出的對(duì)話框中可以設(shè)置一些參數(shù)，然后 OK，則顯示這些節(jié)點(diǎn)組成的截面上的三個(gè)合力和三個(gè)彎矩，如下圖所示。
48、如何判別一個(gè)模型網(wǎng)格劃分的合理與否？
網(wǎng)格劃分不是越細(xì)越好這是大家知道的，但是如何判別一個(gè)網(wǎng)格劃分的合理與否呢，怎樣知道自己的網(wǎng)格已經(jīng)足夠？有沒(méi)有什么判別網(wǎng)格合理性的標(biāo)準(zhǔn)呢？由其是在應(yīng)力梯度變化比較大的區(qū)域，網(wǎng)格劃分的大小對(duì)計(jì)算結(jié)果影響很大，隨著網(wǎng)格的細(xì)分，計(jì)算規(guī)模也在不斷增大，所以有必要研究網(wǎng)格合理劃分的判別標(biāo)準(zhǔn)。例如，在計(jì)算一個(gè)有應(yīng)力集中區(qū)域的模型時(shí)，如何對(duì)應(yīng)力集中區(qū)域進(jìn)行劃分就是一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)殡S著網(wǎng)格的細(xì)分，計(jì)算所得的應(yīng)力逐漸在變化，但是怎么樣劃分網(wǎng)格才能得到與真實(shí)值接近的解，是我們必需要接近的問(wèn)題。現(xiàn)在有的文章里面介紹了網(wǎng)格半分的方法，和單元能量誤差的方法來(lái)判別單元?jiǎng)澐值暮侠砼c否。我覺(jué)得規(guī)律都不是很明顯，不知道大家有沒(méi)有遇到過(guò)這樣的問(wèn)題，有沒(méi)有什么別的方法能判別一個(gè)網(wǎng)格劃分的合理性。答：1）、培訓(xùn)時(shí)說(shuō)加載計(jì)算之后，可以看看單元節(jié)點(diǎn)間的應(yīng)力差，如果這個(gè)差值占到這個(gè)單元最大應(yīng)力的10%以上的時(shí)候，證明這個(gè)單元的尺寸比較大，應(yīng)該在這個(gè)單元所在區(qū)域進(jìn)行細(xì)分 2）、一般要根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)和力學(xué)常識(shí)，在計(jì)算前大致判斷哪些地方是可能的危險(xiǎn)地方。然后先做一次計(jì)算，在可能的危險(xiǎn)地方劃分相對(duì)密一些的網(wǎng)格，計(jì)算完后，應(yīng)力集中處的位置分布大致就明確了。知道了危險(xiǎn)區(qū)域的大致分布之后，再加密網(wǎng)格做計(jì)算，一直到網(wǎng)格的加密對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響很小為止，這時(shí)可以認(rèn)為網(wǎng)格的密度已經(jīng)足夠了。如果網(wǎng)格不斷加密，最大應(yīng)力值隨之不斷增加，這個(gè)時(shí)候，你得考慮你這個(gè)模型是不是建立的有問(wèn)題，或者你所分析的對(duì)象是不是有非常不合理的導(dǎo)致應(yīng)力非常集中幾何結(jié)構(gòu)?？傊W(wǎng)格劃分合理與否，沒(méi)有什么明確的量化標(biāo)準(zhǔn)，要具體問(wèn)題具體分析。
49、關(guān)于ansys做巖土材料分析的D-P模型的討論
ansys做巖土的分析是不是結(jié)果不準(zhǔn)？聽(tīng)別人說(shuō)ansys不適合做巖土的分析。
答：其實(shí)不是準(zhǔn)不準(zhǔn)的問(wèn)題，而是巖土材料的本構(gòu)方程無(wú)法準(zhǔn)確輸入，用你輸入的參數(shù)，ANSYS的計(jì)算是沒(méi)有問(wèn)題的，但是這種計(jì)算是否反映了實(shí)際工程，就是另外一回事了！
50、請(qǐng)問(wèn)檢查模型是否有縫隙怎么檢查？
答：可以做一次模態(tài)分析，選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)施加約束以保證沒(méi)有剛體模態(tài)(在沒(méi)有縫隙的情況下)，然后看是否有零頻率，以及看一下前幾階的實(shí)際振型，把比例設(shè)置大一些。有縫隙的地方很容易看到的。
50、如何判斷某個(gè)節(jié)點(diǎn)是在面上還是在體內(nèi)呢？
答：select一個(gè)面，再nsla，s，1（選擇all nodes attached to the surface）；再nlist，看是不是有那個(gè)節(jié)點(diǎn)，有就是在這個(gè) 面上。
51、nsol命令不能夠畫(huà)應(yīng)力隨時(shí)間變化曲線 答：用nsol定義再用plvar畫(huà)
52、給曲面施加梯度荷載的方法 asel,s，,45 sfgrad,pres，y,12,-10000 sfa,45，pres,0 這樣可以給面施加梯度壓力
53、在ANSYS中如何顯示點(diǎn)、線、面、體的編號(hào)？ 答：PNUM,KP,1 /PNUM,LINE,0 /PNUM,AREA,0 /PNUM,VOLU,0 /PNUM,NODE,0 /PNUM,TABN,0 /PNUM,SVAL,0 /NUMBER,0!* /PNUM,ELEM,0 /REPLOT!* KPLOT
顯示關(guān)鍵點(diǎn)編號(hào)
54、如何在ANSYS 中顯示彎矩圖
答：好像在ansys中粱單元或殼單元才能輸出彎矩；
可以通過(guò)制定表格的方式輸出結(jié)點(diǎn)內(nèi)力。
舉個(gè)例子：
esel,s，,1,126 etable,im,smisc,6!i結(jié)點(diǎn)的彎矩 etable,jm,smisc,12!j結(jié)點(diǎn)的彎矩 etable,ifx,smisc,1!i結(jié)點(diǎn)的軸力 etable,jfx,smisc,7!j結(jié)點(diǎn)的軸力 etable,ify,smisc,2!i結(jié)點(diǎn)的剪力 etable,jfy,smisc,8!j結(jié)點(diǎn)的剪力 plls,im,jm,-1!畫(huà)彎矩圖
假如是shell63，那么命令就是：
etable,mx,smisc,4 etable,my,smisc,5 pretab
還聽(tīng)說(shuō)一種辦法，但不知行不：
9.0及以上的版本，通用后處理里用個(gè)node calculate 第二項(xiàng)就列出了所有 節(jié)點(diǎn) 的剪力和彎矩。
55、ansys后處理的等值線上的字母如何改大啊？ 答：!說(shuō)明自體 /DEV,FONT,LEGEND,MENU /dev,font,1,Times*New*Roman,400,0,-19,0,0，,!圖上的字體/DEV,FONT,ENTITY,MENU /dev,font,2,Times*New*Roman,400,0,-19,0,0，，56、如何看到模型內(nèi)部的應(yīng)力分布情況 答：我想可以用2種方法：
（1）選擇內(nèi)部的單元，這樣就只能顯示所選擇單元的計(jì)算結(jié)果。（2）使用工作平面作為切平面切割模型，得到所需截面的計(jì)算結(jié)果。
57、ANSYS中如何提取等效節(jié)點(diǎn)載荷？
答: 效節(jié)點(diǎn)力信息存儲(chǔ)在.emat文件里 讀這個(gè)文件就行了
58、關(guān)于提取最大節(jié)點(diǎn)力的問(wèn)題 我算出的結(jié)果在圖形上顯示最大節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力值是2901Mpa，發(fā)生在邊角處的一點(diǎn)；而用NSORT列出節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力，進(jìn)行排序后得到的最大值卻是2205Mpa，再用GET得到的最大值也是2205Mpa，請(qǐng)問(wèn)有沒(méi)有人知道這是什么原因??？？？
答：圖形上顯示最大節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力值通常不是節(jié)點(diǎn)的實(shí)際最大應(yīng)力 你采用的nsort和get得出的才是正確的 這個(gè)問(wèn)題同樣也會(huì)出現(xiàn)在靜力分析中
59、請(qǐng)問(wèn)一下，如何改變圖象顯示模式？ 答：執(zhí)行以下命令流即可：
!*
/AUTO, 1
!相當(dāng)于 fit image，即顯示全圖!* /PLOPTS,INFO,2!將文字顯示在右邊
!*
/GRAPHICS,FULL!對(duì)三維模型關(guān)閉 graphics，否則節(jié)點(diǎn)應(yīng)力只是表面單元的平均，不是節(jié)點(diǎn)周圍全部單元的平均
!*
/COLOR,PBAK,OFF!關(guān)閉背景色，在存圖形時(shí)可采用反色方式，使背景成為白色!*
/DSCALE,1,1.0
!云圖顯示變形比例為1 /REPLOT
60、怎樣得到內(nèi)力圖和彎矩圖
答：1）、在general postproc/element table/define table/add 選中最下面框的by seruence num ,旁邊的框填smisc,6,然后apply,同樣的方法寫(xiě)
12,1,7,2,8 完了之后,在general postproc/plot results/contour plot/line element result 在下拉菜單中依次選取smis6和smis12.smis1和smis7.smis2和smis8就可以看到了 2）、ETABLE,IMOMENT,SMISC,6
!建立元素結(jié)果表，元素I點(diǎn)力矩 ETABLE,JMOMENT,SMISC,12!建立元素結(jié)果表，元素J點(diǎn)力矩 ETABLE,ISHEAR,SMISC,2
!建立元素結(jié)果表，元素I點(diǎn)剪力 ETABLE,JSHEAR,SMISC,8
!建立元素結(jié)果表，元素J點(diǎn)剪力
61、tbdata的用法
TBDATA, stloc, c1,c2,c3,c4,c5,c6 給當(dāng)前數(shù)據(jù)表定義數(shù)據(jù)（配合tbtemp,及tb使用）
