ANSYS自学笔记之（一）

william

一、定义材料属性
线性与非线性，主要是看其应变-应力关系
一)线性材料：
1、与温度无关的，利用关键字MP定义(不过除了C1位置能定义一个斜直线以外，后面的参数好像没有什么显著变化，还会报错);
2、与温度有关的，利用MPTEMP和MPDATA共同定义，一个温度点定义一个坐标值，然后连直线。
二)非线性材料：
1、先利用TB定义某一种非线性材料的材料属性和材料编号;
2、若和温度无关，则省略TBTEMP命令否则，先使用TBTEMP命令;
3、最后输入该非线性参数对应的值，使用TBDATA或者TBPT命令，它们对应于上面第2步定义的温度(好像针对某一种特定的材料只有一种输入方法)。
4、很多时候，同一种材料既有线性参数，又有非线性特性，可能要同时定义两种材料才可使用;例子如下：
MPTEMP,1,20,500
MPDATA,ex,17,1,2.12e11,1.75e11
MPDATA,prxy,17,1,0.288,0.289
TB,bkin,17,2
TBTEMP,20
tbdata,1,2.35e8,2.1e10
tbtemp,500
TBDATA,1,1.93e8,1.7e10
二、建模和网格划分
一)建模技巧：
1、建议利用自顶向下建模，熟练操作布尔运算和工作平面切割;
2、较复杂的模型，应注意建立定位尺寸，即建立局部坐标系，方便模型的移动和组合;
3、注意忽略次要因素，抓住主要矛盾;
4、网格形状再大多数条件下应与所选择的单元相一致，面网格划分若不考虑映射条件，使用MSHAPE,0,2D、MSHKEY,2和ESIZE,SIZE即可很好地控制网格大小;
5、体扫掠划分，应注意一次划分，否则可能会出错。
二)网格划分
1、XATT可以直接根据所选对象进行属性分配;
1 -TYPE、REAL、MAT、ESYS可以指定默认分配属性;
2 -XREF,n,n=1~5,1网格大，5网格小;
2、对四边形进行映射划分网格，可以设置：
1 -一对边网格划分数之差为偶数另一对边网格数一样;
2 -两队边网格划分数之差相等，且为偶数;
3 -对三角形必须各边相等且为偶数;
4 -对多边形要用LCCAT连接后再划分;
3、网格划分优先级：
DESIZE:
LESIZE > KESIZE > ESIZE > DESIZE
SMARTSIZE:
LESIZE > KESIZE > SMARTSIZE
4、网格划分命令产生的单元处在当前激活的坐标系中，而节点位于全局坐标中，因此实体模型和有限元模型可能有着不同的坐标系和荷载方向。
三、荷载和边界条件
1、在ANSYS中，载荷包括边界条件和激励(荷载)，它本身就是分析有限元模型在不同激励和边界条件作用下的响应，荷载分为6大类：
1 -自由度约束：定义边界条件，可以是固定也可以有一定变化;
2 -集中力载荷：作用于模型节点上的力;
3 -面载荷：施加于模型表面或者边上的荷载;
4 -体荷载：施加于模型内的载荷;
5 -惯性载荷：跟物体惯性有关的载荷;
6 -耦合场载荷：耦合场分析，即将一种分析得到的结果作为另一种分析的载荷。
2、载荷步(LoadStep)：为获得所需的结果而对所施加的载荷所作的相关配置;
两种载荷施加方式：阶跃式(stepped)和斜坡式(ramped)，利用KBC命令施加;
每一个荷载步可以有若干子步(SubStep)，可以根据NSUBST和DELTIM确定;
3、荷载步选项：
1 -输出控制：控制输出打印(OUTPR)、输出结果控制(OUTRES);
2 -时间频率控制：设置荷载步时间间隔(TIME)、时间步长(DELTIM)或时间步数(NSUBST)、加载方式(KBC)，时间步控制方式(AUTOTS);
3 -非线性设置：
4 -其他选项设置：
5 -创建、读取和重置荷载步文件：LSWRITE、LSREAD、LSCLEAR，注意这些命令不能用于重启动分析。
4、求解：
1 -当前荷载步：SOLVE
2 -从荷载步文件求解：LSSOLVE
3 -部分求解：PSOLVE
四、通用后处理
1、读入结果文件：
STEP1：RESUME,FILENAME,Ext
STEP2：INRES,ALL
2、读取结果数据：
SET,Lstep,Sbstep,Fact, KIMG, TIME, ANGLE, NSET, ORDER
-BY LS：Lstep,Sbstep,Fact;
