ANSYS裂缝扩展模拟程序.doc
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裂纹扩展程序
/prep7
et,1,plane82
mptemp,,,,,,,,
mptemp,1,0
mpdata,ex,1,,2.07e5
mpdata,prxy,1,,0.3
k,101,0,0,,
k,102,200,0,,
k,103,200,50,,
k,104,0,50,,
k,105,100,50,,
k,106,80,0,,
k,107,80,0,,
k,108,80,10,,
l,106,108
l,103,104
lextnd,1,108,100,1
lsbl,2,3
lplot
a,101,106,108,2,104
a,107,102,103,105,2,108
kscon,108,0.2,1,08,1,
mshape,1,2d!
自由划分网格
mshkey,0
amesh,1
amesh,2
dk,101,all
dk,102,all
fk,105,fy,-200
finish
/sol
solve
finish
nplot
local,11,0,80,10,0,-90,,,1,1,！
建立以裂尖为原点的局部坐标系，裂纹面平行于x轴
nsel,s,loc,y,0!
在cs坐标系（当前坐标系）下选择y=0的结点
nsel,r,loc,x,0,0.2!
根据kscon命令可知沿裂纹面路径的x坐标
nlist!
共选择5个点
*get,nnub,node,,count!
获取节点总数nnub
*dim,aa,array,nnub
*get,aa
（1）,node,,num,min
*do,i,2,nnub
*get,aa（i）,node,aa（i-1）,nxth
*enddo
flst,2,nnub,1
*do,i,1,nnub
fitem,2,aa（i）
*enddo
path,101,nnub,30,20,！
定义路径
ppath,p51x,1
path,stat
kcalc,1,1,3,0！
计算裂纹强度因子
finish
*get,ki1,kcalc,,k,1!
分别读取应力强度因子ki1,ki2
*get,ki2,kcalc,,k,2
*afun,deg!
改变角度的单位为度
theta1=2*atan（0.25*（ki1/ki2-sqrt（（ki1/ki2）**2+8）））!
计算裂纹扩展角坐标
the=abs（theta1）
*dim,kt,array,20,3
kt（1,1）=ki1
kt（1,2）=ki2
kt（1,3）=theta1
*do,i,2,10!
循环的步数
aclear,1,2!
清除网格划分
adele,1,2,,0!
仅删除面1,2，保留线（如果直接删除线，关键点也将随之删除）
ldele,all,0!
删除所有的线
kdele,2!
删除关键点2
*get,kmax,kp,,num,max!
获取最大关键点编号
k,kmax+2（i-1）-1,0,0!
在原局部坐标系下增加一个关键点，与之前裂尖关键点坐标相同
k,kmax+2（i-1）,-3*cos（the）,3*sin（the）!
在原局部坐标系下增加另一个关键点，即为下一个裂尖关键点
kdele,kmax!
因为一个面上不能定义两个KSCON，故需要删除前面在最大号关键点定义的KSCON,自动删除局部坐标
*get,kx,kp,kmax+2（i-1）-1,loc,x
*get,ky,kp,kmax+2（i-1）-1,loc,y
k,kmax,kx,ky
csdele，11
*get,knub,kp,,count!
获取关键点的数目
*dim,kk,array,knub!
建立一个一维矩阵
*get,kk
（1）,kp,,num,max!
获取最大关键点编号
*do,j,2,knub
*get,kk（j）,kp,kk（j-1）,nxtl
*enddo
l,103,104!
连接关键点，自动编号为1，用于截取线段（如果角度过大，需连接l,102,103,并进行判定与哪条直线相交）
*do,ii,106,kk
（1）
l,ii,ii+2!
连接关键点成线
ii=ii+1
*enddo
*get,lmax,line,,num,max!
获取线的最大编号
lextnd,lmax,kk
（1）,200,1!
从裂尖方向延伸最大编号的线，自动生成关键点1
*get,lmax,line,,num,max!
获取线的最大编号
lsbl,1,lmax!
用线1截取生成的延伸线，在1上自动生成关键点2，同时删除关键点1
!
通过判定关键点奇偶数来确定合成面需要的点
*do,j,2,knub
*if,kk（j）,gt,108,and,kk（j）,lt,kmax,then
*if,abs（nint（kk（j）/2）-kk（j）/2）,le,0.1,then!
判定奇偶数命令，如果为偶数
*get,kpos,kp,,count
*dim,os,array,kpos
*get,os
（1）,kp,,num,max
*do,jj,2,kpos
*get,os（jj）,kp,os（jj-1）,nxtl
*enddo
flst,2,kpos+7,3
fitem,2,108
fitem,2,106
fitem,2,101
fitem,2,104
fitem,2,105!
必须选择关键点105，否则荷载无法施加
fitem,2,2
fitem,2,kk
（1）
*do,jjj,1,kpos
fitem,2,os（jjj）
jjj=jjj+1
*enddo
a,p51x!
利用关键点连接成面
*else
*get,kpjs,kp,,count
*dim,js,array,kpjs
*get,js
（1）,kp,,num,max
*do,jj,2,kpos
*get,js（jj）,kp,js（jj-1）,nxtl
*enddo
flst,2,kpjs+5,3
fitem,2,107
fitem,2,102
fitem,2,103
fitem,2,2
fitem,2,kk
（1）!
必须选择关键点105，否则荷载无法施加
*do,jjj,1,kpjs
fitem,2,js（jjj）
jjj=jjj+1
*enddo
a,p51x!
利用关键点连接成面
*endif
*endif
*enddo
kscon,kk
（1）,0.2,1,08,1,
mshape,1,2d!
自由划分网格
mshkey,0
amesh,1
amesh,2
dk,101,all
dk,102,all
fk,105,fy,-200
FINISH
/sol
/status,solu
solve
finish
*get,kx,kp,loc,kk
（1）,x!
读取裂尖关键点的x坐标
*get,ky,kp,loc,kk
（1）,y!
读取裂尖关键点的y坐标
local,11,0,kx,ky,0,-90+theta（i-1）,,,1,1,!
旋转角度待修改
nsel,s,loc,y,0!
在CS坐标系（当前坐标系）下选择y=0的结点
nsel,r,loc,x,0,0.2!
根据kscon命令可知沿裂纹面路径的x坐标
nlist!
共选择5个点
*get,nnub,node,,count!
获取节点总数nnub
*dim,aa,array,nnub
*get,aa
（1）,node,,num,min
*do,i,2,nnub
*get,aa（i）,node,aa（i-1）,nxth
*enddo
flst,2,nnub,1
*do,i,1,nnub
filem,2,aa（i）
*enddo
path,101,nnub,30,20,
ppath,p51x,1
path,stat
kcalc,1,1,3,0
finish
*get,ki1,kcalc,,k,1!
分别读取应力强度因子ki1,ki2
*get,ki2,kcalc,,k,2
*afun,deg!
改变角度的单位为度
theta1=2*atan（0.25*（ki1/ki2-sqrt（（ki1/ki2）**2+8）））!
计算裂纹扩展角坐标
the=abs（theta1）
*dim,kt,array,20,3
kt（i,1）=ki1
kt（i,2）=ki2
kt（i,3）=theta1
*enddo
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