stloc: 所要輸入數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)表中的初始位置，缺省為上一次的位置加1 每重新發(fā)生一次tb或tbtemp命令上一次位置重設(shè)為1，（發(fā)生tb后第一次用空閑此項(xiàng)，則c1賦給第一個(gè)常數(shù)）c1,c2,c3,c4,c5,c6 應(yīng)該是非線性材料的特性，我也不是很清楚。但是我在一個(gè)例子中看到是這樣定義的（針對(duì)混凝土而言）：c1－張開(kāi)剪切傳遞系數(shù)；C3－抗拉強(qiáng)度；C4－抗壓強(qiáng)度 TBDATA命令如何使用，得看你使用的是哪個(gè)材料屬性類型（例如：MKIN多線性隨動(dòng)強(qiáng)化，BKIN雙線性隨動(dòng)強(qiáng)化），然后根據(jù)那個(gè)材料屬性確定各個(gè)材料常數(shù)c1,c2,c3,c4,c5,c6 應(yīng)該輸入哪些數(shù)值。
62、映射網(wǎng)格劃分方法
映射網(wǎng)格劃分一直是大家關(guān)心的問(wèn)題，現(xiàn)把自己使用ansys的一些經(jīng)驗(yàn)及編程的真實(shí)體會(huì)奉獻(xiàn)給大家，希望能達(dá)到授之以漁的效果。
ansys執(zhí)行映射網(wǎng)格劃分的條件是：對(duì)于面，必須是三角形或四邊形，對(duì)于體，必須是四面體、五面體或六面體，這是眾所周知的，但往往忽略了另一個(gè)條件：劃分?jǐn)?shù)的匹配問(wèn)題，對(duì)于四邊形而言必須滿足對(duì)邊劃分?jǐn)?shù)相等的條件，對(duì)于三角形，在后面作專門(mén)介紹。其實(shí)ansys不僅可以對(duì)三角形和四邊形執(zhí)行映射網(wǎng)格劃分，對(duì)任意多邊形原則上（劃分?jǐn)?shù)匹配）都可以執(zhí)行影射網(wǎng)格劃分，這些方法包括：面的切割、線的合并等，這些方法也可以用在體的映射網(wǎng)格劃分上。我今天要介紹的是另一種方法（可能在論壇上已經(jīng)有類似的介紹，但我還沒(méi)有看到，如果有，就算重溫吧）也即amap命令（基于面的角點(diǎn)的映射網(wǎng)格劃分）的使用，它需要指定要?jiǎng)澐值拿娴木幪?hào)，以及以任意順序指定該面上的任意4個(gè)角點(diǎn)（注意：任意四個(gè)角點(diǎn)是有前提的，即劃分?jǐn)?shù)的匹配，為了不再羅嗦，以后不在重復(fù)強(qiáng)調(diào)這個(gè)問(wèn)題）?？匆粋€(gè)簡(jiǎn)單的例子（如圖1，尺寸見(jiàn)坐標(biāo)），這個(gè)圖形由3個(gè)面組成其中A2和A3滿足映射網(wǎng)格劃分的條件，A1看起來(lái)是個(gè)矩形但其實(shí)由5條邊組成，要實(shí)現(xiàn)A1的影射網(wǎng)格劃分，你可以用工作平面將其沿著L6切開(kāi)，但這樣就會(huì)多出一條線，某些情況是不希望有多余元素生成的，比如把圖1看成是一塊樓板，線就是梁，如果切割后就多出了一條線，對(duì)以后定義梁造成不便。這個(gè)問(wèn)題不能用lcomb命令將線2和線4合并（自己可以試一下），另一個(gè)方法就是用amap,1,4,7,8,6。理論上amap命令可以用于任何多邊形，但往往理論是實(shí)際是有差距的，還是剛才那個(gè)例子，如果你將線的劃分尺寸定義為1（lesize,all,1），則線10的劃分?jǐn)?shù)為1，線2和線4各為1,然后你再用同樣的命令amap,1,4,7,8,6，看看有什么結(jié)果——?jiǎng)澐謹(jǐn)?shù)不匹配，不能進(jìn)行映射網(wǎng)格劃分。相關(guān)命令流如下：
/PREP7 k k，1 kgen,3,1,2,1，1 a,1,2,4,3 a,3,4,6,5 et,1,42 wprota，,90 wpoffs，,0.5 asbw,1，dele amap,2,3,4,5,6 aclear,all lesize,all,1 amap,2,3,4,5,6 以上命令流所建模型的編號(hào)跟圖1有些不同。從這個(gè)簡(jiǎn)單的例子大家應(yīng)該能夠體會(huì)到劃分?jǐn)?shù)匹配的重要性了，實(shí)際工程中的圖形遠(yuǎn)比這個(gè)復(fù)雜得多，要想完全滿足劃分?jǐn)?shù)匹配的條件是很不容易的，甚至可以說(shuō)幾乎不可能，除非全部分割成4邊或3邊形，但這樣會(huì)產(chǎn)生很多小面影響網(wǎng)格劃分的質(zhì)量，這在建筑結(jié)構(gòu)中是很常見(jiàn)的，我做過(guò)幾個(gè)實(shí)際工程，深有體會(huì)。因此amap命令的使用也有局限性，在實(shí)際工程中可以綜合使用多種方法以達(dá)到最優(yōu)化。
二、映射網(wǎng)格劃分如何用程序?qū)崿F(xiàn)
下面僅介紹平面四邊形（直邊）映射網(wǎng)格劃分實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)過(guò)程，其他僅給出思路。
首先將某對(duì)邊線按劃分?jǐn)?shù)N，比例因子R離散為N+1個(gè)點(diǎn)，如圖2。如果第1個(gè)點(diǎn)的x坐標(biāo)為X1，第N+1個(gè)點(diǎn)的x坐標(biāo)為XN+1,則第i個(gè)點(diǎn)的X坐標(biāo)為: Xi=X1+(XN+1-X1)*(R^(i-1)-1)/(R^N-1)(R≠1)Xi=X1+(XN+1-X1)*(i-1)/N(R=1)
Y、Z坐標(biāo)以此類推，這是遞增和遞減的情況，由中心向外遞增和遞減的情況可以自己推導(dǎo)。離散后的情況如圖3，并連接各離散點(diǎn)，得到N+1條線，然后根據(jù)這N+1條線的劃分?jǐn)?shù)M及比例因子S在這個(gè)方向進(jìn)行離散，結(jié)果如圖4。在離散的過(guò)程中順便給節(jié)點(diǎn)編上號(hào)并賦其坐標(biāo)值，節(jié)點(diǎn)編號(hào)的原則一般為從左到右，從下往上遞增（編號(hào)方式與ansys不同）。然后給單元編號(hào)賦值（節(jié)點(diǎn)、材料等），也是按從左到右，從下往上編號(hào)遞增。如第5個(gè)單元的節(jié)點(diǎn)編號(hào)為7，8，11，10（一般按順時(shí)針或逆時(shí)針的順序賦節(jié)點(diǎn)編號(hào)），單元的節(jié)點(diǎn)編號(hào)是有規(guī)律的可以通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)。這樣就完成了一個(gè)面的四節(jié)點(diǎn)映射網(wǎng)格劃分，然后再按同樣的步驟劃第2、3……個(gè)面，不過(guò)要進(jìn)行節(jié)點(diǎn)重合的檢查。
對(duì)于三角形單元，可以先劃分成四邊形單元，然后按單元數(shù)循環(huán)，將每個(gè)四邊形單元?jiǎng)澐殖蓛蓚€(gè)三角形單元。舉例如下：
For i=1:1:en Nn=elem.node{i};Elem.nodetri{2*i-1}=[Nn(1)Nn(2)Nn(3)];Elem.nodetri{2*i}=[Nn(3)Nn(4)Nn(1)];End 以上是MATLAB語(yǔ)言，進(jìn)行以上操作以后就可以得到2en個(gè)三角形單元，單元的節(jié)點(diǎn)編號(hào)存放在Elem.nodetri中。
對(duì)于8節(jié)點(diǎn)等二次單元可以在四節(jié)點(diǎn)單元的基礎(chǔ)上，在各單元邊中分別產(chǎn)生一個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)即兩個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的平均值。
如果組成平面的邊有圓弧則按柱坐標(biāo)離散，然后再轉(zhuǎn)換成直角坐標(biāo)，但要考慮圓弧所在象限的問(wèn)題。如果是其他曲線則須給出曲線方程……
如果是三角形，可以先將其分割成3個(gè)四邊形，然后按上訴方法離散。分割的方式與劃分?jǐn)?shù)的設(shè)置有關(guān)（如圖5）。從圖5可以看出三角形映射網(wǎng)格劃分需要滿足的劃分?jǐn)?shù)匹配條件：
（1）、有兩條邊的劃分?jǐn)?shù)相等；
（2）、第三條邊的劃分?jǐn)?shù)必須為偶數(shù)；
（3）、第三條邊的劃分?jǐn)?shù)必須小于另外兩條邊的劃分?jǐn)?shù)的2倍-2。
在ansys里還有其他條件，比如圖6的劃分?jǐn)?shù)在ansys里是不能進(jìn)行映射網(wǎng)格劃分的，但實(shí)際上它是可以的。
對(duì)于曲面的情況，其做法是先做等參變換將其變換為平面，然后對(duì)變換后的平面劃分網(wǎng)格，在變回原坐標(biāo)系。體的情況類似，只是多了一次離散。
三、用MATLAB做有限元軟件開(kāi)發(fā)
MATLAB是目前主流的數(shù)值計(jì)算軟件，有強(qiáng)大的矩陣運(yùn)算、數(shù)值積分微分、解線性方程組的能力，這些正是有限元所必須的，因此用MATLAB做有限元軟件開(kāi)發(fā)可以充分利用其資源，節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間，但MATLAB有個(gè)缺點(diǎn)就是運(yùn)算時(shí)間較慢，但會(huì)隨著計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的提高而弱化這個(gè)缺點(diǎn)。63、怎么改變面的發(fā)向方向
答：可以試試anorm,areverse,enorm 修改 Area 的法向：
Main Menu>Preprocessor>Modeling>Move / Modify>Areas>Area Normals 或直接修改單元的法向：
Main Menu>Preprocessor>Modeling>Move / Modify>Elements>Shell Normals 64、關(guān)于載荷步的一點(diǎn)體會(huì)
首先，更正以下載荷步的定義：我認(rèn)為載荷步是根據(jù)荷載時(shí)間歷程曲線劃分段數(shù)，每一個(gè) 載荷步代表載荷發(fā)生一次突變或漸變的過(guò)程。當(dāng)然載荷步可繼續(xù)分成SUBSTEP。
其次，關(guān)于多步加載：多步加載載荷有兩種方式即替換式、疊加式。一般選前者方便，比如地震載荷的輸入。
關(guān)于替換式加載：在線性階段，我們感覺(jué)荷載步之間是獨(dú)立的，比如： /SOLU F，1，F(xiàn)Y，100 SOLVE F，1，F(xiàn)Y，100 SOLVE finish 兩次計(jì)算結(jié)果相同。這不假，應(yīng)為后加載荷替換了前加載荷。若為： /SOLU F，1，F(xiàn)Y，100 SOLVE F，1，F(xiàn)Y，200 SOLVE finish 計(jì)算結(jié)果最后顯示第二次加載200的結(jié)果，好像第一步多余，其實(shí)不然。這其中隱含加載歷史。所以說(shuō)載荷步之間不是獨(dú)立的，只是對(duì)線性體系沒(méi)有影響罷了。