-BY Time：Lstep,,Fact,,TIME,ANGLE;
-BY Set NO.：Fact,,, ANGLE, NSET
3、图形显示计算：
-查看位移：PLDISP,1(2,3)
-查看节点解：PLNSOL
-查看单元解：PLESOL
-查看矢量图：PLVECT
4、路径操作：
1 -在模型上定义路径线：PATH,MyPath,N,30,20(N<1000)
2 -结果数据映射到路径：PPATH,i,X,,Y,Z(i=1~N)|PDEF,ShowBy,U,Y,avg
3 -以映射数据绘制路径：PLPATH,ShowBy
4 -显示沿路径彩色等值图：PLPAGM,ShowBy,1
5 -沿路径的数据处理：PCALC,ADD,2ShowBy,ShowBy,ShowBy
6 -存取路径信息为表：PAGET,MyArray,POINTS|PAPUT,MyArray,POINTS
5、单元表：
1 -创建单元表：ETABLE,ETB_Y,U,Y;
2 -列出、绘制单元表：PRETAB,ETB_Y|PLETAB,ETB_Y;
3 -单元表的数学运算：绝对值、求和、求积、求最值、叉乘、点乘等;
6、列表显示结果：
1 -结果数据集汇总：SET,LIST;
2 -迭代汇总信息：PRITER;
3 -排序列表：节点，NSORT,U,X,0、NUSORT;
4 -列出节点、单元、段值超单元自由度等结果项，如PRNSOL,U,Y;
5 -列出反力、矢量：PRRSOL;PRVECT;
6 -查询计算结果：在Query Results中找;
6、利用结果查看器：Results Viewer
7、荷载组合及其运算：
1 -定义荷载工况(LoadCase)：LCDEF,1,LS1,2
2 -选择荷载工况：LCSEL,S,1,3,1
3 -荷载工况绝对值和缩放：LCFACT,2,0.3| LCABS,3
4 -控制荷载工况运算时的主应力：SUMTYPE,COMP(只考虑单元运算)/SUMTYPE,PRIN(只考虑节点运算)
5 -计算荷载工况：LCOPER,ADD,1,MULT,2
8、一些杂项：
1 -ANSYS中，Item一般指的是如位移、应力等结果项，Comp指的是分量，如位移中的X,Y,Z。
2 -出图：/IMAGE,SAVE,PHO_1,WMF
3 -单元图形处理中，DMX表示综合最大位移，SMN和SMX分别表示节点结果中的最小最大值，对应色条值。
4 -在PC平台下ANSYS中的动画模式：
二维显示：Bitmap -/DEVICE,ANIM,BMP| AVI -/DEVICE,ANIM,AVI
三维显示：Bitmap -/DV3D,ANIM,1 | AVI -/DV3D,ANIM,2 |Display List -/DV3D,ANIM,0
五、时间历程后处理器：
1、三个用途：
1 -瞬态分析中，处理结果项与时间关系;
2 -谐响应分析中，处理结果项与频率之间关系;
3 -非线性分析中，处理作用力与变形之间关系。
2、环境设置：
1 -设置定义的变量数：NUMVAR,20
2 -设置数据处理的时间范围：TIMERANGE,1,3,2 | NSTORE,2
3 -设置列表的时间范围：PRTIME,1,3,2
4 -设置显示的时间范围：PLTIME,1,3,2
3、存储后处理数据：STORE
4、定义变量，ansys默认将时间或频率定义为自变量，并设其编号为1，变量需用户定义：
1 -参考：NSEL,S,NODE,,1 | NSOL,2,4,TEMP
5、列表/绘制显示结果：
NSOL,2,4,TEMP,,S1
NSOL,3,6,TEMP,,S2
PRTIME,0,50
LINES,50 ! 50 Lines per page
PRVAR,2,3
EXTREM,2,3! Show Extreme Value
PLVAR,2
6、变量的数学运算：
加、减、乘、除、绝对值、平方根、指数、对数、微积分、求最值
DERIV,5,2,1!5 Is New Variable
六、高级功能
选择和组件：
CM,KP_1,KP CMGRP,KP_GRP,KP_1,KP_2 CMEDIT CMEDIT,KP_GRP,DELE,KP_2

转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_e23f4d720102wcnq.html