ANSYS应用1
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ANSYS各类型单元连接专题讲解(一)之连接总则一直以来,有不少同学咨询水哥关于ANSYS中杆单元、梁单元、壳单元、实体单元的连接问题。
之所以要用到各单元的连接,主要是由于我们在实际项目中,常常需要各种单元组合模拟,例如框架结构计算中的框架柱、框架梁采用梁单元模拟,楼板采用壳单元模拟,如此便会产生各类型单元之间的连接问题。
为解决部分朋友们的疑问,水哥依自己的理解将从以下几个方面系统讲解下ANSYS中杆单元、梁单元、壳单元、实体单元的连接,其中若有不合理之处,还望各位朋友批评指正。
本系列讲解目录如下:1、单元连接总原则。
2、杆与梁、壳、体单元的连接。
3、梁单元与实体单元铰接。
4、2D梁单元与2D实体单元刚接。
5、3D梁单元与3D实体单元刚接。
6、壳单元与实体单元连接。
7、单元连接综合实例。
本篇推文为该系列文章的首篇,主要说下ANSYS中单元连接总的原则以及简单介绍两个概念。
一般来说,按“杆梁壳体”单元顺序,只要后一种单元的自由度完全包含前一种单元的自由度,则只要有公共节点即可,不需要约束方程,否则需要耦合自由度与约束方程。
例如:(1)杆与梁、壳、体单元有公共节点即可,不需要约束方程。
(2)梁与壳有公共节点即可,也不需要约束写约束方程;壳梁自由度数目相同,自由度也相同,尽管壳的rotz是虚的自由度,也不妨碍二者之间的关系,这有点类同于梁与杆的关系。
(3)梁与体则要在相同位置建立不同的节点,然后在节点处耦合自由度与施加约束方程。
(4)壳与体则也要相同位置建立不同的节点,然后在节点处耦合自由度与施加约束方程。
从上述也可见,ANSYS无非是通过三种方法来实现单元之间的连接:共用节点、耦合、约束方程。
这里简单介绍下耦合与约束方程的基本概念。
一、耦合所谓耦合,其实是一种比较特殊的约束方程,只不过为了区别于普通一般的约束方程,方便用户操作,特定提出来的一个概念。
他具体指当我们需要迫使两个或多个自由度取得相同值(值未知)时,可以将这类自由耦合在一起。
antype,0arclen,1arctrm,u,600asbwasba,aptn !partition分割运算aglue/angleblc4blc5/contour,wn,ncont/clabel,wn,keyCyl4,con4ceintf! Generates constraint equations at an interface.Cpcyc ! Couples the two side faces of a cyclically symmetric model for loadings that are the same on every segmentCbdof! Activates cut boundary interpolation (for submodeling).etable,refl建立与上次运行相同的列表数据dtran! 把几何模型上的约束转换到有限元模型上dk,1,all/dscale,wn,dmult*do,i,1,3*enddo/eshape,1eplot !现实单元界面特性/eraseet,1,link1mp,ex,1,2.1e4r,1,1esize,0.1fk,2,fy,-200.0/gtype,wn,label,key/gformat,ftype,nwidth,dsignfJPEG,KYWRD,OPTk,3,2*kx(2)lgluelsbwlptn !partition分割运算lcsl !同partition分割运算lovlap !同partition分割运算lesize,all,,,1lmesh,all/noerasenlgeom,1nummrg,nsubst,500nsol,2,2,u,youtres,all,allautots,off/pnum,volu,1时间后处理命令/post26nsol,2,2,u,yrforce,3,1,f,yprod,4,3,,,,,,-1xvar,2plvar,4prvar,2,4/post26nsol,2,2,u,yrforce,3,1,f,yprod,4,2,,,,,,-1/axlab,x,uy/axlab,y,fyxvar,4plvar,3prvar,3,4plvar,3,4PLNSOL, Item, Comp, KUND, Fact, FileIDDisplays results as continuous contours.prrsol!显示支座反力prod,3,2,,,,,,-1rpr4rprismset,lastset,2,lastsph4/solusolve/shrink,ratiotorusvmesh,allvgluevsbwvptn !partition分割运算/vup/view/vscale,wn,vrotio,key/window,wn,xmin,xmax,yminwprotawpoffs/xfrm/zoom2.