再次，對(duì)于非線性階段，載荷步應(yīng)和加載歷史對(duì)應(yīng)。不然計(jì)算結(jié)果將有很大的影響。即荷載步之間是有影響的。
最后，我想校正以下許多關(guān)于多載荷步計(jì)算結(jié)果提法。以前面例子為例，對(duì)于替換加載第二載荷步的計(jì)算結(jié)果并非是在第一載荷步計(jì)算結(jié)果上疊加，而是由第一載荷步到第二載荷步加載歷史下的最終結(jié)果。若為多步加載，依次類推。
65、計(jì)算結(jié)果的評(píng)價(jià)：
當(dāng)做完一次靜力分析查看結(jié)果時(shí)，Plot顯示的節(jié)點(diǎn)最大應(yīng)力和List出來(lái)的節(jié)點(diǎn)最大應(yīng)力有時(shí)不相同（和Plot顯示的節(jié)點(diǎn)最大應(yīng)力相比通常偏?。袝r(shí)相同，請(qǐng)問(wèn)這是什么原因？應(yīng)該以那個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)力結(jié)果為準(zhǔn)？ 答：這種情況一般出現(xiàn)在使用 Solid 單元時(shí)，顯示節(jié)點(diǎn)應(yīng)力時(shí)要注意一下 PowerGraph 選項(xiàng)是否打開(kāi)，如果打開(kāi)改選項(xiàng)(默認(rèn))，顯示的是表面單元的平均值，比較偏大；如果關(guān)閉該選項(xiàng)，顯示的是所有單元的平均值，會(huì)小一些，此時(shí)的結(jié)果與 List(所有單元的平均值)的結(jié)果是一致的。應(yīng)該說(shuō)關(guān)閉 PowerGraph 的結(jié)果是比較準(zhǔn)確的。
66、ansys后處理可否畫(huà)自定義變量的云圖
得到了接觸面的應(yīng)力和剪應(yīng)力，需要得出兩者相除后變量的云圖，不知可否？ 答：在element table里面可以對(duì)任何已知變量進(jìn)行運(yùn)算得出新的變量，并畫(huà)出云圖。
67、兩種PowerGraphis結(jié)果顯示模式對(duì)結(jié)果的影響
ANSYS中圖形顯示方式有兩種：PowerGraphics和Full Graphics。在用實(shí)體單元和殼單元時(shí)候，可能會(huì)產(chǎn)生不同的圖形顯示方式導(dǎo)致不同的結(jié)果，網(wǎng)上找點(diǎn)英文資料翻譯整理如下： 增強(qiáng)圖形（PowerGraphics）的優(yōu)點(diǎn)： 1.顯示速度快； 2.可顯示二次曲面；
3.在不連續(xù)處（材料、幾何、實(shí)常數(shù)等）不進(jìn)行結(jié)果平均處理； 4.可以同時(shí)顯示Shell單元的頂面和底面應(yīng)力。全圖形（FullGraphics）的優(yōu)點(diǎn)：
1.顯示參數(shù)少，這意味著有在用戶間有更好的可移植性； 2.顯示結(jié)果總是和打印結(jié)果一致；
3.結(jié)果總是和得到的結(jié)果文件一致（沒(méi)子網(wǎng)格數(shù)據(jù)插入）。
一般來(lái)講，增強(qiáng)圖形（PowerGraphics）會(huì)比全圖形產(chǎn)生較大（或較保守）的值： 1.表面總會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力，增強(qiáng)圖形沒(méi)有對(duì)表面以下的單元結(jié)果進(jìn)行平均；
2.在不連續(xù)處不進(jìn)行平均處理，會(huì)得到較為真實(shí)的圖形顯示（因?yàn)閷?shí)際上在不連續(xù)處的應(yīng)力和應(yīng)變是存在差異的）。
對(duì)于承載能力計(jì)算來(lái)說(shuō)，選擇哪種圖形顯示模式，也可能要依據(jù)哪種結(jié)果被用來(lái)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。如果在連續(xù)區(qū)域，增強(qiáng)圖形和全圖形或者未平均的節(jié)點(diǎn)結(jié)果之間存在較大差異，這可能意味著此處的網(wǎng)格劃分不夠精細(xì)。得到的結(jié)果可能是錯(cuò)誤的。
67、讓ANSYS程序在命令執(zhí)行到某一行的時(shí)候停止 答：/eof 68、怎么在計(jì)算結(jié)果實(shí)體云圖中切面? 答：命令流 /cplane /type
圖形界面操作
1.設(shè)置工作面為切面
2.PlotCtrls-->Style-->Hidden line Options
將[/TYPE]選項(xiàng)選為section
將[/CPLANE]選項(xiàng)選為working plane 然后OK就可以了。
69、log文件整理心得：
1.要注意時(shí)間，因?yàn)槊看巫龅臇|西都會(huì)跟在log文件后面，所以要根據(jù)時(shí)間取舍，不是所有的log文件中的內(nèi)容就有用的，一開(kāi)始我建議從新建一個(gè)文件開(kāi)始。
2.最好每做一步看一下log文件，可以知道自己的操作對(duì)應(yīng)哪些命令 3.有些關(guān)于存盤(pán)、顯示視角等命令可以刪除。4.選取實(shí)體時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生很多命令，可以簡(jiǎn)化。
5.整理命令流時(shí)要新建立一個(gè)文本文件，以便從log文件中拷貝所需要的。6.File菜單中的Read input from可以讀入自己所建立的命令流來(lái)執(zhí)行。7.可以增加注釋語(yǔ)句以增強(qiáng)可讀性
下面以一簡(jiǎn)單模型為例大致說(shuō)明一下：
/BATCH
/COM,ANSYS RELEASE 5.7.1 UP20010418
15:42:42 09/12/2003 /input,menust,tmp ,''，，，，，，，，1 /GRA,POWER /GST,ON /PLO,INFO,3 /COL,PBAK,ON,1,BLUE 這一段基本上沒(méi)有用，是開(kāi)始的設(shè)置，每個(gè)分析都是差不多這樣，因此可以刪除。
/PREP7
進(jìn)入前處理器。在這一句前面可以加上fini /clear，這樣可以把模型原來(lái)的內(nèi)容清空。
!*
ET,1,PLANE42!* 定義單元
MPTEMP，，，， MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1，2e11 MPDATA,PRXY,1，0.33 MPTEMP，，，， MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1，2700 定義材料類型
K,1,0,0， K,2,50,0， K,3,50,10， K,4,10,10， K,5,10,50， K,6,0,50， 建立關(guān)鍵點(diǎn)
FLST,2,6,3 FITEM,2,1 FITEM,2,2 FITEM,2,3 FITEM,2,4 FITEM,2,5 FITEM,2,6 A,P51X
將幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)連接成面
這里，關(guān)鍵點(diǎn)是通過(guò)鼠標(biāo)選取而得到，因此命令較多，其實(shí)這一段可以改為，A,1,2,3,4,5,6,具體如何改寫(xiě)可以參考FLST,FITEM命令的幫助
ESIZE,1,0, 設(shè)置單元大小
CM,_Y,AREA ASEL, , , , 1 CM,_Y1,AREA CHKMSH,'AREA' CMSEL,S,_Y!*
AMESH,_Y1 EPLOT
這一段的含義是對(duì)所選擇的面1進(jìn)行網(wǎng)格劃分，可以改寫(xiě)成AMESH,1。
FINISH
退出前處理器 /SOLU 進(jìn)入求解器
FLST,2,1,4,ORDE,1 FITEM,2,5!* /GO DL,P51X, ,ALL，給選擇的線加位移約束?？梢愿膶?xiě)成：DL,5，ALL
FLST,2,2,4,ORDE,2 FITEM,2,2 FITEM,2,-3 /GO!*
SFL,P51X,PRES,1000, 給選擇的線加壓力
可以改寫(xiě)成SFL,3,PRES,1000 SFL,2,PRES,1000
SOLVE 求解 FINISH 退出求解器
/POST1 進(jìn)入后處理器 SET,FIRST 讀出第一個(gè)解集 PLNSOL,U,SUM,0,1 畫(huà)出節(jié)點(diǎn)位移解。
因此整理后的命令流文件如下： fini /clear /PREP7
!定義單元 ET,1,PLANE42
!定義材料
MPTEMP，，，， MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1，2e11 MPDATA,PRXY,1，0.33 MPTEMP，，，， MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1，2700
!建立模型 K,1,0,0， K,2,50,0， K,3,50,10， K,4,10,10， K,5,10,50， K,6,0,50， A,1,2,3,4,5,6，!劃分網(wǎng)格 ESIZE,1,0, AMESH,1
FINISH /SOLU
!添加約束 DL,5，ALL SFL,3,PRES,1000 SFL,2,PRES,1000
SOLVE FINISH
/POST1 SET,FIRST
PLNSOL,U,SUM,0,1
70．典型靜力分析的基本過(guò)程可以用以下命令流表示： /FILNAM,...!指定工作文件名 /TITLE,...!指定分析標(biāo)題 /PREP7
!進(jìn)入前處理器 ET,...!定義單元類型 R,...!定義實(shí)常數(shù)
MP,EX,...!定義楊氏彈性模量 MP,PRXY,...!定義泊松比!構(gòu)建有限元模型...FINISH /SOLU!進(jìn)入求解器!施加位移約束 D,......!施加荷載 F,......SOLVE!求解
FINISH /POST
!進(jìn)入通用后處理器
PLDISP,1!畫(huà)出結(jié)構(gòu)的變形圖并與原結(jié)構(gòu)比較!制作結(jié)構(gòu)的變形動(dòng)畫(huà) ANDSCL,10,0.5 AVPRIN,0,0
