APDL与命令流的使用.ppt

APDL与命令流的使用.ppt

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1,APDL与命令流的使用,2,ANSYS命令流和APDL语言十分方便，其语言规则类似但易于FORTRAN。

什么是APDL语言?

APDL是ANSYSParametricDesignLanguage（ANSYS参数设计语言）的缩写,一种脚本语言，可使模型参数化并使一般任务自动化。

用APDL语言,可以:

用参数而不是数字输入模型尺寸,材料参数等。

从ANSYS数据库提取信息,如结点坐标或最大应力值。

用APDL语言还可以:

在参数间进行数学运算。

用数组参数创建向量和矩阵并对其操作。

对最常用的命令或宏定义缩写字（快捷方式）。

创建一个带if-then-else分支，do-loops循环和用户提示的宏来执行一系列的任务。

一、参数化建模,利用ANSYS命令流可以方便地实现模型的参数化。

可以直接点菜单完成第一个模型，然后将完成该模型的日志文件整理出来，经过人为的改造，即可形成一个参数化的输入命令文件。

关键在于如何整理命令流。

将命令流整理并写出来的路径是：

FILEWriteDBLogfile，然后给定写出的命令流文件的名称，在下面的选项注意选择Writeessentialcommandsonly，则ANSYS的“转动模型”等冗余命令都将被滤掉，只剩下有用的命令，即*.mac。

注意，这还不是真正彻底的命令流，因为还有很多模型拾取的操作，因此将这部分操作改造掉才能得到真正的命令流*.inp。

二、参数的定义与使用,ANSYS参数有标量参数和数组两种。

数组类型有数值型数组（ARRAY）、表（TABLE）、字符数组。

参数的用途：

赋值；批量数据处理（运算/读写）。

参数的特点：

不必声明参数类型；使用未声明参数赋“极小值”（约为2E-100）；无论整型还是实型都按双精度存储；数组参数必须先定义后使用。

参数名不分大小写,即,“RAD”和“Rad”是相同的。

所有参数内部都是以大写形式存储的。

2.1标量参数,标量参数的使用应注意：

必须以字母开头，只能包含字母、数字和下划线；不能以下划线开头，以下划线开头/结尾的参数为系统隐含参数（*.status，命令无效）；不能超过32个字符；不能使用宏专用局部参数名：

ARG1ARG9和AR10AR99；不能使用由*ABBR命令定义的缩写；不能使用ANSYS标识字（Label）。

DOF：

TEMP，UX，PRES等。

常用：

ALL，PICK，STAT等。

用户定义：

如用ETABLE命令定义的。

数组类型：

如CHAR、ARRAY、TABLE等。

标量参数的定义方法：

1.利用*SET命令定义。

2.赋值号“”定义。

3.GUI菜单定义（如图2）：

UtilityMenuParametersScalarParameters4.启动时驱动命令定义。

5.提取ANSYS数据库数据赋值定义。

例如：

*SET，ABC，-24*SET，QR，2.07E11*SET，XORY，ABCInrad2.5Outrad8.2ThickOutradInrad启动时定义参数的两种途径：

在ANSYS启动命令之后按“NameValue”输入定义。

在ANSYS启动界面中进行定义。

举例：

Ansys-parm189.3-parm2-0.1Ansys-m1024-radius12.43-thick10.15-cname/filename/,提取ANSYS数据库数据赋值定义的两种途径：

*GET提取命令。

内嵌提取函数。

*GET提取命令：

从特定对象（点、单元或面等）中提取数据库数据，并赋予某个用户命令的Scalar参数，有两种途径：

菜单路径：

UtilityMenuParametersGetScalarData。

*GET命令的使用格式。

*GET，Par，Entity，ENTNUM，Item1，IT1NUM，Item2，IT2NUM其中：

Par将被赋值的参数名；Entity将提取对象关键字（NODE，ELEM，KP）；ENTNUM提取对象的号码（若为0指全部实体）；Item1，IT1NUM是指对象的项目名和项目号；Item2，IT2NUM同上。

菜单路径：

UtilityMenuParametersGetScalarData,内嵌提取直接返回一个数值并在当前使用，内嵌提取函数主要提取以下信息：

1）实体选择状态；2）选择下一个实体；3）面积；4）单元的表面；5）自由度结果；6）坐标最近节点或关键点；7）关键点/节点间距离或角度；8）节点、单元、关键点等的特征坐标值；9）节点见、关键点间以及节点到单元的距离；10）离关键点/节点/节点最近的关键点/节点/单元；11）节点关联单元/单元的逻辑节点号。

2.2数组参数,1.数值型数组默认的数组类型为数值型数组。

行列面下标从1开始的连续证书。

数组元素为整型或实型数。

2.字符型数组字符数组类型。

元素不超过8个字符。

行列面下标为从1开始的连续整数。

3.表一种特殊的数字数组类型。

可以实现定义元素间的线性插值。

每一行、列和面定义数组下标，下标为实数。

数组的定义,数组的赋值,表型数组可用于施加边界条件等，也可用于存储公式编辑器编辑的公式。

字符型数组用于存储字符串。

数组和表的值可以直接让程序画出来。

具体方法如下：

GUI：

UtilityMenuPlotArrayParameters命令：

*VPLOT,三、宏语言及程序控制,所谓APDL宏就是一个ANSYS命令序列，自动完成一定任务的文件。

ANSYS自身有很多宏文件，包括前处理、后处理的等。

用户可以编制自己常用的宏文件。

宏调用的对象包括：

ANSYS命令，GUI函数或将值传递给宏函数。

典型的宏文件示例：

/prep7/view,-1,-2,-3block,4,3,2sphere,1vsbv,1,2finish,ANSYS宏文件的扩展名可以规定为.mac，则它可以自动执行，等同于ANSYS命令。