编号、边界条件显示控制命令功能说明/pnum 编号显示控制/num 颜色显示控制/pbc 边界条件及数值显示控制/psf 面荷载显示控制/pbf 体荷载显示控制/pice 单元初始条件显示控制/psymb 其它符号显示控制⑴图形平移、缩放和旋转GUI:Utility Menu>PlotCtrls>Pan,Zoom,Rotate ②颜色显示控制/num,nkey显示边界条件和荷载的符号及数值GUI:Utility Menu>PlotCtrls>Symbols①显示边界条件及数值命令:/PBC, Item, --, KEY, MIN, MAX, ABS②显示面荷载符号/PSF, Item, Comp,KEY,KSHELL, Color③显示体荷载符号命令:/PBF, Item, --, KEY④显示单元初始条件命令:/PICE, Item, --, KEY⑤显示其它各种符号命令:/PSYMB, Label, KEY/lady/ numcmp,all/PSF, Item, Comp, KEY, KSHELL, ColorShows surface load symbols on model displays. CPLIST, NSET1, NSET2, NINC, NselLists the coupled degree of freedom sets.chapter 1坐标系及工作平面Local定义局部坐标系Cs通过已有节点定义局部坐标系Cskp通过已有关键点定义局部坐标系Cswpla以当前定义的工作平面的原点为中心定义局部坐标系csdelecslistcsys激活坐标系cscirdsys改变显示坐标系nrotat旋转节点坐标系到激活坐标系nnangnlistnmodif对已有节点指定旋转角度esys将单元坐标系的方向调整到已经定义的局部坐标系rsys改变结果坐标系wplane定义工作平面nwplan用三节点定义工作平面kwplan用三关键点定义工作平面lwplanwpcsyswpstyl,statwpstyl,defakwpave将工作平面的原点移动到关键点的相关位置nwpavewpavewpoffswprotacswpla在工作平面的原点创建局部坐标系wpcsys利用局部坐标系还原一个已经定义的工作平面csys,wpcsys,4强迫坐标系跟随工作平面变化xclear在修改已经划分网格的实体模型前必须的操作chapter 2 建模2.1自底向上建模2.1.1点操作kklkbetwkfillkcenter由三点定义的圆弧的中心生成一个关键点kgenksymmktransource给未定义的节点或关键点定义一个缺省位置kmoveknodeklistkplot kselkdele/pnum,kp,1kdisthptcreatehptckeate创建硬点ksel,lselasel,硬点相关操作2.1.2线操作llarcbsplin生成三次拟合曲线circlesplinelang生成与一条线成一定角度的一条直线l2angltanl2tanlarea生成在一个面上两关键点之间最短的线ldraglrotatlfilltlstrlgenlsymmltranldivlcomblextndllistlplotlselldelelccat2.1.3面操作aaladragarotaafilltaskinaoffstarsysatranasubalistaplotaseladeleasumaccat2.1.4体操作vvavdragvtotatvoffstvextextoptvsweep通过扫掠相邻面的网格使已有未划分网格的体填充单元vgenvsymmvtranvlistvdelevplotvsel2.2自顶向下建模2.2.1面操作rectngblc4blc5pcirccyl4 cyl5rpolyrpr42.2.2体操作blockblc4blc5cylindcyl4cyl5rprismrpr4ptxyprism上述两个命令成对使用spheresph4sph5torus2.3布尔运算2.3.1布尔运算设置boptn2.3.2交运算linlainavinvlinaainvlinvlinpainpvinp2.3.2加运算aaddvadd2.3.3减运算lsblasbavsbvlsbalsbvasbvasblvsbalsbwasbwvsbwlcsl2.3.4分类运算2.3.5搭接运算vovlapaovlaplovlap2.3.6分割运算lptnaptnvptn2.3.7粘接运算lglueagluevglue2.3.8其他运算vdragvtotavextvoffst2.4移动和拷贝实体模型kgenlgenagenvgenksymmlsymmarsymvsymmktran