71、在Ansys中繪制二維曲線
ansys提供了一個(gè)很好的繪制二維曲線的命令，可以在命令輸入欄中輸入如下命令，則可得到一條線
~eui,'::euidl::ansgraph::xyplot {1 2 3 4 5} {12 34 45 465 2} x y'
~eui后面單引號(hào)中實(shí)際上是一條tcl命令。前兩個(gè)參數(shù)是兩個(gè)list，分別是x、y軸的坐標(biāo)值，后兩個(gè)參數(shù)是x、y兩個(gè)坐標(biāo)軸的標(biāo)簽。
下面給一個(gè)繪制正弦曲線的例子，把下面的文本拷貝到一個(gè)文本文件中，比如test.txt文件里
set liX [list] set liY [list] set pi 3.1415926
for {set i 0} {$i < 100} {incr i} {
set x [expr {$i*2*$pi/100}]
lappend liX $x
lappend liY [expr sin($x)] } ::euidl::ansgraph::xyplot $liX $liY “x” “sin(x)”
然后把這個(gè)文件放到ansys的工作目錄下，在命令欄中輸入 ～eui,'source test.txt' 即可顯示一條正弦曲線
這條命令內(nèi)部實(shí)際上使用了apdl的*vplot命令，但使用xyplot有時(shí)會(huì)更方便
72、ANSYS坐標(biāo)系總結(jié)
ANSYS坐標(biāo)系總結(jié)
工作平面（Working Plane）
工作平面是創(chuàng)建幾何模型的參考(X,Y)平面，在前處理器中用來(lái)建模(幾何和網(wǎng)格)
總體坐標(biāo)系
在每開(kāi)始進(jìn)行一個(gè)新的ANSYS分析時(shí)，已經(jīng)有三個(gè)坐標(biāo)系預(yù)先定義了。它們位于模型的總體原
點(diǎn)。三種類型為: CS,0: 總體笛卡爾坐標(biāo)系 CS,1: 總體柱坐標(biāo)系 CS,2: 總體球坐標(biāo)系 數(shù)據(jù)庫(kù)中節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)總是以總體笛卡爾坐標(biāo)系，無(wú)論節(jié)點(diǎn)是在什么坐標(biāo)系中創(chuàng)建的。
局部坐標(biāo)系
局部坐標(biāo)系是用戶定義的坐標(biāo)系。局部坐標(biāo)系可以通過(guò)菜單路徑Workplane>Local CS>Create LC
來(lái)創(chuàng)建。
激活的坐標(biāo)系是分析中特定時(shí)間的參考系。缺省為總體笛卡爾坐標(biāo)系。當(dāng)創(chuàng)建了一個(gè)新的坐標(biāo)系時(shí)，新坐標(biāo)系變?yōu)榧せ钭鴺?biāo)系。這表明后面的激活坐標(biāo)系的命令。菜單中激活坐標(biāo)系的路徑
Workplane>Change active CS to>。
節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系
每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)附著的坐標(biāo)系。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系缺省總是笛卡爾坐標(biāo)系并與總體笛卡爾坐標(biāo)系平行。節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)邊界條件（約束）指的是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的方向。時(shí)間歷程后處理器 /POST26 中的結(jié)果數(shù)據(jù)是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下表達(dá)的。而通用后處理器/POST1中的結(jié)果是按結(jié)果坐標(biāo)系進(jìn)行表
達(dá)的。
例如: 模型中任意位置的一個(gè)圓，要施加徑向約束。首先需要在圓的中心創(chuàng)建一個(gè)柱坐標(biāo)系并分配一個(gè)坐標(biāo)系號(hào)碼(例如CS,11)。這個(gè)局部坐標(biāo)系現(xiàn)在成為激活的坐標(biāo)系。然后選擇圓上的所有節(jié)點(diǎn)。通過(guò)使用 “rep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS”, 選擇節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的朝向?qū)⒀刂せ钭鴺?biāo)系的方向。未選擇節(jié)點(diǎn)保持不變。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的顯示通過(guò)菜單路徑Pltctrls>Symbols>Nodal CS。這些節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向現(xiàn)在沿徑向。約束這些選擇節(jié)點(diǎn)的X方向，就是施加的徑向約束。
注意：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是笛卡爾坐標(biāo)系。可以將節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到一個(gè)局部柱坐標(biāo)下。這種情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta)。可是當(dāng)施加theta方向非零位移時(shí)，ANSYS總是定義它為一個(gè)笛卡爾Y位移而不是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)（Y位移不是theta位移）。
單元坐標(biāo)系
單元坐標(biāo)系確定材料屬性的方向（例如，復(fù)合材料的鋪層方向）。對(duì)后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標(biāo)系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結(jié)果坐標(biāo)系
/Post1通用后處理器中(位移, 應(yīng)力，支座反力）在結(jié)果坐標(biāo)系中報(bào)告，缺省平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系。這意味著缺省情況位移，應(yīng)力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標(biāo)系表達(dá)。無(wú)論節(jié)點(diǎn)和單元坐標(biāo)系如何設(shè)定。要恢復(fù)徑向和環(huán)向應(yīng)力，結(jié)果坐標(biāo)系必須旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系下。這可以通過(guò)菜單路徑Post1>Options for output實(shí)現(xiàn)。/POST26時(shí)間歷程后處理器中的結(jié)果總是以節(jié)點(diǎn)
坐標(biāo)系表達(dá)。
顯示坐標(biāo)系
顯示坐標(biāo)系對(duì)列表圓柱和球節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)非常有用(例如, 徑向，周向坐標(biāo))。建議不要激活這個(gè)坐標(biāo)系進(jìn)行顯示。屏幕上的坐標(biāo)系是笛卡爾坐標(biāo)系。顯示坐標(biāo)系為柱坐標(biāo)系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標(biāo)系列表節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)之后將顯示坐標(biāo)系恢復(fù)到總體笛卡爾坐標(biāo)
系。
第四篇：ANSYS 網(wǎng)格劃分方法總結(jié)
(1)網(wǎng)格劃分定義：實(shí)體模型是無(wú)法直接用來(lái)進(jìn)行有限元計(jì)算得，故需對(duì)它進(jìn)行網(wǎng)格劃分以生成有限元模型。有限元模型是實(shí)際結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的數(shù)學(xué)表示方法。
在ANSYS中，可以用單元來(lái)對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行劃分，以產(chǎn)生有限元模型，這個(gè)過(guò)程稱作實(shí)體模型的網(wǎng)格化。本質(zhì)上對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分也就是用一個(gè)個(gè)單元將實(shí)體模型劃分成眾多子區(qū)域。這些子區(qū)域（單元），是有屬性的，也就是前面設(shè)置的單元屬性。另外也可以直接利用單元和節(jié)點(diǎn)生成有限元模型。
實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分就是用一個(gè)個(gè)單元將實(shí)體模型劃分成眾多子區(qū)域（單元）。
（2）為什么我選用plane55這個(gè)四邊形單元后，仍可以把實(shí)體模型劃分成 三角形區(qū)域集合？？？
答案：ansys為面模型的劃分只提供三角形單元和四邊形單元，為體單元只提供四面體單元和六面體單元。不管你選擇的單元是多少個(gè)節(jié)點(diǎn)，只要是2D單元，肯定構(gòu)成一個(gè)四邊形或者是三角形，絕對(duì)沒(méi)有五、六邊形等特殊形狀。網(wǎng)格劃分也就是用所選單元將實(shí)體模型劃分成眾多三角形單元和四邊形子區(qū)域。
見(jiàn)下面的plane77/78/55都是節(jié)點(diǎn)數(shù)目大于4的，但都是通過(guò)各種插值或者是合并的方式形成一個(gè)四邊形或者三角形。
所以不管你選擇什么單元，只要是對(duì)面的劃分，meshtool上的劃分類型設(shè)置就只有tri和quad兩種選擇。
如果這個(gè)單元只構(gòu)成三角形，例如plane35，則無(wú)論你在meshtool上劃分設(shè)置時(shí)tri還是quad，劃分出的結(jié)果都是三角形。
