完整版ANSYS命令流总结全.docx
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完整版ANSYS命令流总结全
ANSYS结构解析单元功能与特征
/可以构成一一些命令,一般是一种整体命令(session),三十也有特别,比方是办理!
是说明说明符号,,与其余软件的说明是相同的,ansys不作为命令读取,
/POST1
*此符号一般是APDL的表记符,也就是ansys的参数化语言,如*do,,,*enddo等等
NSEL的意思是nodeselect,即选择节点。
s就是select,选择。
DIM是定义数组的意思。
array数组。
MP命令用来定义资料参数。
K是建立要点点命令。
K,要点点编号,x坐标,y坐标,z坐标。
K,NPT,X,Y,Z是定义要点点,K是命令,NPT是要点点编号,XYZ是坐标。
NUMMRG,keypoint用这个命令,要保证要点点的地点完整相同,不过要点点号不一样样的才行。
这个命令关于重复的线面都可以用。
这个很简单,压缩要点。
Ngen复制节点
e,节点号码:
这个命令式经过节点来形成单元
NUMCMP,ALL:
压缩所有编号,这样你所有的线都会挨次次重新编号~你若是需要固定的线固定的标号NSUBST,100,500,50:
经过指定子步数来设置载荷步的子步
LNSRCH线性搜寻是求解非线性代数方程组的一种技巧,此法会在一段区间内,以必定的步长逐渐搜寻根,对比常用的牛顿迭代法所要耗费的计算量大得多,但它可以防备在一些状况下牛顿迭代法出现的跳跃现象。
LNSRCH激活线性搜寻
PRED激活自由度求解展望
NEQIT指定一个荷载步中的最大子步数
AUTOTS自动求解控制打开自动时间步长.
KBC-指定阶段状也许用跳板装载里面一个负荷步骤。
SPLINE:
P1,P2,P3,P4,P5,P6,XV1,YV1,ZV1,XV6,YV6,ZV6(生成分段样条曲线)
*DIM,Par,Type,IMAX,JMAX,KMAX,Var1,Var2,Var3(定义载荷数组的名称)
【注】Par:
数组名
Type:
array数组,仿佛fortran,下标最小号为1,可以多达三维(缺省)
char字符串组(每个元素最多8个字符)
table
IMAX,JMAX,KMAX各维的最大下标号
Var1,Var2,Var3各维变量名,缺省为row,column,plane(当type为table时)
/config是设置ansys配置参数的
命令格式为/CONFIG,Lab,VALUE
Lab为参数名称value为参数值
比方:
/config,MXEL,10000的意思是最大单元数为10000
杆单元:
LINK1、8、10、11、180
梁单元:
BEAM3、4、23、24,44,54,188,189
管单元:
PIPE16,17,18,20,59,60
2D实体元:
PLANE2,25,42,82,83,145,146,182,183
3D实体元:
SOLID45,46,64,65,72,73,92,95,147,148,185,186,187,191
壳单元:
SHELL28,41,43,51,61,63,91,93,99,143,150,181,208,209
弹簧单元:
COMBIN7,14,37,39,40
质量单元:
MASS21
接触单元:
CONTAC12,52,TARGE169,170,CONTA171,172,173,174,175,178
矩阵单元:
MATRIX27,50
表面效应元:
SURF153,154
粘弹实体元:
VISCO88,89,106,107,108,
超弹实体元:
HYPER56,58,74,84,86,158
耦合场单元:
SOLID5,PLANE13,FLUID29,30,38,SOLID62,FLUID79,FLUID80,81,SOLID98,FLUID129,INFIN110,111,FLUID116,130
界面单元:
INTER192,193,194,195
显式动力
解析单元:
LINK160,BEAM161,PLANE162,SHELL163,SOLID164,COMBI16
杆单元
单元名称
简称
节点数
节点自由度
特征
备注
LINK1
2D杆
2
Ux,Uy
EPCSDGB
常用杆元
LINK8
3D杆
Ux,Uy,Uz
EPCSDGB
LINK10
3D仅受拉
EDGB
模拟缆索的废弛及
或仅受压杆
缝隙
LINK11
3D线性调理
EGB
模拟液压缸和大转
器
动
LINK180
3D有限应变杆
EPCDFGB
另可考虑粘弹塑性
E-弹性(Elasticity),P-塑性(Plasticity),C-蠕变(Creep),S-膨胀(Swelling),D-大变形或大挠度
deflection),F-大应变(Largestrain)或有限应变(Finitestrain),B-单元存亡(Birthanddead),G-
化(Stressstiffness)或几何刚度(Geometricstiffening),A-自适应降落(Adaptivedescent)等。
(Large
应力刚
平时用LINK1和LINK8模拟桁架结构,如屋架、网架、网壳、桁架桥、桅杆、塔架等结构,以及吊桥的吊杆、
拱桥的系杆等构件,一定注意线性静力解析时,结构不可以是几何可变的,不然造成位移超限的提示错误。
LINK10可模拟绳子、地基弹簧、支座等,如斜拉桥的斜拉索、悬索、索网结构、缆风索、弹性地基、橡胶支座等。
LINK180除不具备双线性特征(LINK10)外,它均可应用于上述结构中,并且其可应用的非线性性质更加广泛,增添了粘弹塑性资料。
⑸LINK1、LINK8和LINK180单元还可用于一般钢筋和预应力钢筋的模拟,其初应变可作为施加预应力的方式
梁单元
梁单元分为多种单元,分别拥有不一样的特征,是一类轴向拉压、曲折、扭转
(3D)单元。
单元
简称
节
节点
特征
备注
名称
点
自由度
BEAM3
2D弹性梁
2
Ux,Uy,
EDGB
常用平面梁元
Rotz
BEAM23
2D塑性梁
2
EPCSDFGB拥有塑性等功能
BEAM54
2D渐变不对称梁
2
EDGB
不对称截面,可偏移中心轴
BEAM4
3D弹性梁
2
Ux,Uy,Uz
EDGB
拉压弯扭,常用
3D梁元
Rotx,Roty,Rotz
BEAM24
3D薄壁梁
2+1
EPCS
拉压弯及圣文南扭转;张口或
DGB
闭嘴截面
BEAM44
3D渐变不对称梁
2+1
EDGB
拉压弯扭,不对称截面,可偏
移中心轴,可开释节点自由
度,可采纳梁截面
BEAM188
3D线性有限应
2+1
Ux,Uy,Uz
EPCD
粘弹塑Timoshenko梁,计入剪
变梁
Rotx,Rot
FGB
切变形影响;可增添翘曲自
y,Rotz
由度;可采梁截面
BEAM189
3D二次有限应变梁
3+1
或增添warp
BEAM188,但属二次梁单元。
单元使用别的应注意的问题:
⑴梁单元面积和长度不可以为零,且2D梁元一定位于
⑸BEAM23/24实常数的输入比较复杂;⑹荷载特征;⑺
XY平面内;⑵剪切变形的影响;⑶自由度开释;⑷梁截面特征;
应力计算。
管单元
管单元是一类轴向拉压、曲折和扭转的
3D单元,单元的每个节点均拥有
6个自由度,即三个平动自由度
Ux、Uy、
Uz和三个转动自由度Rotx、Roty、Rotz,此类单元以
3D梁元为基础,包含了对称性和标准管几何尺寸的简化特
性。
单元使用应注意的其余问题:
⑴管元长度、直径及壁厚均不可以为零;⑵可计算薄壁管和厚壁管,但某些应力的计算是基
于薄壁管理论的;⑶管单元计入了剪切变形的影响,并可考虑应力增强系数和挠曲系数。
该类单元有直管、T型管、弯管和沉管四种单元种类
单元
简称
节点数
特征
备注
名称
PIPE16
3D弹性直管元
2
EDGB
可考虑两种温度梯度及内部和外面压力
PIPE17
3D弹性T型管元
2~4
EDGB
可考虑绝热、内部流体、腐化及应力增强
PIPE18
3D弹性弯管元