ltranatranvtran2.4实体模型缩放kpscalelsscalearscalevlscale2.5实体模型加载sbctranbftrandtranftransftran2.6显示荷载标记/pbc/pbf/psf/psymb,dot,0节点和关键点位置小标记显示2.7实体模型荷载列表sbclistbfklistdklistdllistdalistfklistsfllistsfalist2.8质量和惯性的计算ksumlsumasumvsumgsumChapter 3 网格划分3.1 查看单元属性elistrlistmplistcslistslist3.2 分配单元属性kattlattaattvatt分配缺省属性type、real、mat、esys、secnum3.3 网格划分控制mshape,key,dimensionmshkeymshmidmopt网格划分选择器,该功能非常有用amap简化面映射网格划分fvmeshvsweepextopt,esize,val1,val2vclear清除单元划分shpp单元形状检查shfp,modify,value1,value2改变单元形状参数限制*get,par,elem,entnnum,shpar,itinum*vget,parr,elem,entnum,shpar,it1num,,,kloop恢复单元形状参数数据利用网格Accept/rject 提示,GUI方式为Main menu>preprocessor>meshing mesher opts中激活accept/rejectkclearlclearaclearvclear清除网格nrefineerefine krefinelrefinearefine细化局部网格timpvimp四面体网格改进mshmid,1修改曲边或曲面为直边单元Chapter 4直接生成和输入模型4.1节点操作nnkptmovefillngennscalequad从三节点的二次线上生成节点nsymntransfercenter从弧线的曲率中心定义一个节点nlistnplotndelenmodifndistnrotatnangnrrangnreadnwrite上述三个命令为读写节点数据文本文件4.2单元操作et! 组集单元属性表r! 组集单元属性表mp! 组集单元属性表tb! 激活一个数据表type,real,mat!指向单元属性elistrlistmplisttblistcsliste!定义单元elistdplotedeleegenesymengenensymesurf!在已生成单元外表面上生成表面单元lfsurfafsurfeintfgcgen!生成通用接触单元errangereadewriteemodifenmpchgemid!增加和删除边中节点4.3修改拓扑结构gapoptgaplistgapplotgapmergegapfinish4.4使用几何简化工具slsplot!定位微小的线slpplot!定位微小的环sarplot!定位微小的面lnmerge!合并线armerge!合并面lncollapse!收缩线arcollapse!收缩面arsplit!分割面vcvfill!删除内腔和凸台Chapter 5 加载TimeKbc!表示阶跃荷载与坡道荷载ddlistddeledkdklistdkdeledldllsitdldeledadalistdadelesbctran!约束边界条件转换dtrandsym,lab,normal,kcn5.1重新设置约束dsum,add!增加自由度约束d,item,value!接上个命令加自由度约束dcum,ignre!忽略自由度约束d,item,value!输入要忽略的自由度dcum!重新输入自由度约束上述五个命令结合使用5.2比例缩放约束值dofsels,vx!选择缩放约束dscale,value!缩放约束dofsel,all!重新激活所有dof标识5.3施加力fflistfdelefk,fklistfkdelesbctranfcumfscaleftransfsfscalesfcumsfbeamsfesflsfasftranbfcum,bfecum!重复体积荷载指定梯度荷载命令流sfgrad,pres,0,y,0,-25!在全局笛卡儿坐标系中y斜率为-25nsel!选择压力施加的节点sf,all,pres,500!在y=10处为250,在y=20处为0 bfunif!施加均布体荷载控制选项接temp命令acel惯性荷载cgloc!加速度施加位置cgomga!角速度dcgomg!角加速度domega!irlfomegaldread!耦合场荷载mode!施加轴对称荷载同时应用d,f,sf等命令5.4荷载步选项deltim!指定时间步的大小nsubst!指定子步数autots!激活时间步自动阶跃kbc!指定荷载步为阶跃或递增tref!指定参考温度kusetimint!激活或取消时间积分neqit!每个子步最大迭代次数cnvtol!收敛公差ncnv!中止分析选项outres!控制写入文件outpr!控制写入输出文件eresx!控制后处理观察单元积分点的值lswrite!写荷载步文件lsreadlsdelelsclear一组命令流/soludsfnsubst kbcoutresoutprlswtriteChapter 6 求解Eqslv!选择求解器类型/output!窗口输出求解过程文件lssolve1!按顺序读入荷载步文件求解一组命令流/soludsfnsubstkbcoutresoutprlswrite!写入荷载步文件一dsfnsubstkbcoutresoutprlswrite!写入荷载步二lssolve,1,2开始求解荷载步文件1和2 5.4.1矩阵参数定义参数一组命令流*dim,force,table,5,1*dim,pressure,tablel,6,1*dim,temp,table,2,1或者下列命令流force(1,1)=100,2000,2000,800,100force(1,0)=0,21.5,50.9,98.7,112force(0,1)=1pressure(1,1)=1000,1000,500,500,1000,1000 pressure(1,0)=0,35,35.8,74.4,76,112 pressure(0,1)=1temp(1,1)=800,75temp(1,0)=0,112temp(0,1)=1构造do循环求解tm_start=1e16!开始时间(必须大于0)tm_end=112!瞬态结束时间tm_incr=1.5!时间增量*do,tm,tm_start,tm_end ,tm_incr!tm从tm_start开始到tm_endtime,tm!时间值f,272,fy,force(tm)!随时间变化的力(节点272处,fy方向)nsel,………!在压力表面上选择节点sf,all,pres,pressure(tm)!随时间变化的压力nsel,all!激活全部节点nsel,….Bf,all,temp(tm)!选择有温度指定的节点Nsel,allSolve*enddoChapter 6 后处理Jobname.rst!结果文件Resume!读入数据文件Set,2,5!读入结果,表示将荷载步为2,子步为5 Subset!读入所选择的结果信息追加数据命令流/post1inres,nsol!节点dof求解的标志数据nsel,s,node,,1,5subset,1!从荷载步1开始将数据写入数据库nsel,s,node,,6,10append,2!将荷载步2的数据并入数据库nsel,s,node,,1,10prnsol,doflczero!清空数据库6.1定义单元表etable,kefl!指定更新项for exampleset,1!读入荷载步1 的结果etable,anc,ls,6!移入单元表数据set,2!读入荷载步2中结果但是ABC列仍然含有荷载步1的结果save,fname,ext!对数据表存盘etable,eraseetable,lab,eraesflread!将flotran的剩余文件读入数据库reset!初始化post1命令的数据库缺省部分6.2 在post1中观察结果plnsol plesolpletabpllsprnsol!列出指定的节点求解数据presol,elem!用表格形式列出结果prnsel!列出选定单元的指定结果prrsol!列出反作用荷载及作用荷载fsum!总体求和nforce!对所选的节点进行力、力矩求和spoint!指定力矩求和点pretabssum!对pretab中的列求和prevectprpathprsectprerr!列出所选单元的能量级的百分比误差priternsortesort!对单元按指定的结果项排序nusorteusort/stitle!用户化列表标题/format用户化列表标题/header用户化列表标题/paga用户化列表标题avers/ctype! 显示contour styleavprinpldisp/dscale!改变显示位移比例因子plvect!显示矢量/vscalepath!定义路径ppath!定义路径点pdef!映射到路径上plpath!显示路径结果plpagm!显示路径结果控制路径距离范围plpathprpath!prangeplpagmpcalc!在路径中执行算术运算pdot!点积pcross!叉积恢复路径数据命令流pselpasaveparesucscir沿路径插值数据命令流pdefpvect!沿路径插值数据/pbc!显示反作用力force!合力分解破碎显示plcrack/device,vector,on!指定显示破碎设备在结果数据中进行数学计算etable!引入单元列表calc!计算模块包括(sadd,smult,sexp等)example etable,abc,u,xsmult,abc2,abc,,2etable!输出abc,abc2列表calc模块包括sabs(对后续的单元表操作中使用绝对值),sadd(在单元表中加入两个指定列),sallow (对安全系数计算定义使用应力值),sexp(对单元表中两列进行幂运算及乘法运算),sfact(定义在后续的显示、选择或排序操作中执行何种安去系数的计算,sfcalc(计算安全系数),smax,smin,smult,tallow,vcross,vdot,产生及组合荷载工况命令lcdeflcaselcoper6.3post26定义和存储post26变量forceshell!