宏文件名不能超过32个字符，不能以数字开头，扩展名不能超过8个字符，不能使用扩展名.MAC（用于ANSYS内部宏），文件名或文件扩展名中不能包含空格，不能包含当前文件系统禁止使用的字符。

3.1宏的创建,1）ANSYS宏的搜索路径（即宏放到这些目录即可自动执行）：

ANSYSdocu子目录：

/ansys9X/v91/ANSYS/apdl;ANSYS-MACROLIB环境变量指定路径；/PSEARCH指定路径；用户注册目录（homedirectory）；当前目录。

2）ANSYS宏文件的定义方法：

方法1参数的值不确定，参数名被写入文件中。

*CREATE，Fname，Ext，Dir*END方法2*CFOPEN，Fname，Ext，Dir，Loc*CFWRITE，Command方法3通过菜单创建：

UtilityMenuMacroCreateMacro方法4通过文本编辑器进行编辑。

这是最常用的方法,3）宏库的创建宏库文件包含一批宏，用*CREATE命令或文本编辑器创建。

宏库文件没有明确文件扩展名。

宏库的典型格式如下：

MACRONAME1/EOFMACRONAME2/EOFMACRONAME2/EOF,下面是包括两个简单宏的宏库文件：

mybloc/prep7/view，-1，-2，-3block，4，3，2finish/EOFmysphere/prep7/view，-1，-2，-3sphere，1finish/EOF,3.2宏的执行,宏执行的方法：

1）使用*USE命令。

在宏搜索路径中，从命令提示窗口输入*usemymarco；2）在菜单中UtilityMenuMarcoExecuteMarco；3）执行宏库中的宏，使用*ULIB命令，例如*ulib，mymarco，mlib，/myaccount/marcos/。

3.3循环与分支结构,3.3.1DO循环ANSYS的DO循环的基本结构为：

*DO，I，1，N*ENDDODO循环中包含什么内容没有限制，甚至可以是整个分析过程，并且DO循环可以多层嵌套。

3.3.2宏内子程序的调用APDL允许嵌套达20级的宏，可以给宏传递19个变量。

下面例子中宏库文件MYSTART宏，调用MYSPHERE宏创建球：

mystart/prep7/view，-1，-2，-3mysphere，1.2finish/eofmyspheresphere，arg1/eof,3.3.3无条件分支GOTO最简单的分支命令*GO，将程序跳转到一个指定的标记处而不执行其间的任何命令，程序从指定标记处继续执行。

*GO，：

BRANCH1！

这些命令将被跳过：

BRANCH1,3.3.4条件分支*IF命令APDL允许基于条件执行一系列交替的程序块，条件是通过比较两个数值（或代表数值的参数）。

简单的IFTHENELSE结构，可以将条件分支、循环等结合在一起来控制程序的执行。

例如在一个壳模型中，厚度thk定义为参数，且只有三个壳厚可用（即,1/8”,3/16”,1/4”）,则可有如下if-then-else结构:

et,1,63!

壳单元类型*if,thk,lt,2.5/16,thenthk=1/8!

用1/8ifthk3.5/16*elsethk=3/16!

否则用3/16*endifr,1,thk!

定义壳厚为实常数,3.3.5隐式DO循环隐式DO循环比DO循环更快，因为它在内存中执行。

典型格式为x：

y：

z。

z默认为1；例如n,1:

6,2:

12:

2将会执行下列步骤：

n,1,2n,2,4n,3,6n,6,12,四、定制简单对话框,可以通过指定变量对话框，提示信息，调用对话框等来直接通过界面交互操作，也可以增加程序的通用性和灵活性。

4.1单变量提示对话框,通过提示用户输入变量数值来确定模型的参数，也明确模型中需要输入的两，而且变量都可以有自己的默认值。

格式：

*ASK，Par，Query，DVAL功能：

提示用户输入一个参数值对话框值域：

Par参数名Query提示文字（最多32个字符）DAVAL参数的默认值,4.2多变量提示对话输入框,多变量提示对话输入框一次可以输入多个参数。

语法：

MULTIPRO，start，变量数*CSET，起始位置，终止位置，参数名，提示字符串，默认值MUKLTIPRO，end说明：

可以输入110个*CSET命令。

-BUTTON返回状态值；-BUTTON0表示按下了OK按钮；-BUTTON1表示按下了Cancel按钮；,下面例子给出一个输入对话框。

multipro，start，3*cset，1，3，beamW，Entertheoverallbeamwidth，12.5*cset，4，6，beamH，Enterthebeamheight，23.345*cset，7，9，beamL，Enterthebeamlength，50.0multipro，end,