所以在選用plane55單元，而劃分的是采用tri劃分時(shí)，就會(huì)把兩個(gè)點(diǎn)合并為一個(gè)點(diǎn)。如上圖的plane55,下面是plane單元的節(jié)點(diǎn)組成，可見(jiàn)每一個(gè)單元上都有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)相同，表明兩個(gè)節(jié)點(diǎn)是重合的。
同樣在采用plane77 單元，進(jìn)行tri劃分時(shí)，會(huì)有三個(gè)節(jié)點(diǎn)重合。這里不再一一列出。（3）如何使用在線幫助：
點(diǎn)擊對(duì)話框中的help，例如你想了解plane35的相關(guān)屬性，你可以點(diǎn)擊上右圖中的help，亦可以，點(diǎn)擊help—>help topic
彈出下面的對(duì)話康，點(diǎn)擊索引按鈕，輸
入
你
想
查
詢的關(guān)
鍵
詞。
（4）對(duì)于矩形的網(wǎng)格劃分方法整理：
當(dāng)圓柱體具有圓周對(duì)稱性時(shí)，可以使用plane 55（是一個(gè)2D，4節(jié)點(diǎn)的平面四邊形單元，自由度是溫度）單元作為有限元單元，設(shè)置為軸對(duì)稱性（Axisymmetric）.其幾何建模是一個(gè)矩形。網(wǎng)格劃分可以采用如下幾種：
1）手工尺寸（參見(jiàn)ANSYS10.0 熱力學(xué)有限元分析實(shí)例教程 P97）：選擇如下按鈕并彈出對(duì)話框，在上面一欄的單元邊沿長(zhǎng)度一欄中輸入需要?jiǎng)澐值膯卧呴L(zhǎng)。（這里是0.0002，系統(tǒng)默認(rèn)是正方形），點(diǎn)擊OK按鈕，設(shè)置完畢。
然后選擇下圖所示按鈕（target surf 靶面），并點(diǎn)擊所彈出對(duì)話框的PICK all 按鈕。
單元?jiǎng)澐滞戤叀Ｔ搫澐植捎玫氖怯鄶?shù)進(jìn)位制，一旦不能整除就是在結(jié)果上加1，比如上圖中的矩形模型，Y變成是0.0015，單元尺度是0.0002，實(shí)際上是7.5個(gè)單元，但這里是分成8個(gè)，X方向的長(zhǎng)度是0.001015，被分成了六個(gè)網(wǎng)格。
2）使用智能劃分水平控制：點(diǎn)擊，彈出下面的對(duì)話康，（上面的element attributes是為實(shí)體模型分配單元屬性，這里的實(shí)體模型是個(gè)矩形，故選擇的是areas，然后點(diǎn)擊后面的set按鈕，彈出面選擇對(duì)話框 選中需要進(jìn)行分配單元屬性的實(shí)體模型。）選中 smart size選擇欄，然后把滑塊欄向左右拉動(dòng)選擇劃分精細(xì)度。
最后點(diǎn)擊meshtool對(duì)話框中的mesh按鈕，即可完成網(wǎng)格劃分設(shè)置。3）使用meshtool工具進(jìn)行單獨(dú)線的單元數(shù)劃分設(shè)置： 點(diǎn)擊meshtool按鈕，點(diǎn)擊size
control
部
分
的lines-set，然后再?gòu)棾龅膯卧叽缭O(shè)置對(duì)話框，然后選擇需要進(jìn)行單元尺寸設(shè)置的實(shí)體模型的邊，對(duì)于矩形先選擇兩個(gè)對(duì)邊，然后點(diǎn)擊OK按鈕。彈出如下對(duì)話框，選擇在兩個(gè)邊上需要設(shè)置的單元個(gè)數(shù)。同樣在另外兩個(gè)邊上進(jìn)行相同的設(shè)置（劃分個(gè)數(shù)可以不同）。最后劃分的到底是三角形還是四邊形取決于meshtool的劃分類型設(shè)置是tri還是quad。以及該單元到底是什么形狀，例如plane35只形成三角形，就絕對(duì)不會(huì)劃分成四邊形。
注意：一旦對(duì)單獨(dú)線進(jìn)行劃分設(shè)置后，如果繼續(xù)繼續(xù)采用上面的smart size劃分，則其按已設(shè)置好的線單元數(shù)進(jìn)行劃分。
第五篇：Ansys復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
Ansys復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
說(shuō)明：整理自Simwe論壇，復(fù)合材料版塊，原創(chuàng)fea_stud，大家要感謝他呀
目錄
1# 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
（一）——概述篇 5# 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
（二）——建模篇 10# 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
（三）——分析篇 13# 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
（四）——優(yōu)化篇
做了一年多的復(fù)合材料壓力容器的分析工作，也積累了一些分析經(jīng)驗(yàn)，到了總結(jié)的時(shí)候了，回想起來(lái)，總最初采用I-deas，到MSC.Patran、Nastran，到最后選定Ansys為自己的分析工具，確實(shí)有一些東西值得和大家分享，與從事復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的朋友門(mén)共同探討。
（一）概述篇
復(fù)合材料是由一種以上具有不同性質(zhì)的材料構(gòu)成，其主要優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)異的材料性能，在工程應(yīng)用中典型的一種復(fù)合材料為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，這種材料的特性表現(xiàn)為正交各向異性，對(duì)于這種材料的模擬，很多的程序都提供了一些處理方法，在I-Deas、Nastran、Ansys中都有相應(yīng)的處理方法。筆者最初是用I-Deas下建立各項(xiàng)異性材料結(jié)合三維實(shí)體結(jié)構(gòu)單元來(lái)模擬（由于研究對(duì)象是厚壁容器，不宜采用殼單元），分析結(jié)果還是非常好的，而且I-Deas強(qiáng)大的建模功能，但由于課題要求要進(jìn)行壓力容器的優(yōu)化分析，而且必須要自己寫(xiě)優(yōu)化程序，I-Deas的二次開(kāi)發(fā)功能開(kāi)放性不是很強(qiáng)，所以改為MSC.Patran，Patran提供了一種非常好的二次開(kāi)發(fā)編程語(yǔ)言PCL（以后在MSC的版中專門(mén)給大家貼出這部分內(nèi)容），采用Patran結(jié)合Nastran的分析環(huán)境，建立了基于正交各項(xiàng)異性和各項(xiàng)異性兩種分析模型，但最終發(fā)現(xiàn)，在得到的最后結(jié)果中，復(fù)合材料層之間的應(yīng)力結(jié)果始終不合理，而模型是沒(méi)有問(wèn)題的（因?yàn)樵贗-Deas中，相同的模型結(jié)果是合理的），于是最后轉(zhuǎn)向Ansys，剛開(kāi)始接觸Ansys，真有相見(jiàn)恨晚的感覺(jué)，豐富的單元庫(kù)，開(kāi)放的二次開(kāi)發(fā)環(huán)境（APDL語(yǔ)言），下面就重點(diǎn)寫(xiě)Ansys的內(nèi)容。在ANSYS程序中，可以通過(guò)各項(xiàng)異性單元（Solid 64）來(lái)模擬，另外還專門(mén)提供了一類層合單元（Layer Elements）來(lái)模擬層合結(jié)構(gòu)（Shell 99, Shell 91, Shell 181, Solid 46 和Solid 191）的復(fù)合材料。
采用ANSYS程序?qū)?fù)合材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理的主要問(wèn)題如下：（1）選擇單元類型
針對(duì)不同的結(jié)構(gòu)和輸出結(jié)果的要求，選用不同的單元類型。
Shell 99 —— 線性結(jié)構(gòu)殼單元，用于較小或中等厚度復(fù)合材料板或殼結(jié)構(gòu)，一般長(zhǎng)度方向和厚度方向的比值大于10；
Shell 91 —— 非線性結(jié)構(gòu)殼單元，這種單元支持材料的塑性和大應(yīng)變行為； Shell 181—— 有限應(yīng)變殼單元，這種單元支持幾乎所有的包括大應(yīng)變?cè)趦?nèi)的材料的非線性行為；
Solid 46 —— 三維實(shí)體結(jié)構(gòu)單元，用于厚度較大的復(fù)合材料層合殼或?qū)嶓w結(jié)構(gòu)； Solid 191—— 三維實(shí)體結(jié)構(gòu)單元，高精度單元，不支持材料的非線性和大變形。
（2）定義層屬性配置
主要是定義單層的層屬性，對(duì)于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，在這里可以定義單層厚度、纖維方向等。
（3）定義失效準(zhǔn)則
支持多種失效準(zhǔn)則，不過(guò)我還是沒(méi)有用他，而是自己寫(xiě)了通過(guò)應(yīng)力結(jié)果采用二次蔡胡準(zhǔn)則程序來(lái)判斷的。
（4）其他的一些建模技巧和后處理指導(dǎo)
在我的分析工作中，主要采用了三維實(shí)體結(jié)構(gòu)單元。
關(guān)于Solid 46單元
（1）Solid 46是用于模擬復(fù)合材料厚殼或?qū)嶓w的8節(jié)點(diǎn)三維層合結(jié)構(gòu)單元，單元節(jié)點(diǎn)有x,y和z方向三個(gè)結(jié)構(gòu)自由度，單元允許最多250層不同的材料；
（2）這種單元的定義包括：8個(gè)節(jié)點(diǎn)、各層厚度、各層材料方向角和正交各項(xiàng)異性材料屬性，其中每層可以為面內(nèi)兩個(gè)方向雙線性的不等厚層；
（3）在材料定義時(shí)，只需定義材料主方向和材料坐標(biāo)系（單元坐標(biāo)系）一致的材料參數(shù)，不一致的復(fù)合材料層通過(guò)定義材料方向角（該層材料主方向和材料坐標(biāo)系所成的角度）由程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換；