指定壳单元中的位置layerp26l!指定结果待储存的分层壳单元的层号nsolesolrforcergapf solu!定义解的总体数据存储变量plvarprvaraddderivequotvgetvputstore在发出timerange或nstore命令后使用store命令缺省为store,new,否则为store,merg存储数据mergenewappendalloc,n实例/post26nsol,2,23,u,yshell,topesol,3,20,23,s,xprvar,2,3shell,botesol,4,20,23,s,xstore,plesol,2,3,4!!numvar!增加变量数限值file!指定不同的文件名定义变量的其他命令nstoretimerangetvarvarnam!给变量赋名resetfileprtimenprint检查变量plvar!缺省的横坐标为变量1:静态或瞬态分析时表示时间,谐波分析时表示频率xvar!指定不同的变量号为横坐标/view/grid/gropt/xrange/yrange/axlab/grtyp计算结果列表命令nprint,prtimeextreme!打印设定的x和y范围内y变量的最大和最小值进行变量计算deriv!求导其他命令filldata!用多项式函数将数据填入变量data!将数据从文件中读出,然后通过/input命令读入vput!将数组参数移入一个变量vget!将post26变量移入数组参数Chapte 7 静力分析定义分析类型及分析选项antype(new analysis)antype(static)nelgeomsstifnropteqslv荷载步普通选项timensubst!时间步的数目deltim!时间步长kbc!渐进式或阶跃式加载autots!自动时间分步非线形选项neqitcnvtolncnvagclenpredlnsrchcrplim,crcrealive和ekillmpchg输出控制选项outpr!打印输出eresx!结果外推/config,nres!增加输出结果数savesolvefinish用/post1考察结果pldispplnsolplesolpletabpllsprnsolpresolprrsolpretabpriter!子步总计数据nsortesort用/post26考察结果nsolesolrforclplvarprvarextrem!列表变量Chapter 8 APDL常用函数ABC(x)!绝对值Sign(x,y)!返回值大小等于x,符号同y(y=0时也返回正数)Exp(x)!指数函数Log(x)!自然对数Log10(x)!常用对数Sqrt(x)!求x的平方根Pwr!开方运算Nint(x)!求最接近x的整数Mod(x,y)!求x/y的余数(y=0时返回0)Rand(x,y)!随机数发生器,随机数在x~y间平均分布Gdis(x,y)!正态分布函数,平均值为x,方差为y Sin(x)!三角函数,缺省情况下x的单位为弧度,可用命令*afun转换为角度Cos(x)!同上Tan(x)!同上Sinh(x)!双曲函数Cosh(x)!同上Tanh(x)!同上Asin(x)!反三角函数,缺省情况下返回值单位为弧度Acos(x)Atan(x)Atan2(y,x)!反双曲函数,缺省情况下返回值单位为弧度Valchr(cparm)!字符参数CPARM数值(如果CPARM含有非数字字符则返回0)Chrval(parm)数值参数PARM的字符值,小数位数取决于量级Upcase caprm !将字符串CPARM转换为大写Lwcase(CPARM)!将字符串CPARM转换为小写字符参数的应用作为宏程序文件名用于*use命令例子name=’macro’ ! macro is the name of a macro file*use,name ! calls macro用作*use 命令调用的宏的参数abc=’sx’*use,name,abc参数操作*status !参数列表parsav !保存参数parres !恢复命令数组型参数*dim !定义数组参数*set !数组赋值*vfill !给数组中的一列赋值*vedit !(gui)方式下赋值*vread 或*tread !从ASCII数据文件读入数值元素赋值例子多个元素赋值*dim,xyz,,12xyz(1)=1.1,23,3.1,3.2,6.5,2,6,5.2,25xyz(9)=-2,3,6.2,-5二维数组赋值(4×3)t2(1,1)=0.6,2,-1.2,2t2(1,2)=8,5,2.6,5.1 t2(1,3)=2e-4,4,5,2.7表数组参数force(5×1×1)force(0,1)=0,0.5,34,24,25.4,4force(1,0)=1e-6,0.5,3,2.3,33.2数组向量赋值*vfill,parr,func,con1,con2,con3,con4,con5,con6,con7, con8,con9,con10*vedit!对数组元素定义和修改向量运算*voper!代数运算*vfun!函数运算*vscfun!最大/最小元素、元素和、平均值、平方差等*vitrp!插值计算*vget!*vfill!*vread!*vwrite!矩阵运算(在运行前定义一个数组保存结果如*dim)*moper!矩阵乘法、联立方程求解、对指定行列排序、求两向量间的协方差、求两向量间的相关系数*mfun*mfouri*mfum!矩阵转置8.1 数据文件的输入和输出*cfopen,fname,ext,dir,loc*vwrite*cfclos举例有下列数据要写入文件year=2002month=3arrayval=61286103⎛⎫⎪⎪⎪⎝⎭命令流为:*cfopen,result,txt,c:\ansyswork,*vwrite,year,month(2f10.0)*vwrite,arrayval(1,1)(f10.3)*cfclos8.2 APDL宏程序设计后缀名必须为.max创建宏程序*vcreate举例*create,matprop,mac,macrosmp,ex,q,2.07e11mp,nuxy,1,0.27mp,dens,1,7835mp,kxx,1,42*end*cfwrite举例*cfopen!指定宏文件名和位置*cfwrite,*cfclose创建宏程序其他命令/tee,new/tee,apeendgui方式utility menu>macro>creat macro创建宏程序库macroname1./eof!宏程序块1结束macroname2./eof!宏程序块2结束执行宏程序/psearch!宏程序搜索*use,name,arg1,arg2,arg3,arg4,!执行宏程序举例:*use,/myaccout/macros/mymacro.macro!执行/myaccout/macros子目录下的宏程序mymacro.macro无条件转移举例:go,:branchq-----!This block of commands is skipped(not executed)-----:branch1条件转移*if val1,oper,val2,base!oper常用的有eq(相等),ne (不等于),lt(小于),.le(小于或等于),gt(大于),ge (大于或等于),anlt,abgt *elseif或*else*endif重复命令执行举例e,1,2*repeat,5,0,1循环结构*do*if*exit*cycle*elseif*enddo相关命令*if ,,,,then*else宏程序中应用_status和_return宏程序中组件和集合cmcmdelecmeditcmgrp.CmlistCmsel8.3与gui的交互设计*abbr!定义缩略命令abbsav!保存工具栏修改abbres!恢复工具栏设置*ask!提示用户输入Chapter9高级技术分析9.1 子模型需要使用不同的文件名/filename生成子模型前需要在初始状态清除数据库/clear指定合适的节点旋转位移nrotat生成切割边界插值1.指定切割边界的节点例如:nsel,…nwrite!将其写入jobname.node2.重新选择所有节点并将数据库存入jobname.dballsel!重新选择所有节点save!存储数据库3.读入粗糙模型数据库resume4.进入post15.指向粗糙模型结果文件file或main menu>general postproc>data&file opts 6.读入结果文件中相应的数据set或main menu>general postproc>-read results-option7.开始切割边界插值cbdof8.退出post1(finish)并读入子模型数据库分析子模型1.进入求解器/solu2.定义分析类型antype(static)3.读入cbdof命令生成的由d命令组成的文件/input4.施加温度插值,读入bfint命令生成的由bf命令组成的文件/input5.指定自由度约束数值dcum,add6.指定计算节点体积荷载数值bfcun,add7.指定荷载步选项并开始计算solve9.2 子结构9.3单元生死控制9.3.1定义参考温度不用tref而用reft9.3.2加载和求解(1)定义第一个荷载步antype!指定分析类型nlgeom,on!如果是大变形需要打开nropt!设置牛顿-拉普森选项ekill!杀死单元estif!指定缩减因子举例:time,nlgeom,onnropt,fullestif!设定非缺省矩阵缩减因子(可选)esel,!选择在本荷载步中将不激活的单元ekill,esel,s,live!选择所有活动单元nsle,s!选择所有活动节点nsel,inve!选择所有非活动节点d,all,all,0nsel,allesel,alld,fsfbfsavesolve(2)后续荷载步time,esel,ekill,esel,eslive,fdele,d,fddele,savesolve(3)查看结果9.3.3使用ANSYS结果控制单元生死etable!识别关键单元esel!选择关键单元举例:/solu…..……!标准的求解过程solvefinish/post1set,!读取某一荷载步或时间步的计算结果etabel,strain,epro,eqv!将总应变存入单元表strain 中esel,s,etab,strain,0.30!选择所有总应变大于或等于0.30的单元finish/soluantype,,restekill,all!杀死选择的单元(总应变超过0.3)esel,all….….!继续求解。
ANSYS nCode Design life入门详解1 自带help以及例子的应用Help的使用:在安装目录......\nCode\docs中,有个desktop的pdf文档,是整个help文档的提纲单击Help Map,即可根据所需,选择相应的pdf文件进行查看。
如下图所示。
注:软件自带例子在Designlife worked examples中,理论支持在Designlife Theory Guide中。
2 载荷输入及编辑在Designlife中,载荷的输入形式有三种:time series(时间序列),multi-column(多列载荷)以及histogram(柱状图载荷)。
这三种形式的载荷都是通过ASCII转换进行导入的。
进入下一界面:默认设置,next,保存为DAC或者s3t格式,结果如下:至此,一条时间序列的载荷曲线就创建完成。
3 材料属性的解读(新材料SN曲线的建立)单击左侧的,进入材料管理界面,如果需要修改材料库属性,去掉只读(open as read only)。
Designlife中材料类型主要分为母材的SN、EN曲线以及点焊、焊缝材料曲线。
其中SN、EN曲线根据计算方法,又可细分为不同类型的曲线。
下面以材料库中强度极限为100mp的铝合金材料(AL_ALLoy_UML_UTS100)为例,说明各个参数的意义及计算方法。
其SN曲线以及参数如下图所示。
YS :材料屈服极限;UTS :材料强度极限;E :弹性模量;me :弹性泊松比;mp :塑性泊松比(me 默认0.3,mp 默认0.5);SRI1:循环次数为1时的应力幅;b1:SN 曲线第一阶段的斜率;Nc1:SN 曲线的第一个拐点循环次数;b2:SN 曲线第二阶段的斜率;RR :最小载荷和最大载荷的比值。
Nfc :循环截止次数,如果寿命超过该次数,则认为损伤为0。
M1~M4:为平均应力修正因子在不同RR 取值下的值(一般用系统默认值)。
AnsysMaxwell在⼯程电磁场中的应⽤1——⼆维分析技术学习⾃:《Ansoft12在⼯程电磁场中的应⽤》赵博、张洪亮等编著软件版本:ANSYS2019R3(1.9.7)1.1 界⾯环境左侧为⼯程管理栏,可以管理⼀个⼯程⽂件中的不同部分或管理⼏个⼯程⽂件。
其下⽅为⼯程状态栏,在对某⼀物体或属性操作时,可在此看到操作的信息。
最下⽅并排的是⼯程信息栏,该栏显⽰⼯程⽂件在操作时的⼀些详细信息,例如警告提⽰,错误提⽰,求解完成等信息。
在旁边的⼯程进度栏内主要显⽰的是求解进度,参数化计算进度等,该进度信息通常会⽤进度条表⽰完成的百分⽐。
在屏幕中部是⼯程树栏,在此可以看到模型中的各个部件及材料属性、坐标系统等关键信息,也⽅便⽤户对其进⾏分别管理。
在操作界⾯最右侧较⼤区域为⼯程绘图区,⽤户可以在此绘制所要计算的模型,也可以在此显⽰计算后的场图结果和数据曲线等信息。
如果不⼩⼼将这⼏个区域给关闭了,还可以在 View 菜单栏中将其对应项前的对号勾上,则对应的区域会重新显⽰出来。
部分快捷操作按钮如下:新建 Maxwell 3D ⼯程,新建 Maxwell 2D ⼯程,新建电路⼯程,新建 RMxprt ⼯程。
新建,打开,保存,关闭等。
复制,剪切,粘贴,撤销等。
调整视图:移动、旋转、缩放和全局视图等。
模型绘制常⽤:绘制⾯的按钮,分为矩形⾯、圆⾯、正多边形⾯和椭圆⾯;绘制线的按钮,分为线段、曲线、圆、圆弧和函数曲线。
模型材料快捷按钮。
模型校验和求解。
帮助:最好的培训教材,建议⽤户熟悉该⽂档的结构和相关内容。
1.2 Maxwell 2D 的模型绘制绘制⼆维模型时,可以采⽤快捷按钮绘图,也可以采⽤Draw下拉菜单绘制,两者的效果是相同的。
在绘制 2D 模型时 Z ⽅向上的量可以恒定为 0,仅输⼊ X 和 Y ⽅向上的坐标数据即可。
在三个⽅向上数据栏后有两个下拉菜单,第⼀个为绘制模型时的坐标,默认是采⽤ Absolut 绝对坐标,也可以通过下拉菜单将其更换为相对坐标,则后⼀个操作会认为前⼀个绘图操作的结束点为新相对坐标点起点。