2+1
EDB
PIPE20
3D塑性直管元
2
EPCSDGB
同PIPE16
PIPE59
3D弹性沉管元
2
EDGB
可模拟海洋波,可考虑水动力和浮力等,其余
同PIPE16,且可模拟电缆
PIPE60
3D塑性弯管元
2+1
EPCSDB
同PIPE18
2D实体单元
2D实体单元是一类平面单元,可用于平面应力、平面应变和轴对称问题的解析,此类单元均位于XY平面内,且轴对称解析时Y轴为对称轴。
单元名称
简称
节点
特征
备注
自由度
PLANE2
6节点三角形单元
Ux,Uy
EPCSDFGBA合用于不规则的网格
PLANE42
4节点四边形单元
拥有协调停非协调元选项
PLANE82
8节点四边形单元
是PLANE42的高阶单元;混杂分网的
结果精度高;;合用于模拟曲线界限
PLANE145
8节点四边形P单元
E
支持2~8阶多项式
PLANE146
6节点三角形P单元
支持2~8阶多项式
PLANE182
4节点四边形单元
EPCSD
拥有更多的非线性资料模型
PLANE183
8节点四边形单元
FGBA
是PLANE182的高阶单元
PLANE25
4节点谐结构单元
Ux,Uy
EGB
模拟非对称荷载的轴对称结构
PLANE83
8节点谐结构单元
Uz
是PLANE25的高阶单元
单元使用应注意的其余问题:
⑴单元插值函数及说明;⑵荷载特征;⑶其余特色。
3D实体单元
3D实体单元用于模拟三维实体结构,此类单元每个节点均拥有三个自由度,即
Ux、Uy、Uz三个平动自由度。
单元名称
简称/3D
结
特征
完整/减
初应力
备注
点
缩积分
SOLID45
实体元
8
EPCSDFGBAY/Y
Y
正交各向异性资料
SOLID46
分层实体元
8
EDG
Y/N
N
层数达250或更多
SOLID64
各向异性实体
8
EDGBA
Y/N
N
各向异性资料
元
SOLID65
钢筋混凝土实
8
EPCDFGBA
Y/N
N
开裂,压碎,应力开释
体元
SOLID92
四周体实体元
10
EPCSDFGBAY/N
Y
正交各向异性资料
SOLID95
实体单元
20
EPCSDFGBAY/Y
Y
是SOLID45的高阶元
SOLID147
砖形实体P元
20
E
Y/N
N
P可设置2~8阶
SOLID148
四周体实体P元
10
E
Y/N
N
P可设置2~8阶
SOLID185
实体单元
8
EPCDFGBA
Y/Y等
Y
可模拟几乎不行压缩
的弹塑和完整不行压
SOLID186
实体单元
20
EPCDFGBA
Y/Y
Y
缩的超弹
SOLID187
四周体实体元
10
EPCDFGBA
Y/N
Y
SOLID191
分层实体元
20
EGA
Y/N
N
层数≤100
单元使用应注意的问题:
⑴关于SOLID72/73单元;
(2)SOLID185积分方式可选择。
壳单元
壳单元可以模拟平板和曲壳一类结构。
壳元比梁元和实体元要复杂的多,所以壳类单元中各种单元的选项很
多。
杆、梁单元→板壳单元→实体单元
单元使用应注意的问题:
⑴平时不计剪切变形的壳元用于薄板壳结构,而计入剪切变形的壳元用于中厚度板壳结构。
弹簧单元
弹簧单元是一类特地模拟“弹簧”行为的单元,不一样于用结构单元(如LINK等)的模拟。
质量单元
MASS21为拥有6个自由度的点单元,即只有一个节点,节点自自由度可为Ux、Uy、Uz、Rotx、Roty、Rotz,
经过不一样设置可仅考虑2D或3D内的平动自由度及其组合,它每个坐标方向可以拥有不一样的质量和转动惯量。
该单元无面荷载和体荷载,支持弹性、大变形和存亡单元。
接触单元
ANSYS支持三种接触方式,即点对点、点对面和当面的接触,接触单元是覆盖在模型单元的接触面之上
的一层单元。
点点单元用于模拟点对点的接触行为,且早先知道接触地点;点面单元用于模拟点对面的接触行为,
早先不要确立接触地点,接触面之间的网格不要求一致;面面单元用于模拟当面的接触行为,支持低阶和高阶单元,支持大变形行为等。
矩阵单元