（4）通過(guò)選擇不同的層直接在單元坐標(biāo)下獲取單元應(yīng)力，包括三個(gè)方向的應(yīng)力和面內(nèi)剪切應(yīng)力，而不需要通過(guò)應(yīng)力應(yīng)變的轉(zhuǎn)換來(lái)獲?。?/p>
論壇問(wèn)答：
Q：ANSYS如何處理失效后的材料退化呢？ A：ANSYS沒(méi)有直接提供材料失效后的退化，但可以自己寫(xiě)程序讓ANSYS執(zhí) 行。ANSYS可以用失效準(zhǔn)則判斷材料是否失效，之后剛度降低可以通過(guò)實(shí)驗(yàn) 測(cè)得。再將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入到ANSYS中，對(duì)失效的單元重新進(jìn)行分析。
共同討論！Ansys確實(shí)沒(méi)有直接提供材料失效后的退化的處理方法。我們?cè)谶M(jìn)行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析時(shí)，通常采用單層模量退化的估算方法，這種估算方法就是將帶有裂紋層的橫向、剪切模量與泊松系數(shù)全部用一組經(jīng)過(guò)DF因子退化的新值替代，為了考慮壓縮強(qiáng)度的下降，對(duì)單向復(fù)合材料的壓縮強(qiáng)度也要DF因子退化（詳細(xì)信息可以參考蔡為侖的《復(fù)合材料設(shè)計(jì)》一書(shū)），這樣，我們就可以再結(jié)合Ansys的APDL來(lái)處理了。
建模篇
復(fù)合材料是一種各向異性材料，對(duì)于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料又是一種正交各向異性材料，因此，在進(jìn)行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)建模的時(shí)候要特別注意的一個(gè)重要的問(wèn)題，就是材料的方向性。下面，就我個(gè)人的分析經(jīng)驗(yàn)，對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的建模作一個(gè)總結(jié)。1． 結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系、單元坐標(biāo)系、材料坐標(biāo)系和結(jié)果坐標(biāo)系
建立復(fù)合材料結(jié)構(gòu)模型，存在一個(gè)結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系，用于確定幾何元素的位置，這個(gè)坐標(biāo)可以是笛卡爾坐標(biāo)系、柱坐標(biāo)系或者是球坐標(biāo)系；單元坐標(biāo)系是每個(gè)單元的局部坐標(biāo)系，一般用來(lái)描述整個(gè)單元；材料坐標(biāo)系是確定材料屬性方向的坐標(biāo)系，一般沒(méi)有專門(mén)建立的材料坐標(biāo)系，而是參考其他坐標(biāo)系，如整體結(jié)構(gòu)坐標(biāo)系，或單元坐標(biāo)系，在Ansys程序中，材料坐標(biāo)是由單元坐標(biāo)唯一確定的，要確定材料坐標(biāo)，只要確定單元坐標(biāo)就行了；結(jié)果坐標(biāo)系是在進(jìn)行結(jié)果輸出時(shí)所使用的坐標(biāo)系，也是一般參考其他坐標(biāo)系。在Ansys程序中，關(guān)于坐標(biāo)系有人做過(guò)專門(mén)的總結(jié)。見(jiàn)后。2． 用于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的單元
用于復(fù)合材料分析的單元主要有兩類，一類是層合單元，如Shell 99, Shell 91, Shell 181, Solid 46 和Solid 191；另一類是各向異性單元，如Solid64；這些材料都有不同的處理方法，層合單元，在一個(gè)單元內(nèi)可以包含多層信息，包括各層的材料、厚度和方向；各項(xiàng)各向異性單元，在一個(gè)單元內(nèi)，只能包含一種材料信息，而且所得到的計(jì)算結(jié)果還要進(jìn)行一些處理，因此有一定的局限性。
3． 單元坐標(biāo)的一致性問(wèn)題
在進(jìn)行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)建模的時(shí)候，有些時(shí)候結(jié)構(gòu)幾何比較復(fù)雜，很難用統(tǒng)一的坐標(biāo)來(lái)確定單元坐標(biāo)系，即使對(duì)一些規(guī)則的幾何（如圓桶），在用旋轉(zhuǎn)方法生成幾何時(shí)，不同的面法向也會(huì)帶來(lái)單元坐標(biāo)的不一致，這就使得材料輸入的時(shí)候存在問(wèn)題并使計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤，因此，在幾何建模時(shí)要特別注意這一問(wèn)題，筆者也沒(méi)有得到一些復(fù)雜幾何進(jìn)行單元?jiǎng)澐謺r(shí)保持單元一致的合適方法。
4． 一個(gè)實(shí)例
5． 下面的命令流顯示了不同的幾何生成方法會(huì)產(chǎn)生不同的單元坐標(biāo)方向：
/PREP7
!******Create Material******* MPTEMP，，，， MPTEMP,1,0 MPDATA,EX,1，2.068e8 MPDATA,PRXY,1，0.29 MPTEMP，，，,，MPTEMP,1,0 MPDATA,DENS,1，7.82e-6
!*********Create Element Type********** ET,1,SOLID95 KEYOPT,1,1,1 KEYOPT,1,5,0
KEYOPT,1,6,0 KEYOPT,1,11,0
!*************************** CSYS,1 HS=80
!**create two keypoints along axial K,101,0,0,0, K,102,0,0,400,!**create keypoints K,1,61,0,0, K,2,HS,0,0，K,5,100,0,0, K,11,61,0,178, K,12,HS,0,178, K,15,HS+10,0,178, K,111,61,0,178, K,112,HS,0,178, K,115,HS+10,0,178，K,21,61,0,2450, K,22,HS-4,0,2450, K,25,HS+6,0,2450，!***************************!**create areas by keypoints FLST,2,4,3 FITEM,2,21 FITEM,2,111
FITEM,2,112
FITEM,2,22 A,P51X FLST,2,4,3 FITEM,2,22 FITEM,2,112 FITEM,2,115 FITEM,2,25 A,P51X
!*************************** FLST,2,2,5,ORDE,2
FITEM,2,1
FITEM,2,-2 FLST,8,2,3 FITEM,8,101 FITEM,8,102 VROTAT,P51X, , , , , ,P51X, ,90,1, TYPE, 1
MAT, 1 REAL，ESYS, 0
SECNUM, MSHAPE,0,3D MSHKEY,1
FLST,5,2,6,ORDE,2
FITEM,5,1
FITEM,5,-2 CM,_Y,VOLU VSEL, , , ,P51X CM,_Y1,VOLU CHKMSH,'VOLU'
CMSEL,S,_Y
VMESH,_Y1
CMDELE,_Y
CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2 運(yùn)行上述命令流，查看一下單元坐標(biāo)，再把命令流中下列部分
FLST,2,4,3 FITEM,2,21 FITEM,2,111
FITEM,2,112
FITEM,2,22 A,P51X 改為：
FLST,2,4,3 FITEM,2,22 FITEM,2,21 FITEM,2,111
FITEM,2,112
A,P51X
再看一下單元坐標(biāo)。ANSYS坐標(biāo)系總結(jié)
工作平面（Working Plane）
工作平面是創(chuàng)建幾何模型的參考(X,Y)平面，在前處理器中用來(lái)建模(幾何和網(wǎng)格)總體坐標(biāo)系
在每開(kāi)始進(jìn)行一個(gè)新的ANSYS分析時(shí)，已經(jīng)有三個(gè)坐標(biāo)系預(yù)先定義了。它們位于模型的總體原點(diǎn)。三種類型為:
CS,0: 總體笛卡爾坐標(biāo)系 CS,1: 總體柱坐標(biāo)系 CS,2: 總體球坐標(biāo)系
數(shù)據(jù)庫(kù)中節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)總是以總體笛卡爾坐標(biāo)系，無(wú)論節(jié)點(diǎn)是在什么坐標(biāo)系中創(chuàng)建的。
局部坐標(biāo)系
局部坐標(biāo)系是用戶定義的坐標(biāo)系。局部坐標(biāo)系可以通過(guò)菜單路徑Workplane>Local CS>Create LC來(lái)創(chuàng)建。
激活的坐標(biāo)系是分析中特定時(shí)間的參考系。缺省為總體笛卡爾坐標(biāo)系。當(dāng)創(chuàng)建了一個(gè)新的坐標(biāo)系時(shí)，新坐標(biāo)系變?yōu)榧せ钭鴺?biāo)系。這表明后面的激活坐標(biāo)系的命令。菜單中激活坐標(biāo)系的路徑 Workplane>Change active CS to>。
節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系
每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)附著的坐標(biāo)系。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系缺省總是笛卡爾坐標(biāo)系并與總體笛卡爾坐標(biāo)系平行。節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)邊界條件（約束）指的是節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的方向。時(shí)間歷程后處理器 /POST26 中的結(jié)果數(shù)據(jù)是在節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系下表達(dá)的。而通用后處理器/POST1中的結(jié)果是按結(jié)果坐標(biāo)系進(jìn)行表達(dá)的。
