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ansys几何建模及显示控制
入门教程
(14)
几何建模的其它常用命令
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2010-08-0708:
36:
32|分类:
ANSYS入门基础|标签:
建模、显示、控制、云图、矢量图、颜色、等值线
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几何建模的其它常用命令
图形控制命令
在采用命令流方式建模与求解过程中,一般不需要对屏幕的图形进行设置,但有时命令流中也用到,考虑到学习方便,这里简单进行介绍。
需要说明的是图形控制命令并不改变模型本身及其几何位置。
1.视图显示控制
2.编号、边界条件及面荷载显示控制
3.显示风格设置
4.多窗口显示技术
5.动画
6.注释
7.图形设备
8.图像输出
1.视图显示控制
主要命令如下表所示:
(1)图形平移、缩放和旋转
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Pan,Zoom,Rotate
该操作没有直接的对应方式,执行菜单后弹岀操作工具框。
(2)设置坐标轴方向
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>ViewSetting>ViewDirection
命令:
/VUP,WN,Label
其中Label
为方向选择,其值可取:
Label=Y
(缺省)
表示X轴水平向右,Y,Z轴垂直屏幕向外。
Label=-Y
表示
轴水平向左,
Y轴竖直向下,
Z轴垂直屏幕向外。
Label=X
表示
轴竖直向上,
Y轴水平向左,
Z轴垂直屏幕向外。
Label=-X
表示
轴竖直向下,
Y轴水平向右,
Z轴垂直屏幕向外。
Label=Z
表示
轴垂直屏幕向外,Y轴水平向右,Z
轴竖直向上。
Label=-Z
表示
轴垂直屏幕向外,Y轴水平向左,Z
轴竖直向下。
GUI
设置视图方向
:
UtilityMenu>PlotCtrls>ViewSetting>ViewDirection
命令:
/VIEW,WN,XV,YV,ZV
其中:
WN-
窗口号(下同),即对哪个窗口进行视图设置,可为ALL,缺省为1
XV,YV,ZV-总体坐标系下的某点坐标,此点与总体坐标系原点组成线的方向即为视图方向。
缺省时为(0,0,1)
即X轴水平向右,
Y轴竖直向上,Z轴垂直屏幕。
视图方向总是垂直屏幕,如需改变视图角度可用/ANGLE命令设置,如要改变坐标轴方向可用/VUP命令。
如果
XV=WP则视图方向垂直于当前工作平面,例如/VIEW,1,WP。
(4)设置视图旋转角度
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>ViewSetting>AngleofRotation
命令:
/ANGLE,WN,THETA,Axis,KINCR
其中:
THETA-要旋转的角度,如为负则按逆时针旋转,单位为度
Axis-旋转轴。
旋转轴有两种,一种是屏幕坐标系,其值可取XS,YS,ZS(缺省),另一种是总体直角坐标系
(XM,YM,ZM。
二者不同之处
是屏幕坐标系的轴旋转是改变视图方向,模型不动;而总体直角坐标系的轴旋转是视图方向不变,
而模型旋转。
所有轴都过焦点(屏
幕中心)。
KINCR-相对或绝对角度旋转。
KINCR=0(缺省)采用绝对角度旋转;KINCR=1采用相对角度旋转,即在上次
设置的基础上旋转该角度。
2.编号、边界条件显示控制
(1)编号和颜色显示控制
1编号显示控制
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Numbering
命令:
/PNUM,Label,KEY
Label-编号与颜色类型,其值可取:
=NODE:
在单元和节点上显示节点编号。
=ELEM:
在单元上显示单元编号和颜色。
=SEC:
在单元上显示截面号和颜色(由SECTYP命令设置截面)
=MAT:
在单元和几何图素上显示材料号和颜色。
=TYPE:
在单元和几何图素上显示单元类型号和颜色。
=REAL:
在单元和几何图素上显示实常数号和颜色。
=ESYS:
在单元和几何图素上显示单元坐标系号。
=LOC:
在单元上显示按求解排序的单元位置编号和颜色
=KP:
在几何图素上显示关键点号。
=LINE:
在几何图素上显示线号和/或颜色(可仅显示颜色)。
=AREA:
在几何图素上显示面号和/或颜色。
=VOLU:
在几何图素上显示体号和/或颜色
=SVAL:
在模型上显示面荷载数值和颜色,或在后处理中显示应力与等值线
=STAT:
列表显示当前/PNUM命令设置状态。
=DEFA:
恢复所有的/PNUM到缺省状态。
KEY-编号与颜色控制参数。
KEY=O则关闭指定类型的编号和颜色;
KEY=1则显示编号和颜色。
如果显示较高级图素,则低级图素仅显示编号,编号的颜色和图素本身采用缺
省方式;但显示本级图素时
颜色和编号同色,不同的图素显示不同的颜色。
MAT,TYPEREALESYS如为打开状态,则在执行命令xPLOT(x可为E,K,L,A,V)时显示出来,并且这
几项在显示时不能同时显
示,只能逐项显示。
当采用Zbuffered显示方式时,3D单元号和体号不能显示出来。
2颜色显示控制
命令:
/NUM,NKEY
其中NKEY为显示控制参数。
NKEY=0则颜色和编号同时显示(缺省);
NKEY=1仅显示颜色;
NKEY=2仅显示编号(缺省的单一颜色);
NKEY=-1颜色和编号都不显示(缺省的单一颜色)。
(2)显示边界条件和荷载的符号及数值
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Symbols
1显示边界条件及数值
命令:
/PBC,Item,--,KEY,MIN,MAX,ABS
2显示面荷载符号
命令:
/PSF,Item,Comp,KEY,KSHELL,Color
3显示体荷载符号
命令:
/PBF,Item,--,KEY
4显示单元初始条件
命令:
/PICE,Item,--,KEY
5显示其它各种符号
命令:
/PSYMB,Label,KEY
具体说明如下:
1显示边界条件及数值
命令:
/PBC,Item,--,KEY,MIN,MAX,ABS
Item-显示内容参数,有很多项可选择。
主要有:
U-平动自由度约束,ROT-转动自由度约束,TEMP度,F---集中力,M---弯矩,MAST---主自由度,
CP-耦合节点,
CE-节点约束方程,NFOR-节点力,NMOM-节点弯矩,RFOR-支反力,RMOM-支反弯矩,PATH-路
径,ACEL-加速度,
ALL-所有上述项目。
KEY-符号显示控制参数。
KEY=O不显示符号;
KEY=1显示符号;
KEY=2在符号附近显示数值。
MIN,MAX-在屏幕上要显示数值的最小和最大值范围,数值不在该范围内的不显示。
ABS-绝对值号。
如KEY=2且ABS=O(缺省)则显示在MIN〜MAX之间的数值;如果KEY=2且ABS=1则显示绝对值在MIN~MAX之间的数值;
3.显示风格设置
(1)设置曲线图形练习
例如二力杆的几何非线性分析及其荷载位移曲线如下:
finish$/clear$/prep7
pi=acos(-1)$l0=1000
et,1,link1$mp,ex,1,$r,1,1
k,1$k,2,l0*cos(15/180*pi),l0*sin(15/180*pi)$k,3,2*kx
(2)
l,1,2$l,2,3$lesize,all,,,1$lmesh,all$finish
/solu
dk,1,all$dk,3,all$fk,2,fy,
antype,0$nlgeom,1$nsubst,500$outres,all,all$arclen,1
arctrm,u,600,2,uy$solve
/post26
nsol,2,2,u,y
PROD,3,2,,,,,,-1
prod,4,1,,,,,,
xvar,3
/axlab,x,displacementofkp2(mm)!
设置X轴名称
/axlab,y,P(N)!
设置Y轴名称
/gropt,view,1!
设置视图控制
/gropt,divx,12!
设置X轴为12等分刻度点,结合数值范围,则50一点
/gropt,divy,16
则25一点
标记
/gthk,curve,4
/xrange,0,600
/yrange,-200,200
plvar,4
/gmarker,1,3,2
设置曲线线宽为
2倍的缺省线宽
设置X轴数据范围为0〜600
设置Y轴数据范围为-200〜200
显示曲线。
绘制变量4的曲线
设置曲线标记为菱形,且每隔两个数据点一个
设置Y轴为16等分刻度点,结合数值范围,
不绘制曲线,仅显示标记
显示曲线。
绘制变量4的曲线
仅X轴方向设置网格
将坐标轴颜色设为绿色
将坐标轴旁的刻度值设为蓝色
将网格线颜色设为红色
将坐标轴名称设为黄色
将曲线颜色设为洋红色
将图形区背景色设为黄绿色
显示曲线。
绘制变量4的曲线
/gthk,curve,-1!
plvar,4!
/grid,3!
/color,axes,8!
/color,axnum,4!
/color,grid,12!
/color,axlab,10!
/color,curve,2!
/color,grbak,9!
plvar,4!
结果文件中,数据组的摘要(ResultsSummary)如下:
*****INDEXOFDATASETSONRESULTSFILE*****
最终结果的变形形状:
关键点2,位移迭代过程曲线:
关键点2,位移迭代过程曲线-显示为虚线:
关键点2,位移迭代过程曲线-显示为不同颜色:
(2)单元尺寸和形状
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Style>SizeandShape
①图素收缩显示控制
命令:
/SHRINK,RATIO
时,都设为。
当几何模
其中RATIO为图素的收缩比例,其值在〜之间,缺省为,即没有收缩。
当其值大于
型或有限元模型比较复杂时,为查看方便,使用此命令可使相邻的图素分开,其关系及其它显示更清晰和明确。
2显示单元形状
命令:
/ESHAPE,SCALE,KEY
SCALE-缩放系数,其值可取:
=0(缺省):
对线单元和面单元使用简单的形状显示。
=1:
使用实常数或定义的截面以实体方式显示单元形状
=FAC:
以FAC乘以实常数如壁厚,以实体方式显示单元形状。
KEY-当前壳厚度显示控制参数。
SHELL181、SHELL208及SHELL209有效);
9条等值线按均匀间隔显示数据的变化,
KEY=0(缺省),用当前厚度以实体方式显示壳单元(仅对
KEY=1使用初始厚度以实体方式显示壳单元。
(3)等值线显示控制
缺省情况下,ANSYS从要显示的数据中自动选择最大值和最小值,并以
但有时为观察方便,需要用户设置等值线的显示风格。
a.
均匀等值线设置
GUI
:
UtilityMenu>PlotCtrls>Style>Contours>UniformContours
命令:
/CONTOUR,WN,NCONT,VMIN,VINC,VMAX
NCONT-等值线数目。
缺省情况为9条,对Win32可小于等于9条;对Win32c可小于等于128条,当为
128条时,等值线就成了
连续光滑的阴影效果;对3D图形设备,缺省时图形显示为连续光滑的阴影效果,横跨了128
条可用等值线。
缺省图例采用
9种颜色框,但它覆盖了图形窗口中所有的颜色范围,图例颜色框的变化与NCONT目关。
图
形设备的设置可采用/SHOW命令。
VMIN-等值线的最小值。
如VMIN=AUTO则根据NCONT自动在最小和最大范围内计算等值线的值;如
VMIN=USEF则采用上一次的值。
VINC-等值线间的增量,缺省为(VMAX-VMIN/NCONT
VMAX-等值线的最大值,如果指定了VMIN和VINC则此值将被忽略。
等值线与当前显示方式有关,当为矢量方式时,用线条表示等值线,可用到128条,但带文字标注时最多24条;
如为光栅方式,则用彩色云图表示等值线,可用到128种颜色。
b.设置等值线的文字标注
命令:
/CLABEL,WN,KEY
其中KEY为文字标注控制参数。
KEY=0或1(缺省)则采用文字或颜色标注等值线,且有图例标注;
KEY=-1不进行文字标注且无图例,但用颜色标识;
KEY=N则每隔N个单元显示其文字注解。
ANSYS中的等值线在光栅模式中用颜色标识(云图),而在矢量模式中用线条标识(等高线),缺省采用光栅模式
即颜色标识。
在矢量模式中等值线加入字母标识,如KEY=-1则等值线中不加入文字标注,且无图例;如KEY=N则所
加入的字母可以通过N值调整疏密,且有图例;而在光栅模式中,使用该命令可以增加(KEY=0或1)或移走(KEY=-1)图例,但结果仍采用云图标识。
(4)颜色设置
ANSYS记录色彩的方法是对各种色彩定义不同的索引号,为每一索引号分配不同的色彩,通过索引号和所分配的色
彩定义彩色图。
通过CMAP程序可生成用户化的彩色图文件,其启动方式有两种,可在ANSYS内部启动CMAP程序,也
可在外部启动CMAP程序。
这里不作详细介绍。
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Style>Color>
命令:
/COLOR,Lab,Clab,N1,N2,NINC
其中:
