ANSYS基础教程APDL基础Word文档下载推荐.docx
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bb=cos(30)
theta=atan(slope)
pi=acos(-1)
jobname=‘proj1’
用*SET看有用参数列表
以上例子是关于标量参数的,它只有一个值—数字或者字符。
ANSYS也提供数组参数,它有若干个值。
数字数组和字符数组都是有效的。
字符数组在本教程中不讨论。
一些命名规则:
参数名不超过8个字符,并以字母开头。
参数名中只能出现字母,数字和下划线。
避免以下划线开头,这在ANSYS中另有它用。
参数名不分大小写,如“RAD”和“Rad”是一样的。
所有的参数都以大写形式存储。
避免使用ANSYS标识,如STAT,DEFA,和ALL。
B.使用参数
使用参数时,只需在对话框中或通过命令输入参数名就行了。
例如,利用参数定义一个w=10,h=5的矩形,
–您可以使用以下菜单:
Preprocessor>
Create>
Rectangle>
By2Corners+
–或命令:
/prep7
blc4,,,w,h
注意:
当使用参数时,ANSYS将立刻把参数名换为它的值。
上一个例子中的矩形将被存为10x5,而不是wxh。
也就是说,如果你在生成矩形后再改变w或h的值,矩形将不被修改。
其它一些关于参数用法的例子:
/filnam,jobname
!
作业名
youngs=30e6
mp,ex,1,youngs
杨氏模量
force=500
fk,2,fy,-force
2号关键点的力
fk,6,fx,force/2
6号关键点的力
C.从数据库中获取信息
从数据库中获取信息并给参数赋值,使用*GET命令或UtilityMenu>
GetScalarData...
对获取大量信息是很有用的,包括模型和结果数据,请参看*GET命令的详细资料。
*get,x1,node,1,loc,x
x1=节点1的x坐标[CSYS]*
/post1
*get,sx25,node,25,s,x
sx25=节点25的x方向应力[RSYS]*
*get,uz44,node,44,u,z
uz44=节点44的UZ方向的位移[RSYS]*
nsort,s,eqv
对节点的vonMises应力排序
*get,smax,sort,,max
smax=排序的最大值
etable,vol,volu
用vol存储单元体积
ssum
对单元表的列求和
*get,totvol,ssum,,vol
totvol=对vol的列求和
*CSYS=激活坐标系(CSYS)
RSYS=激活的结果坐标系(RSYS)
一些数据可以通过函数获取。
例如:
x1=nx
(1)
x1=节点1的x坐标[CSYS]*
nn=node(2.5,3,0)
nn=在(2.5,3,0)处的节点[CSYS]*
ux25=ux(25)
ux25=25号节点的UX值[RSYS]*
temp93=temp(93)
temp93=节点93的温度值
width=distnd(23,88)
width=23号节点和88号节点间的距离
RSYS=激或的结果坐标系(RSYS)
在一些地方您可以直接取函数值,就象用一个参数一样。
例如:
k,10,kx
(1),ky(3)
10号关键点x坐标取1号关键点的x坐标,y坐标取!
3号关键点的y坐标
k,11,kx
(1)*2,ky(3)
[CSYS]*
f,node(2,2,0),fx,100
在节点(2,2,0)施加力FX[CSYS]*
APDL基础
1概要:
利用格式Name=Value定义参数.
参数值可以是一个数值,一个以前定义过的参数,一个函数,一个参数表达式,或者一个字符串。
利用*GET命令或函数从ANSYS数据库中获取信息。
ANSYS存储的是参数的实际值(数字或字符串),而不是参数名。
2.数组参数
数组参数是能够容纳多个值的参数
数组参数可以是1-D,2-D,or3-D.
–1-D:
m行x1列
–2-D:
m行xn列
–3-D:
m行xn列xk面
本章主要讨论怎样定义和使用数组参数.
主要内容:
A.数组参数的类型
B.怎样定义数组
C.获取数据库信息
D.数组操作
A.数组参数的类型
有三种数组参数类型:
–数值数组
–表
–字符数组
数值数组是标准的1-D,2-D,或3-D数值矩阵,如下面的BB
–BB(2,3)=704
–BB(3,1)=1033
–等.
数据表除了行、列、面可以是实数外与数值数组类似。
–第零行、零列、零面必须填充数字。
–对定义随时间变化的载荷和类似情况非常有用
–例如,表FORCE可以表示力随时间的变化关系,第零行表示时间值。
FORCE(0.4)=279.9996
FORCE(6.5)=560.0
FORCE(8.9)=119.25
等
一个字符型数组是1-D,2-D,或3-D的字符串矩阵
–可用来存放文件名,自由度标识等
–每个字符串不超过8个字符。
B.怎样定义数组
定义数组的步骤:
1.指定类型和维数
–UtilityMenu>
ArrayParameters>
Define/Edit>
Add
–或使用*DIM命令.例如:
*dim,aa,array,4!