例如: 模型中任意位置的一個(gè)圓，要施加徑向約束。首先需要在圓的中心創(chuàng)建一個(gè)柱坐標(biāo)系并分配一個(gè)坐標(biāo)系號(hào)碼(例如CS,11)。這個(gè)局部坐標(biāo)系現(xiàn)在成為激活的坐標(biāo)系。然后選擇圓上的所有節(jié)點(diǎn)。通過(guò)使用 “Prep7>Move/Modify>Rotate Nodal CS to active CS”, 選擇節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的朝向?qū)⒀刂せ钭鴺?biāo)系的方向。未選擇節(jié)點(diǎn)保持不變。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的顯示通過(guò)菜單路徑Pltctrls>Symbols>Nodal CS。這些節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向現(xiàn)在沿徑向。約束這些選擇節(jié)點(diǎn)的X方向，就是施加的徑向約束。
注意：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系總是笛卡爾坐標(biāo)系?？梢詫⒐?jié)點(diǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到一個(gè)局部柱坐標(biāo)下。這種情況下，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系的X方向指向徑向，Y方向是周向（theta）?？墒钱?dāng)施加theta方向非零位移時(shí)，ANSYS總是定義它為一個(gè)笛卡爾Y位移而不是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)（Y位移不是theta位移）。單元坐標(biāo)系
單元坐標(biāo)系確定材料屬性的方向（例如，復(fù)合材料的鋪層方向）。對(duì)后處理也是很有用的，諸如提取梁和殼單元的膜力。單元坐標(biāo)系的朝向在單元類型的描述中可以找到。
結(jié)果坐標(biāo)系
/Post1通用后處理器中(位移, 應(yīng)力，支座反力)在結(jié)果坐標(biāo)系中報(bào)告，缺省平行于總體笛卡爾坐標(biāo)系。這意味著缺省情況位移，應(yīng)力和支座反力按照總體笛卡爾在坐標(biāo)系表達(dá)。無(wú)論節(jié)點(diǎn)和單元坐標(biāo)系如何設(shè)定。要恢復(fù)徑向和環(huán)向應(yīng)力，結(jié)果坐標(biāo)系必須旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系下。這可以通過(guò)菜單路徑Post1>Options for output實(shí)現(xiàn)。/POST26時(shí)間歷程后處理器中的結(jié)果總是以節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)系表達(dá)。
顯示坐標(biāo)系
顯示坐標(biāo)系對(duì)列表圓柱和球節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)非常有用(例如, 徑向，周向坐標(biāo))。建議不要激活這個(gè)坐標(biāo)系進(jìn)行顯示。屏幕上的坐標(biāo)系是笛卡爾坐標(biāo)系。顯示坐標(biāo)系為柱坐標(biāo)系，圓弧將顯示為直線。這可能引起混亂。因此在以非笛卡爾坐標(biāo)系列表節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)之后將顯示坐標(biāo)系恢復(fù)到總體笛卡爾坐標(biāo)系。
分析篇
下面就我對(duì)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料壓力容器分析過(guò)程中所做的工作，從復(fù)合材料材料參數(shù)轉(zhuǎn)化、復(fù)合材料強(qiáng)度準(zhǔn)則、結(jié)構(gòu)剛強(qiáng)度分析幾方面寫(xiě)些我的心得，與大家共同探討。
1． 復(fù)合材料材料參數(shù)的轉(zhuǎn)化
單向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（也稱單向板）是指纖維按照同一方向平行排列的復(fù)合材料，是構(gòu)成層合板和殼的基本元素，可認(rèn)為是一種正交各向異性材料，也是一種橫觀各向同性材料（存在一個(gè)各向同性面），在進(jìn)行有限元計(jì)算時(shí)，必須知道復(fù)合材料的彈性特性參數(shù)，并由彈性特性參數(shù)來(lái)計(jì)算正交各向異性材料的9個(gè)參數(shù)（在ANSYS程序中定義材料時(shí)所需3個(gè)彈性模量、3個(gè)泊松系數(shù)和3個(gè)剪切模量），單向復(fù)合材料特性的計(jì)算有許多種方法，主要的方法有Halpin-Tai的彈性力學(xué)方法，這種方法根據(jù)彈性理論將復(fù)雜的纖維與樹(shù)脂間的關(guān)系用一組方程來(lái)表示，通過(guò)求解方程組，解得彈性參數(shù)，我們使用的9個(gè)彈性參數(shù)的計(jì)算是通過(guò)單向復(fù)合材料的剛度矩陣轉(zhuǎn)化得到，下面是用APDL語(yǔ)言編寫(xiě)的材料轉(zhuǎn)化程序。
MAT_PAR_COMP
!*****************************************************************!*this macro is used to calculate material parameters of composite
!***************************************************************** E1=1.81E8 E2=1.03E7 V21=0.28
V12=E2*V21/E1 V23=0.5 V32=0.5 G12=7.17E6 RM=COS(ARG1)RN=SIN(ARG1)RM2=RM*RM RM4=RM2*RM2 RN2=RN*RN RN4=RN2*RN2
RMN=RM*RN
RMN2=RMN*RMN
!* caculate stiffness matrice of unidirectional composite material * VV=(1.0+V23)*(1.0-V23-2.0*V21*V12)VV=1.0/VV
Q11=(1.0-V23*V32)*VV*E1 Q22=(1.0-V21*V12)*VV*E2 Q33=Q22
Q12=V21*(1.0+V23)*VV*E2 Q13=Q12
Q23=(V23+V21*V12)*VV*E2
Q44=(1.0-V23-2.0*V21*V12)*VV*E2*0.5 Q55=G12
Q66=Q55
!* calculate equivalent stiffness of composite material * HQ11=Q11*RM4+2.0*(Q12+2.0*Q66)*RMN2+Q22*RN4 HQ12=(Q11+Q22-4.0*Q66)*RMN2+Q12*(RM4+RN4)HQ13=Q13*RM2+Q23*RN2 HQ23=Q13*RN2+Q23*RM2
HQ16=-RMN*RN2*Q22+RM2*RMN*Q11-RMN*(RM2-RN2)*(Q12+2.0*Q66)HQ22=Q11*RN4+2.0*(Q12+2.0*Q66)*RMN2+Q22*RM4 HQ33=RN2*Q13+RM2*Q23 HQ33=Q33
HQ26=-RMN*RM2*Q22+RMN*RN2*Q11+RMN*(RM2-RN2)*(Q12+2.0*Q66)HQ36=(Q13-Q23)*RMN HQ44=Q44*RM2+Q55*RN2
HQ45=(Q55-Q44)*RMN HQ55=Q55*RM2+Q44*RN2
HQ66=(Q11+Q22-2*Q12)*RMN2+Q66*(RM2-RN2)*(RM2-RN2)QQ11=HQ11 QQ12=HQ12 QQ22=HQ22 QQ13=HQ13 QQ23=HQ23 QQ33=HQ33
QQ44=(HQ44*HQ55-HQ45*HQ45)/HQ55 QQ55=(HQ44*HQ55-HQ45*HQ45)/HQ44 QQ66=HQ66 Q(1)=QQ11 Q(2)=QQ12 Q(3)=QQ13 Q(4)=QQ22 Q(5)=QQ23 Q(6)=QQ33 Q(7)=QQ66 Q(8)=QQ44 Q(9)=QQ55!*
QQQ=Q(1)*(Q(4)*Q(6)-Q(5)*Q(5))-Q(2)*(Q(2)*Q(6)-Q(3)*Q(5))+Q(3)*(Q(2)*Q(5)-Q(3)*Q(4))S1=(Q(4)*Q(6)-Q(5)*Q(5))/QQQ S2=-(Q(2)*Q(6)-Q(3)*Q(5))/QQQ S3=(Q(2)*Q(5)-Q(3)*Q(4))/QQQ S4=(Q(1)*Q(6)-Q(3)*Q(3))/QQQ S5=-(Q(1)*Q(5)-Q(2)*Q(3))/QQQ S6=(Q(1)*Q(4)-Q(2)*Q(2))/QQQ S7=1/Q(7)S8=1/Q(8)S9=1/Q(9)
EEX=1/S1 EEY=1/S4 EEZ=1/S6 VXY=-S2*EEX VXZ=-S3*EEX VYZ=-S5*EEY
GXY=1/S7 GYZ=1/S8
GXZ=1/S9 /EOF 2． 復(fù)合材料強(qiáng)度準(zhǔn)則
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的受力及應(yīng)力應(yīng)變情況非常復(fù)雜，并要考慮各種應(yīng)力應(yīng)變的耦合和相互影響，復(fù)合材料強(qiáng)度破壞準(zhǔn)則基于結(jié)構(gòu)的宏觀破壞，一般來(lái)說(shuō)復(fù)合材料的二次蔡-吳強(qiáng)度破壞準(zhǔn)則較為精確。有興趣的朋友可以參考科學(xué)出版社出版的蔡為侖先生的《復(fù)合材料設(shè)計(jì)》這一本書(shū)。
3． 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)剛強(qiáng)度分析
一般說(shuō)來(lái)，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)總是受到空間力的作用，其應(yīng)力分布是三維的，因此，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的剛強(qiáng)度分析一般不宜采用復(fù)合材料的板殼理論（這種理論僅考慮板殼面內(nèi)的應(yīng)力和橫向剪切應(yīng)力，而忽略法向應(yīng)力），同時(shí)，對(duì)于簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)（如板、殼），可以得到彈性力學(xué)的一般解，而對(duì)于大多數(shù)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，則必須用數(shù)值的方法計(jì)算，三維有限元分析是最常用的方法。采用ANSYS程序?qū)?fù)合材料進(jìn)行剛強(qiáng)度分析的步驟如下：
（1）建立結(jié)構(gòu)的幾何模型
由于復(fù)合材料分析單元一般都是六面體單元，因此，在建立幾何時(shí)要特別考慮到網(wǎng)格劃分的方便。
（2）建立材料模型
根據(jù)復(fù)合材料材料參數(shù)建立單向復(fù)合材料材料模型，我所采用的是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，有兩種建立方法。a.若選擇單元為各向異性單元，則根據(jù)單向復(fù)合材料的剛度矩陣或柔度矩陣建立各向異性材料模型；
b.若選擇層合單元，則可以建立相關(guān)的材料模型，如單向復(fù)合材料則可以建立正交各向異性材料模型
（3）選擇單元類型并設(shè)置相關(guān)屬性
根據(jù)結(jié)構(gòu)特征和計(jì)算要求，選擇不同的單元類型并設(shè)置單元屬性（各種單元的選擇依據(jù)請(qǐng)參考概述篇或ANSYS幫助文件）
（4）網(wǎng)格劃分
在建立的幾何實(shí)體上進(jìn)行網(wǎng)格劃分，對(duì)于復(fù)合材料，選擇六面體三維實(shí)體單元，定義單元屬性，分別指定不同的材料屬性，并保證材料坐標(biāo)一致，運(yùn)用有限元網(wǎng)格生成器進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
（5）定義邊界條件
根據(jù)實(shí)際情況定義邊界條件。
（6）分析設(shè)定并提交計(jì)算
設(shè)定分析類型及相關(guān)一些參數(shù)
（7）結(jié)果后處理
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果在進(jìn)行后處理時(shí)，非常重要的一點(diǎn)是選擇合適的并與計(jì)算時(shí)所用的坐標(biāo)一致的結(jié)果坐標(biāo)系，如對(duì)于回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)選擇計(jì)算時(shí)的柱坐標(biāo)。另外，對(duì)于用各向異性單元（Solid64）來(lái)模擬的計(jì)算結(jié)果在結(jié)果處理時(shí)必須保證應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的一致，主要是在不同種復(fù)合材料層間或者同一種復(fù)合材料不同鋪層方向的層之間界面的應(yīng)力應(yīng)變情況，ANSYS后處理中所得到的結(jié)果不完全是正確的，應(yīng)該根據(jù)法向應(yīng)力聯(lián)系，面內(nèi)應(yīng)變連續(xù)的準(zhǔn)則來(lái)進(jìn)行處理。
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析總結(jié)
（四）——優(yōu)化篇
與傳統(tǒng)材料相比，復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性，復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的多層次性為復(fù)合材料及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)了極大的靈活性，復(fù)合材料的力學(xué)性能和機(jī)械性能，都可按照結(jié)構(gòu)的使用要求和環(huán)境條件要求，通過(guò)組分材料的選擇匹配、鋪層設(shè)計(jì)及界面控制等材料設(shè)計(jì)手段，最大限度的達(dá)到預(yù)期目的，以滿足工程設(shè)備的使用性能，因此，在工程實(shí)踐中對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)有很重要的現(xiàn)實(shí)意義，下面以我所研究的復(fù)合材料壓力容器為例，將復(fù)合材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及在ANSYS下的實(shí)現(xiàn)過(guò)程給大家作一個(gè)介紹。
1． 問(wèn)題描述
本文所涉及的復(fù)合材料壓力容器是帶有金屬內(nèi)膽外纏碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的復(fù)合容器，優(yōu)化問(wèn)題是：以金屬內(nèi)膽壁厚、復(fù)合材料各纏繞層厚度和纏繞角為設(shè)計(jì)變量，在滿足壓力容器強(qiáng)度（金屬內(nèi)膽層和復(fù)合材料層均滿足強(qiáng)度要求）和重量要求的條件下，使壓力容器的剛度最大。2． 優(yōu)化模型
根據(jù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料特性，壓力容器環(huán)向纏繞復(fù)合材料有利于提高容器剛度，軸向平鋪復(fù)合材料有利于提高容器剛度，因此，模型采用3種纏繞角的方案，即靠近金屬內(nèi)膽為環(huán)向（90度）纏繞，中間為??纏繞，外部為軸向平鋪（0度），以各層的厚度（金屬層和三層復(fù)合材料）和中間纏繞層的角度為優(yōu)化參數(shù)，在壓力容器強(qiáng)度約束的條件下，以壓力容器一階固有頻率為優(yōu)化目標(biāo)。其數(shù)學(xué)模型如下： Maximize:fSubjectto:?X?,其中X?(x1,x2,x3,x4)?(h1，h2，h3,?)TTh1?h2?h3?H,(h1，h2，h3?0),0???90s1(X)?1.2,s2(X)?1.5,c(X)?c0??
其中，f為復(fù)合材料壓力容器的一階固有頻率，s1和s2分別為金屬內(nèi)膽的安全系數(shù)和各復(fù)合材料層的強(qiáng)度比，通過(guò)有限元程序求得，?為中間層復(fù)合材料纏繞角，h1、h2 和h3分別為金屬內(nèi)膽厚度、90度纏繞層厚度和?度纏繞層厚度，H為h1、h2 和h3的極限值，當(dāng)總厚度確定后，0度纏繞層厚度由h1、h2、h3及總厚度確定，c為復(fù)合容器重量，c0為全壓力容器重量上限。3． 優(yōu)化算法
基于ANSYS的優(yōu)化，可以直接使用ANSYS提供的優(yōu)化模塊，根據(jù)上述優(yōu)化模型，建立優(yōu)化計(jì)算文件，選擇合適的優(yōu)化算法，進(jìn)行計(jì)算。
同時(shí)，也可以通過(guò)APDL語(yǔ)言（甚至可以通過(guò)外部編程環(huán)境，如VC++，F(xiàn)ORTRAN等）來(lái)自己編制優(yōu)化算法，本文就是通過(guò)自己編制優(yōu)化算法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，采用的優(yōu)化算法是復(fù)形調(diào)優(yōu)法。算法描述如下：
復(fù)形調(diào)優(yōu)法是求解約束條件下n維極值問(wèn)題的重要方法，通過(guò)構(gòu)造復(fù)合形，計(jì)算各頂點(diǎn)的目標(biāo)函數(shù)值，并進(jìn)行比較，然后循環(huán)迭代，逐步替代最壞點(diǎn)構(gòu)造新的復(fù)合形，經(jīng)過(guò)多次迭代，進(jìn)行收斂判斷，最終得到最優(yōu)復(fù)合形，并求得最優(yōu)值。其迭代過(guò)程如下：
（1）在n維空間中確定出初始復(fù)合形的2n個(gè)滿足常量約束條件和函數(shù)約束條件的頂點(diǎn)
X(j)??x1j,x2j,?,xnj?T,j?1,2,?,2n；
（2）計(jì)算復(fù)合形的2n個(gè)頂點(diǎn)的目標(biāo)函數(shù)值；f(j)?f(X(j)),j?1,2,?,2n（3）確定所有頂點(diǎn)中的最壞點(diǎn)和次壞點(diǎn)，即：
f(R)?f(X(R))?minf(i)
1?i?2nf(G)?f(X(G))?minf(i)
1?i?2ni?R
其中X(R)為最壞點(diǎn)，X(G)為次壞點(diǎn)；
（4）計(jì)算最壞點(diǎn)的X(R)的對(duì)稱點(diǎn)X(T)
X(T)?(1??)XF??X(R)
其中，XF?12n2n?1i?1?X(i)
i?R?稱為反射系數(shù)，一般取1.3左右；
（5）根據(jù)對(duì)稱點(diǎn)X(T)確定一個(gè)新的頂點(diǎn)替代最壞點(diǎn)X(R)構(gòu)成新的復(fù)合形，當(dāng)f(X(T))?f(X(G))或X(T)不滿足常量約束條件和函數(shù)約束條件，則修改X(T)；
（6）重復(fù)（3）至（6），當(dāng)復(fù)合形中的各個(gè)頂點(diǎn)距離小于給定精度要求為止。
4． 有限元計(jì)算模型
有限元計(jì)算主要是通過(guò)在ANSYS下建立有限元模型，用來(lái)計(jì)算強(qiáng)度和一階固有頻率，即約束條件和目標(biāo)函數(shù)，其中，強(qiáng)度判斷中，金屬內(nèi)膽部分采用第四強(qiáng)度準(zhǔn)則，復(fù)合材料部分采用二次蔡胡準(zhǔn)則。這部分內(nèi)容在分析篇中已有描述。5． 優(yōu)化過(guò)程 基于建立的優(yōu)化模型和有限元模型，以ANSYS軟件為分析平臺(tái)，并采用其提供的二次開(kāi)發(fā)語(yǔ)言APDL編制計(jì)算程序，程序編制的依據(jù)為復(fù)形調(diào)優(yōu)算法，其計(jì)算過(guò)程示意圖如圖1所示，程序流程圖如圖2所示。
圖1 優(yōu)化過(guò)程示意圖
圖2 程序流程圖
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