Lab-设置颜色的项目标识,缺省采用默认的颜色图。
常用的有:
=AXES:
坐标轴颜色设置,用于绘制曲线图形时。
如/color,axes,8将坐标轴设为绿色。
=AXNUM:
坐标轴刻度值的颜色设置,用于绘制曲线图形时。
=NUM:
设置编号为NUM的图素及其它(单元类型、材料号等)颜色
=OUTL:
设置单元、面积、体等的边界颜色。
如/color,outl,4将边界设为蓝色。
=elem:
设置以N1,N2,NINC为选择范围的单元颜色。
如/color,elem,12,30,40将编号为30~40的单元设
为红色显示。
该命令仅对Eplot命令有效。
=line:
设置以N1,N2,NINC为范围的线颜色。
如/color,line,8,2,11将编号为2~11的线颜色设为绿色。
该命令仅对lplot命令有效。
=area
:
设置以N1,N2,NINC为范围的面颜色。
该命令仅对
aplot命令有效。
=Volu
:
设置以N1,N2,NINC为范围的体颜色。
该命令仅对
vplot命令有效。
=ISURF
:
设置等值面的颜色(如应力等值面)。
=WBAK
:
设置窗口背景颜色。
如/color,wbak,8,1将窗口
1的背景颜色设为绿色。
边界条件颜色设置,Lab可为U,ROT,TEMP,PRES,F,M,CP,CE,NFOR,PATH等。
=GRBAK
:
绘图(POST26区的背景颜色。
如/color,grbak,15。
=GRID
:
设置网格线颜色;
=AXLAB
:
设置坐标轴名称的颜色;
=CURVE
:
设置曲线颜色。
=CM:
设置组件颜色,N1为组件名。
该命令可将某个组件以设定的颜色显示岀来。
=PBAK
:
激活阴影背景参数。
格式/COLOR,PBAK,Key_On_Off,KEY_TYPE,KEY_INDEX
Key_On_Off控制背景色的打开与关闭,数值为ON或1,OFF或0。
KEY_TYPE设定阴影背景的变化类型,其值可取0,1,2,3,-1(纹理图案背景)
KEY_INDEX与背景色或纹理相应的整数值。
如为纹理图案背景,则与/txtre命令的NUM相同,
如为其它背景色,则与Clab设定的颜色号相同。
如/color,pabk,on,1,12将背景设为红色,且从上到下逐渐加深颜色
如/color,pbak,on,2,8将背景设为绿色,且从右到左逐渐变浅颜色
如/color,pbak,on,-1,15将背景设为砖墙式图案。
PBAK选项优于WBAK选项,即采用PBAK则覆盖了WBAK选项。
屏幕背景色为白色与背景色取反是不同的。
Clab
为颜色号码或名称参数,
其值可取:
=BLAC
或0黑色;
=MRED或1洋红色;=MAGE或2浅红;=BMAG或3紫红;
=BLUE
或4蓝色;
=CBLU或5青蓝;=CYAN或6青色;=GCYA或7青绿;
=GREE
或8绿色;
=YGRE或9浅黄;=YELL或10黄色;=ORAN或11橘红;
=RED
或12红色;
=DGRA或13暗灰;=LGRA或14亮灰;=WHIT或15白色
使用/color,defa可恢复缺省设置,
使用/color,stat可列表显示当前设置。
(5)设置图形中浮点数显示方式
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Style>FloatingPointFromat
命令:
/GFORMAT,Ftype,NWIDTH,DSIGNF
Ftype-类似FORTRAN语言中的数据格式,
Ftype可为G,F,E和Automatic(缺省)。
NWIDTH-数据总长度,最大为12(缺省)。
DSIGNF-小数点后的位数,缺省时根据Ftype和NWIDTH计算确定。
对于F格式,DSIGNF范围为0〜NWIDTH-3o如/gformat,f,10,4则设置了总长度为10,小数点后4位
的显示方式,如果某些数据超岀则显示该数据的整数部分。
对于G和E格式,DSIGNF范围为0〜NWIDTH-6,女口/gformat,E,12,4。
(6)设置变形放大系数
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>Style>DisplacementScaling
命令:
/DSCALE,WN,DMULT
其中DMULT为变形放大系数,当NLGEOM为ON时缺省为;当NLGEOM为OFF时缺省为AUTO。