4x1x1array
*dim,force,table,5!
5x1x1table
*dim,bb,array,5,3!
5x3x1array
*dim,dofs,char,6!
6x1x1characterarray
2.给数组赋值
Edit
–或使用*VEDIT命令
–或使用“=”命令.例如:
bb(1,1)=11,21,31,41,51
bb(1,2)=12,22,32,42,52
bb(1,3)=13,23,33,43,53
对于表型数组,必须定义第0位置。
否则,取缺省值7.8886E-31.
–例如:
force(1,1)=0,560,560,238.5,0
force(1,0)=1E-6,0.8,7.2,8.5,9.3
force(0,1)=0
·
对字符数组,不能以图形方式填充字符串
–使用“=”命令键入值,接着用*STAT显示字符串
–每个字符串必须用单引号括起来
dofs
(1)=‘ux’,‘uy’,‘uz’,‘rotx’,‘roty’,‘rotz’
*stat,dofs
给数组赋值的其他方法:
–用*VFILL命令或(UtilityMenu>
Fill)预定义函数赋值
跃阶函数
随机函数
–从一个文件读入数据:
*VREAD用于数值数组
*TREAD用于数据表
或UtilityMenu>
ReadfromFile
–从数据库获取(下一步讨论).
C.获取数据库信息
正如*GET从数据库获取标量数据,可以用*VGET获取数组信息.
–或UtilityMenu>
GetArrayData
先定义数组,然后获取数据.
例如:
*dim,dispval,array,20,3
20x3array
*vget,dispval(1,1),node,1,u,x
UXofnodes1-20incolumn1
*vget,dispval(1,2),node,1,u,y
UYincolumn2
*vget,dispval(1,3),node,1,u,z
UZincolumn3
其他可获取的数组信息类型:
–节点和关键点坐标(当前坐标系)
–单元属性,体,面等.
–实体的选择状态(1选上,0未选上)
–节点应力,应变,温度梯度,热通量等
–单元表数据
–等…
D.数组操作
一旦定义了数组参数,就可以对它们进行各种操作
ArrayOperations
–或使用*VFUN,*VOPER,*VSCFUN,*VWRITE等命令
*VFUN对单个数组操作
–*vfun,b
(1),sin,a
(1)等价于b(j)=sin(a(j))
–其他操作包括:
自然对数,常用对数,指数
平方根,排序,复制
局部坐标系与整体坐标系的相互转换关系
路径的切线和法线矢量
*VOPER对两个数组参数操作。
–*voper,c
(1),a
(1),sub,b
(1)等价于c(k)=a(k)-b(k)
–其它操作包括:
加,减,乘,除
最小值,最大值,逻辑运算
微分,积分
点积和叉积
*VSCFUN定义数组参数的属性。
–*vscfun,maxval,max,a
(1)等价于一个标量maxval=max(a(i))
求数组的所有元素的和
诸如标准偏差,中值,平均数等统计量
最小值/最大值,最小值/最大值的位置
第一个和最后一个非零记录的位置
*VWRITE把数据按格式写进文件
*cfopen,wing,dat
*vwrite
(/,3x,’NodeNumber’,4x,’Temperature’,/)
*vwrite,nnum
(1),tval
(1)
(5x,f6.0,6x,e14.8)
*cfclose
将会创建一个名为wing.dat的文件,包含指定格式的nnum和tval数组
3宏基础
APDL(ANSYS参数设计语言)最强有力的特征之一是创建宏的能力。
宏就是一系列贮存在一个文件中的ANSYS命令,并且能象一个ANSYS命令一样来运行。
常用宏功能:
–它可以如同ANSYS命令一样具有变量。
–分支和循环用来控制一系列命令。
–交互式特征如图形拾取,提示,以及对话框。
–宏可以嵌套――一个宏引用第二个宏,第二个宏引用第三个宏,等等―一直可嵌套20级。
宏基础
本文给出创建宏的基本步骤:
A.创建一个宏
B.带参数的宏
C.分支
D.循环
E.总的指导方针
更多的细节,请参考APDL程序指南等
A.创建宏
创建一个宏,在文本编辑器中,创建一系列命令,并以文件名name.mac保存它们.
–name以一个字母开始,可以达32个字符。
在文件名中空格不允许。
避免特殊字符。
确保name不是一个有效的ANSYS命令。
可以在开始或所有处理器(PREP7,POST1,等等)中进行检验。
如果得到这种信息...不是有效的命令或宏…那么这个名字是“安全的”。
–扩展名.mac允许你运行宏如同运行一个命令一样:
只需敲入name。
例子:
–宏totvolume.mac用来计算所有单元的整个体积:
esel,all!
选择所有单元
etable,volume,volu!
将所有单元体积建立单元表
ssum!
求解单元表选项总和
*get,totvol,ssum,,item,volume!
totvol=体积总和
*stat,totvol!
列totvol值
–-在Post1(在求解之后)中发出totvolume来计算整个体积。
搜索路径:
-ANSYS首先在下列搜索路径中寻找文件name.mac并运行它:
1./ansys57/docu
2.在ANSYS_MACROLIB环境变量路径中。
3.在WINDOWS系统中的注册路径。
4.当前工作路径。
-如果在上级路径和下级路径同时寻找到同样的文件名,则采用上级路径。
B.带参数的宏
通过特殊的字符名,你可以创建多达20个参数的宏:
-NAME,arg1,arg2,arg3,…,ar10,ar11,ar12,…,ar20
参数如同标准的ANSYS命令中的参数,可以为:
–数字
–字符(被包括在单引号中)
–参数(标量或数组)
–参数表达式
参数的意义由所定义的宏来决定。
例如,我们可以定义宏totvolume.mac来计算指定类型的所有单元体积和:
-TOTVOLUME,TYPE
宏具体如下:
esel,s,type,,arg1
etable,volume,volu
ssum
*get,totvol,ssum,,item,volume
*vwrite,arg1,totvol
(‘Totalvolumefortype’,f4.0,’elements=’,f8.2)
求解之后在通用后处理器中发出totvolume,1将得出下列结果:
注意:
–-特殊的字符名ARG1-ARG9和AR10-AR99仅仅是局部参数,仅仅在该宏中有效。
一旦宏运行结束后并返回ANSYS主程序,它们将无意义。
避免在模型的其它地方应用这些名称。
–-无论何时应用参数时,一定通过在宏中包含注释来描述它们的意义。
例如,下面在宏totvolume.mac的开始处的注释是非常有用的。
!
MacroTOTVOLUME.MACtocalculatetotalvolumeofelements
Usage:
TOTVOLUME,TYPE.validonlyinPOST1afterasolve
TYPE=validelementtypenumber
esel,stype,,arg1
…
C.分支
通过应用IF-THEN-ELSE结构,在只有一定的条件满足的情况下,你可以运行一个命令或命令块。
在*IF和*ELSEIF命令中,可以运用AND,OR,或XOR比较符。
–IF,A,EQ,B,AND,C,GT,D,THEN
分枝以*IF开始和*ENDIF结束。
*ELSEIF和*ELSE在它们中也可以使用:
*if,x,eq,y,then
,,,,,
*elseif,x,eq,z,then
*else
*endif
例如,你可以在宏totvolume.mac中增加if-test来测试输入的变量是的有效性:
*if,arg1,lt,1,then!
如果ARG1小于1
*msg,warn!
发出一个警告
Elementtypenumbermustbe1orgreater!
退出宏
/eof
esel,s,type,,arg1!
选择所有确定类型的单元
建立单元表
求解单元表数据总和
发出totvolume,-1将得出下列结果:
D.循环
DO循环允许执行一个命令块数次。
实际上在DO循环中对其中包含什么内容没有限制。
你可以包含任何ANSYS命令――包括前处理,求解和处理――这是在条件允许的情况下。
*DO开始循环,*ENDDO结束循环。
-你可以用*EXIT(退出循环)和*CYCLE(跳到DO循环末)控制循环。
-EXITT和CYCLE也可以根据if-test的结果来执行。
作为一个例子,我们通过加入DO循环来扩展宏totvolume.mac,计算所有单元类型并将它们各的体积保存在数组参数中。
--MacroTOTVOLUME.MACtocalculatetotalelementvolume.
--Usage:
IssueTOTVOLUMEinPOST1afterasolution.
--Result:
--a)evolume(i)=totalvolumeforelementtypei
--b)totvol=grandtotalvolume
*get,numtypes,etype,,num,count!
Getnumberofelementtypes
*dim,evolume,array,numtypes!
Openanumtypesx1array
*do,i,1,numtypes!
Fori=1-numtypes...
esel,s,type,,i!
Selectelementsoftypei
etable,volume,volu!
Storevolumeinelementtable
ssum!
Sumelementtableitems
*get,totvol,ssum,,item,volume!
totvol=sumof‘volume’
evolume(i)=totvol!
Storetotvolinevolume(i)
*enddo!
Endofdo-loop
*vscfun,totvol,sum,evolume(i)!
totvol=grandtotalvolume
esel,all!
Activatefullsetofelements
E.一般注意事项
建立短小且简单的宏。
当创建宏的时候,可以在ANSYS命令窗口中剪切并粘贴命令来检测这些命令的顺序是否正确。
运用注释来描述意图或期望的执行结果。
在自己的目录中保存你自己的宏。
在ANSYS_MACROLIB环境变量目录中保存那些任何人都可以进入的宏。