MATRIX27为刚度、阻尼、质量矩阵单元,可表示一种任意的单元。
本单元拥有两个节点,此两个节点可重合
或不重合,每个节点有6个自由度,即Ux、Uy、Uz、Rotx、Roty、Rotz。
该单元无面荷载和体荷载,但支持单元
存亡功能。
其矩阵可为对称或不对称形式,经过Keyopt(3)设置为刚度矩阵、或阻尼矩阵、或质量矩阵。
本单元
可模拟任意种类的单元,如可模拟特别弹簧和节点柔性连接等。
MATRIX50为超单元,它是早先装置好的可独立使用的一组单元。
该单元无节点和实常数,其自由度数量由所包含
的单元决定,其面荷载和体荷载可经过总的载荷向量和比率系数施加,该单元支持大变形功能。
该单元不可以包含
基于拉格朗日乘子的单元(如MPC184等),不支持非线性(忽视所包含的单元非线性)。
超单元可包含其余超单元,2D超单元只好用于二维解析,而3D超单元则只好用于三维解析。
表面效应单元
SURF153和SURF154分别为2D和3D结构表面效应单元,可用于各种荷载(法向、切向、法向渐变、输入矢量方
向等)及表面效应(基础刚度、表面张力及附带质量等)状况,可覆盖于任何二维(轴对称谐结构单元PLANE25/83除外)和三维结构实体单元表面。
预紧、多点拘束、网分单元
(1)PRETS179为2D/3D预紧单元,用于定义网分后的二维或三维结构预紧区,可由任意结构单元(杆、梁、
管、壳、2D实体和3D实体)建立。
该单元拥有3个节点,每个节点拥有一个自由度Ux,该Ux为预紧方向的位移,
ANSYS经过几何条件将预紧力施加到指定的预紧荷载方向上,而不用考虑模型是如何定义的。
该单元不支持面荷
载和体荷载,仅支持非线性特征;不可以使用拘束方程和自由度耦合,NROTAT命令不可以用于节点K,且K节点一定位
于整体直角坐标系。
(2)MPC184为多点拘束单元,有刚性杆、刚性梁、滑移、球形、销钉、万向接头的拘束,合用于使用拉格朗日乘子的拥有运动拘束时状况,该单元可用于机构运动学,如起重机、发掘机、汽车、机床和机器人等。
该单
元有2个或3个节点,每个节点拥有Ux、Uy(2D)或Ux、Uy、Uz(3D)或Ux、Uy、Uz、Rotx、Roty、Rotz(3D)自由度。
无实常数和面荷载,支持温度荷载及转动或转动力矩,支持大变形和单元存亡。
⑶MESH200是仅用来区分网格的单元,对计算结果毫无影响。
它是为实现多步网格区分的操作而设计的。
该单元可用于区分两维或三维空间的线,三维空间中的三角形、四边形、四周体或六面体单元构成的面或体,且
均包含有或没有中间节点的状况。
MESH200单元可与任意其余单元一同使用,当不再需要它时,可以将其删除或保留
坐标系和工作平面
6类坐标系:
整体坐标系、局部坐标系、节点坐标系、单元坐标系、显示坐标系与结果坐标系。
激活整体和局部坐标系
命令:
CSYS,KCN
此中KCN表示坐标系号码,0-直角坐标系(缺省),1-柱坐标系,2-球坐标系,4-以工作平面为坐标系,5-
柱坐标系(以Y轴为转轴),≥11-局部坐标系。
因为工作平面可不停挪动和旋转,所以当采纳CSYS,4时也相当于不停定义了局部直角坐标,在好多状况下应用特别方便。
依据整体坐标系定义局部坐标系
命令:
LOCAL,KCN,KCS,XC,YC,ZC,THXY,THYZ,THZX,PAR1,PAR2
此中:
KCN---局部坐标系编号,此编号一定大于
10,假如与既有编号相同,则将重新定义
KCS---坐标系种类,0或CART为直角坐标系,
1或CYLIN为柱坐标系,2或SPHE为球坐标系,3或TORO为环坐标系。
XC,YC,ZC---新坐标系原点在整体直角坐标系中的坐标。
THXY,THYZ,THZX---新坐标系绕Z,X,Y轴的旋转角度,其正方向为:
XY,YZ,ZX。
PAR1---合用于椭圆、近似球体或环形系统,当
KCS=1或2时,其值为椭圆Y轴半径与X轴半径之比,缺省为
1即圆。
当KCS=3时,其值为环面的主半径。
PAR2---仅合用于近似球体的系统,当