当DMULT=AUTC或0时,
自动缩放位移,其最大位移值以5%的模型最大长度进行显示,是NLGEOM为OFF时的缺省设置;当DMULT=1时,不
对位移进行缩放,是NLGEOM为ON时的缺省设置;当DMULT=FACTOR数值),则通过该FACTOR值缩放;当DMULT=OF时则删除位移缩放;当MULT=USEF则采用上一次设置值。
在显示应力云图时,如希望在没有位移的模型上显示,则可采用/DSCALE,,OFF。
(7)设置矢量显式长度
命令:
/VSCALE,WN,VRATIO,KEY
VRATIO为放大倍数
4.多窗口显示技术
多窗口显示技术可将屏幕分为几个窗口分别显示不同的内容。
多窗口显示控制的主要命令
(1)设置窗口布局
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>WindowControl
UtilityMenu>PlotCtrls>Multi-WindowLayout
命令:
/WINDOW,WN,XMIN,XMAX,YMIN,YMAX,NCOPY
WN-窗口编号(1〜5),缺省为1,也可为ALL。
XMIN,XMAX,YMIN,YMAX-窗口大小的屏幕坐标。
屏幕X坐标为-1〜,Y坐标为-1〜1,其原点在屏幕中心。
女口XMIN=OFF则关闭先前定义的窗口;
如XMIN=ON则激活先前定义的窗口;如XMIN=FULL则为全屏幕
窗口;
如XMIN=LEFT,RIGH,TOP,BOT则为半屏幕窗口;如
XMIN=LTOP,LBOT,RTOP,RBO则为1/4屏幕窗口;
如XMIN=SQUA则在当前图形区域形成一个最大的正方形窗口;
如XMIN=DELE则删除这个窗口。
NCOPY-从NCOPY号窗口复制其设置到当前的窗口,如为0或空则不复制。
该命令缺省为一个窗口,且为全屏幕。
例如下列命令设置了四个窗口,1和2在屏幕上半部的左右,3和4在屏幕下半部的左右。
/window,1,ltop$/window,2,rtop$/window,3,lbot$/window,4,rbot
①图素显示控制
命令:
/GTYPE,WN,LABEL,KEY
WN-窗口号(1〜5).
LABEL-显示图素选项,其值可取NODE,ELEM,KEYP,LINE,AREA,VOLl和GRPH
KEY-开关,为0则关闭选定的图素显示,为1则打开选定的图素显示。
该命令可为不同的窗口选择显示不同
的图素及后处理结果显示。
在缺省状态下,各种图素的显示处于打开状态。
当为ELEM时可通过/GCMD命令控制单元显示。
当为GRPH时则其它图素类型
显示则关闭,相反的当为其它图素类型时则GRPH处于关闭状态。
该命令的设置不受当前窗口关闭的影响,一旦激活后使用/gplot命令显示图素时也有效。
②显示所有图素
命令:
GPLOT
该命令显示/GTYPE设置的所有图素。
当为多重窗口时,只要该窗口是活动的,则按/GTYPE的设置显示各个窗口
的图素。
但是GPLOT命令同xPLOT不一样,在执行GPLOT前总是立即清屏,不管当前是否使用了/NOERASE不清屏命令,而xPLOT则受/NOERASE的约束。
这两个命令结合可同时显示带编号和颜色的不同级图素。
(3)图形擦除
GUI:
UtilityMenu>PlotCtrls>EraseOptions
1立即清屏
命令:
ERASE
类似于硬件屏幕擦除键,执行该命令后立刻彻底清除屏幕,而不管随后执行何命令。
该命令自动包含在了xPLOT命令之中,如果先执行了
/NOERASE命令,执行ERASE命令也清除掉显示区域,但随后的/REPLOT命令则显示执行/NOERASE前的内容;如果
这两个命令之间使用了xPLOT命令,则/REPLOT显示执行/NOERASE之后的内容。
2显示之前清屏
命令:
/ERASE
执行该命令后,屏幕显示区域不马上清除,只有在随后的显示时才清除屏幕。
系统缺省为/ERASE,使用/NOERASE
命令可反之。
3不清屏
命令:
/NOERASE
执行该命令后,当前显示的内容被保留,随后显示的内容叠加到前面的显示内容上。
例如利用多窗口显示技术,在4个窗口中分别显示关键点及编号、线及编号、面及编号、体,并关闭总体坐标系
显示等。
/prep7!
进入前处理
cyl4,,,1,,,-200,3!
创建部分圆柱体
/win,1,ltop$/w