KCS=2时,其值为椭球体Z轴半径与X轴半径之比,缺省为1
依据已有的三个节点定义局部坐标系
命令:
CS,KCN,KCS,NORIG,NXAX,NXYPL,PAR1,PAR2
依据已有的三个要点点定义局部坐标系
命令:
CSKP,KCN,KCS,PORIG,PXAXS,PXYPL,PAR1,PAR2
依据当前工作平面定义局部坐标系
命令:
CSWPLA,KCN,KCS,PAR1,PAR2
依据激活的坐标系定义局部坐标系命令:
CLOCAL,KCN,KCS,XL,YL,ZL,THXY,THYZ,THZX,PAR1,PAR2
删除局部坐标系命令:
CSDELE,KCN1,KCN2,KCINC
此中:
KCN1---为要删除的局部坐标系的初步编号,假如
KCN1=ALL,则以后参数将忽视。
KCN2---为要删除的局部坐标系的最后编号。
KCINC---为编号的递加数值,缺省为1。
CSDELE,11,15,2---则删除了11、13、15号局部坐标系。
查察激活坐标系和局部坐标系
命令:
CSLIST,KCN1,KCN2,KCINC
节点坐标系的旋转与更正
将某些节点的坐标系旋转到与当前激活坐标系(简称“当前坐标系”)方向一致
命令:
NROTAT,NODE1,NODE2,NINC
此中NODE1、NODE2、NINC---要旋转节点的初步号、末编号(缺省为NODE1)及递加值(缺省值为1)。
如NODE1=ALL
则以后参数将被忽视,NODE1也可为元件名。
将既有节点的节点坐标系旋转某个角度命令:
NMODIF,NODE,X,Y,Z,THXY,THYZ,THZX
NODE---节点号、ALL或元件名称。
X,Y,Z---该节点的新坐标值。
其余参数意义同前。
在创立节点时直接定义其坐标系的旋转角度命令:
N,NODE,X,Y,Z,THXY,THYZ,THZX
按方向余弦旋转节点坐标系命令:
NANG,NODE,X1,X2,X3,Y1,Y2,Y3,Z1,Z2,Z3
节点坐标系列表命令:
NLIST,NODE1,NODE2,NINC,Lcoord,SORT1,SORT2,SORT3
Lcoord---坐标列表信息,缺省为所有信息,=COORD时仅列XYZ坐标。
SORT1---用于排序的第1项内容,可以是
NODE,X,Y,Z,THXY,THYZ,THXZ。
SORT2,SORT3---用于排序的第2项和第3项内容,其内容同SORT1。
单元坐标系的定义与更正
设置单元坐标系命令:
ESYS,KCN
此中KCN为坐标系编号,KCN=0(缺省)表示使用单元定义时规定的坐标系方向。
当KCN=N(N>10)时使用编号为N
的局部坐标系。
更正单元坐标系方向命令:
EMODIF,IEL,STLOC,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I7,I8
IEL---单元编号,或ALL,或元件名。
STLOC---将要更正的第一个节点序号或属性,属性之一为ESYS,则I1为局部坐标号。
激活显示坐标系
命令:
DSYS,KCN此中KCN---坐标系号,可为0,1,2及局部坐标系号。
缺省为整体直角坐标系。
激活结果坐标系
命令:
RSYS,KCN
此中KCN---坐标系号,可为0(缺省),1,2及局部坐标系号。
当KCN=SOLU时,则与求解计算时采纳的坐标系相同,实质上采纳数据储存时的坐标系。
定义工作平面
将既有坐标系的XY平面定义为工作平面命令:
WPCSYS,WN,KCN
此中KCN为既有坐标系号,可以是0,1,2,或局部坐标系号。
缺省为激活的坐标系。
经过3个坐标点定义工作平面
命令:
WPLANE,WN,XORIG,YORIG,ZORIG,XXAX,YXAX,ZXAX,XPLAN,YPLAN,ZPLAN
经过3个节点定义工作平面命令:
NWPLAN,WN,NORIG,NXAX,NPLAN
经过3个要点点定义工作平面命令:
KWPLAN,WN,KORIG,KXAX,KPLAN
经过垂直于线上的某个地点定义工作平面命令: