第17章-APDL基礎(chǔ)ansys教程課件

17.1概述概要:利用格式Name=Value定義參數(shù)參數(shù)值可以是一個數(shù)值，一個以前定義過的參數(shù)，一個函數(shù)，一個參數(shù)表達(dá)式，或者一個字符串利用

*GET命令或函數(shù)從ANSYS數(shù)據(jù)庫中獲取信息ANSYS存儲的是參數(shù)的實際值(數(shù)字或字符串)，而不是參數(shù)名17.1概述概要:117.2定義參數(shù)(續(xù))以上例子是關(guān)于標(biāo)量參數(shù)的,它只有一個值—數(shù)字或者字符。ANSYS也提供數(shù)組參數(shù),它有若干個值。數(shù)字?jǐn)?shù)組和字符數(shù)組都是有效的。28.7-9.2-2.151.00.0xvalues=job1job2job3job4job5filnam=17.2定義參數(shù)(續(xù))以上例子是關(guān)于標(biāo)量參數(shù)的,它只有217.2定義參數(shù)(續(xù))一些命名規(guī)則：參數(shù)名不超過8個字符，并以字母開頭參數(shù)名中只能出現(xiàn)字母，數(shù)字和下劃線避免以下劃線開頭，這在ANSYS中另有它用參數(shù)名不分大小寫，如“RAD”和“Rad”是一樣的。所有的參數(shù)都以大寫形式存儲避免使用ANSYS標(biāo)識，如STAT,DEFA,和

ALL17.2定義參數(shù)(續(xù))一些命名規(guī)則：317.3使用參數(shù)使用參數(shù)時，只需在對話框中或通過命令輸入?yún)?shù)名就行了。例如,利用參數(shù)定義一個w=10，h=5的矩形,您可以使用以下菜單:Preprocessor>Create>Rectangle>By2Corners+或命令:/prep7blc4,,,w,h17.3使用參數(shù)使用參數(shù)時，只需在對話框中或通過命令輸入?yún)?17.4參數(shù)的用法注意:當(dāng)使用參數(shù)時，ANSYS將立刻把參數(shù)名換為它的值。

上一個例子中的矩形將被存為10×5,而不是

w×h。也就是說，如果你在生成矩形后再改變w或h的值，矩形將不被修改。17.4參數(shù)的用法注意:517.4參數(shù)的用法(續(xù))其它一些關(guān)于參數(shù)用法的例子:jobname=‘proj1’/filnam,jobname !作業(yè)名/prep7youngs=30e6mp,ex,1,youngs !楊氏模量force=500fk,2,fy,-force !2號關(guān)鍵點的力fk,6,fx,force/2 !6號關(guān)鍵點的力17.4參數(shù)的用法(續(xù))其它一些關(guān)于參數(shù)用法的例子:617.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息從數(shù)據(jù)庫中獲取信息并給參數(shù)賦值,使用

*GET命令或

UtilityMenu>Parameters>GetScalarData...對獲取大量信息是很有用的，包括模型和結(jié)果數(shù)據(jù)，請參看*GET命令的詳細(xì)資料。17.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息從數(shù)據(jù)庫中獲取信息并給參數(shù)賦值717.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息(續(xù))例子:*get,x1,node,1,loc,x !x1=節(jié)點1的x坐標(biāo)[CSYS]*/post1*get,sx25,node,25,s,x!sx25=節(jié)點25的x方向應(yīng)力[RSYS]**get,uz44,node,44,u,z!uz44=點44的UZ方向的位移[RSYS]*nsort,s,eqv !對節(jié)點的vonMises應(yīng)力排序*get,smax,sort,,max !smax=排序的最大值etable,vol,volu !用vol存儲單元體積ssum !對單元表的列求和*get,totvol,ssum,,vol !totvol=對vol的列求和*CSYS=激活坐標(biāo)系(CSYS)RSYS=激活的結(jié)果坐標(biāo)系(RSYS)17.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息(續(xù))例子:817.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息(續(xù))一些數(shù)據(jù)可以通過函數(shù)獲取。

例如:x1=nx(1)!x1=節(jié)點1的x坐標(biāo)[CSYS]*nn=node(2.5,3,0)!nn=在(2.5,3,0)處的節(jié)點[CSYS]*/post1ux25=ux(25)!ux25=25號節(jié)點的UX值[RSYS]*temp93=temp(93)!temp93=節(jié)點93的溫度值width=distnd(23,88) !width=23號節(jié)點和88號節(jié)點間的距離*CSYS=激活坐標(biāo)系(CSYS)RSYS=激或的結(jié)果坐標(biāo)系(RSYS)17.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息(續(xù))一些數(shù)據(jù)可以通過函數(shù)獲取917.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息(續(xù))在一些地方您可以直接取函數(shù)值，就象用一個參數(shù)一樣。例如：k,10,kx(1),ky(3)!10號關(guān)鍵點x坐標(biāo)取1號關(guān)鍵點的x坐標(biāo)，y坐標(biāo)取3號關(guān)鍵點的y坐標(biāo)k,11,kx(1)*2,ky(3) ![CSYS]*f,node(2,2,0),fx,100 !在節(jié)點(2,2,0)施加力FX[CSYS]**CSYS=激活坐標(biāo)系(CSYS)17.5從數(shù)據(jù)庫中獲取信息(續(xù))在一些地方您可以直接取函1017.6數(shù)組參數(shù)數(shù)組參數(shù)

是能夠容納多個值的參數(shù)數(shù)組參數(shù)可以是1-D,2-D,or3-D1-D:m行

×1列2-D:m行

×n列3-D:m行

×n列

×k面17.1-47.6-5.225.0107.9814 17 3861057 -47 7041033 -52 3487141 25 -66622 107 1115x1array5x3arraymxnx3arrayAA=BB=CC=17.6數(shù)組參數(shù)數(shù)組參數(shù)是能夠容納多個值的參數(shù)17.11117.6.1數(shù)組參數(shù)的類型有三種數(shù)組參數(shù)類型:數(shù)值數(shù)組數(shù)據(jù)表字符數(shù)組數(shù)值數(shù)組是標(biāo)準(zhǔn)的1-D,2-D,或3-D數(shù)值矩陣，如下面的

BBBB(2,3)=704BB(3,1)=1033等814 17 3861057-477041033-52348714125 -66622 1071115x3arrayBB=17.6.1數(shù)組參數(shù)的類型有三種數(shù)組參數(shù)類型:814 1217.6.1數(shù)組參數(shù)的類型(續(xù))

數(shù)據(jù)表

除了行、列、面可以是實數(shù)外，與數(shù)值數(shù)組類似。第零行、零列、零面必須填充數(shù)字。對定義隨時間變化的載荷和類似情況非常有用例如：表FORCE可以表示力隨時間的變化關(guān)系，第零行表示時間值。FORCE(0.4)=279.9996FORCE(6.5)=560.0FORCE(8.9)=119.25等17.6.1數(shù)組參數(shù)的類型(續(xù))數(shù)據(jù)表除了行、列、面1317.6.1數(shù)組參數(shù)的類型(續(xù))一個字符型數(shù)組是1-D,2-D,或3-D的字符串矩陣可用來存放文件名,自由度標(biāo)識等每個字符串不超過8個字符。JOB1JOB2JOB3JOB4JOB5jobs=UXUYUZROTYROTZdofs=17.6.1數(shù)組參數(shù)的類型(續(xù))一個字符型數(shù)組是1-D1417.6.2怎樣定義數(shù)組定義數(shù)組的步驟:1. 指定類型和維數(shù)UtilityMenu>Parameters>ArrayParameters>Define/Edit>Add或使用

*DIM命令，例如:*dim,aa,array,4!4×1×1array*dim,bb,array,5,3!5×3×1array*dim,force,table,5!5×1×1table*dim,dofs,char,6!6×1×1characterarray17.6.2怎樣定義數(shù)組定義數(shù)組的步驟:1517.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))2.給數(shù)組賦值UtilityMenu>Parameters>ArrayParameters>Define/Edit>Edit或使用*VEDIT命令或使用“=”命令.例如:bb(1,1)=11,21,31,41,51bb(1,2)=12,22,32,42,52bb(1,3)=13,23,33,43,5317.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))2.給數(shù)組賦值1617.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))對于表型數(shù)組,必須定義第0位置。

否則，取缺省值7.8886E-31例如:force(1,1)=0,560,560,238.5,0force(1,0)=1E-6,0.8,7.2,8.5,9.3force(0,1)=017.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))對于表型數(shù)組,必須定義第01717.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))對字符數(shù)組,不能以圖形方式填充字符串使用“=”命令鍵入值,接著用

*STAT顯示字符串每個字符串必須用單引號括起來例如:dofs(1)=‘ux’,‘uy’,‘uz’,‘rotx’,‘roty’,‘rotz’*stat,dofs17.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))對字符數(shù)組,不能以圖形方1817.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))給數(shù)組賦值的其他方法:用

*VFILL命令或(UtilityMenu>Parameters>ArrayParameters>Fill)預(yù)定義函數(shù)賦值躍階函數(shù)隨機函數(shù)等從一個文件讀入數(shù)據(jù):*VREAD用于數(shù)值數(shù)組*TREAD用于數(shù)據(jù)表或

UtilityMenu>Parameters>ReadfromFile從數(shù)據(jù)庫獲取(下一步討論)17.6.2怎樣定義數(shù)組(續(xù))給數(shù)組賦值的其他方法:1917.6.3獲取數(shù)據(jù)庫信息正如

*GET從數(shù)據(jù)庫獲取標(biāo)量數(shù)據(jù)，可以用

*VGET獲取數(shù)組信息或

UtilityMenu>Parameters>GetArrayData先定義數(shù)組，然后獲取數(shù)據(jù)例如:*dim,dispval,array,20,3 !20×3array*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 !UZincolumn317.6.3獲取數(shù)據(jù)庫信息正如*GET從數(shù)據(jù)庫獲取標(biāo)量2017.6.3獲取數(shù)據(jù)庫信息(續(xù))其他可獲取的數(shù)組信息類型:節(jié)點和關(guān)鍵點坐標(biāo)(當(dāng)前坐標(biāo)系)單元屬性,體，面等實體的選擇狀態(tài)(1選上,0未選上)節(jié)點應(yīng)力,應(yīng)變,溫度梯度，熱通量等單元表數(shù)據(jù)等…17.6.3獲取數(shù)據(jù)庫信息(續(xù))其他可獲取的數(shù)組信息類型:2117.6.4數(shù)組操作一旦定義了數(shù)組參數(shù),就可以對它們進行各種操作UtilityMenu>Parameters>ArrayOperations或使用

*VFUN,*VOPER,*VSCFUN,*VWRITE等命令17.6.4數(shù)組操作一旦定義了數(shù)組參數(shù),就可以對它們進行各2217.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VFUN對單個數(shù)組操作*vfun,b(1),sin,a(1)等價于

b(j)=sin(a(j))其他操作包括：自然對數(shù),常用對數(shù),指數(shù)平方根,排序,復(fù)制局部坐標(biāo)系與整體坐標(biāo)系的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系路徑的切線和法線矢量等17.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VFUN對單個數(shù)組操作2317.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VOPER對兩個數(shù)組參數(shù)操作。*voper,c(1),a(1),sub,b(1)等價于

c(k)=a(k)-b(k)其它操作包括:加,減,乘,除最小值,最大值,邏輯運算微分，積分點積和叉積17.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VOPER對兩個數(shù)組參數(shù)操作2417.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VSCFUN定義數(shù)組參數(shù)的屬性*vscfun,maxval,max,a(1)等價于一個標(biāo)量

maxval=max(a(i))其它操作包括:求數(shù)組的所有元素的和諸如標(biāo)準(zhǔn)偏差，中值，平均數(shù)等統(tǒng)計量最小值/最大值，最小值/最大值的位置

第一個和最后一個非零記錄的位置17.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VSCFUN定義數(shù)組參數(shù)的屬2517.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VWRITE把數(shù)據(jù)按格式寫進文件例如:*cfopen,wing,dat*vwrite(/,3x,’NodeNumber’,4x,’Temperature’,/)*vwrite,nnum(1),tval(1)(5x,f6.0,6x,e14.8)*cfclose將會創(chuàng)建一個名為wing.dat的文件，包含指定格式的nnum和tval數(shù)組17.6.4數(shù)組操作(續(xù))*VWRITE把數(shù)據(jù)按格式寫進文2617.7宏基礎(chǔ)APDL(ANSYS參數(shù)設(shè)計語言)最強有力的特征之一是創(chuàng)建宏的能力宏就是一系列貯存在一個文件中的ANSYS命令，并且能象一個ANSYS命令一樣來運行常用宏功能：它可以如同ANSYS命令一樣具有變量分支和循環(huán)用來控制一系列命令交互式特征如圖形拾取，提示，以及對話框宏可以嵌套—一個宏引用第二個宏，第二個宏引用第三個宏，等等—一直可嵌套20級17.7宏基礎(chǔ)APDL(ANSYS參數(shù)設(shè)計語言)最強有力的2717.7宏基礎(chǔ)(續(xù))在這一節(jié)，我們將給出創(chuàng)建宏的基本步驟：

A．

創(chuàng)建一個宏

B．

帶參數(shù)的宏

C．

分支

D．

循環(huán)

E．

總的指導(dǎo)方針

F．

練習(xí)17.7宏基礎(chǔ)(續(xù))在這一節(jié)，我們將給出創(chuàng)建宏的基本步驟：2817.7.1創(chuàng)建宏創(chuàng)建一個宏，在文本編輯器中，創(chuàng)建一系列命令，并以文件名name.mac保存它們

name以一個字母開始，可以達(dá)32個字符在文件名中空格不允許避免特殊字符確保name不是一個有效的ANSYS命令?？梢栽陂_始或所有處理器（PREP7，POST1，等等）中進行檢驗。如果得到這種信息...不是有效的命令或宏…那么這個名字是“安全的”擴展名.mac允許你運行宏如同運行一個命令一樣：只需敲入name17.7.1創(chuàng)建宏創(chuàng)建一個宏，在文本編輯器中，創(chuàng)建一系列命2917.7.1創(chuàng)建宏(續(xù))例子：宏totvolume.mac用來計算所有單元的整個體積：esel,all ！選擇所有單元etable,volume,volu ！將所有單元體積建立單元表ssum ！求解單元表選項總和*get,totvol,ssum,,item,volume ！totvol=體積總和*stat,totvol ！列totvol值－在Post1(在求解之后)中發(fā)出totvolume來計算整個體積17.7.1創(chuàng)建宏(續(xù))例子：3017.7.1創(chuàng)建宏(續(xù))搜索路徑：－ANSYS首先在下列搜索路徑中尋找文件name.mac并運行它：

1．／ansys57/docu2．在ANSYS＿MACROLIB環(huán)境變量路徑中

3．在WINDOWS系統(tǒng)中的注冊路徑

4．當(dāng)前工作路徑－如果在上級路徑和下級路徑同時尋找到同樣的文件名，則采用上級路徑17.7.1創(chuàng)建宏(續(xù))搜索路徑：3117.7.2帶參數(shù)的宏通過特殊的字符名，你可以創(chuàng)建多達(dá)20個參數(shù)的宏：－NAME,arg1,arg2,arg3,…,ar10,ar11,ar12,…,ar20參數(shù)如同標(biāo)準(zhǔn)的ANSYS命令中的參數(shù)，可以為：數(shù)字字符（被包括在單引號中）參數(shù)（標(biāo)量或數(shù)組）參數(shù)表達(dá)式參數(shù)的意義由所定義的宏來決定17.7.2帶參數(shù)的宏通過特殊的字符名，你可以創(chuàng)建多達(dá)203217.7.2帶參數(shù)的宏(續(xù))例如，我們可以定義宏totvolume.mac來計算指定類型的所有單元體積和：－TOTVOLUME，TYPE宏具體如下：esel,s,type,,arg1etable,volume,volussum*get,totvol,ssum,,item,volume*vwrite,arg1,totvol(‘Totalvolumefortype’,f4.0,’elements=’,f8.2)求解之后在通用后處理器中發(fā)出totvolume,1將得出下列結(jié)果：17.7.2帶參數(shù)的宏(續(xù))例如，我們可以定義宏totvo3317.7.2帶參數(shù)的宏(續(xù))注意：－特殊的字符名ARG1－ARG9和AR10－AR99僅僅是局部參數(shù)，僅僅在該宏中有效。一旦宏運行結(jié)束后并返回ANSYS主程序，它們將無意義。避免在模型的其它地方應(yīng)用這些名稱。－無論何時應(yīng)用參數(shù)時，一定通過在宏中包含注釋來描述它們的意義。17.7.2帶參數(shù)的宏(續(xù))注意：3417.7.2帶參數(shù)的宏(續(xù)) 例如，下面在宏totvolume.mac的開始處的注釋是非常有用的。 ！MacroTOTVOLUME.MACtocalculatetotalvolumeofelements !Usage:TOTVOLUME,TYPE.validonlyinPOST1afterasolve !TYPE=validelementtypenumberesel,stype,,arg1 … …17.7.2帶參數(shù)的宏(續(xù)) 例如，下面在宏totvolu3517.7.3分支通過應(yīng)用IF－THEN－ELSE結(jié)構(gòu)，在只有一定的條件滿足的情況下，你可以運行一個命令或命令塊。在*IF和*ELSEIF命令中，可以運用AND，OR，或XOR比較符。

IF,A,EQ,B,AND,C,GT,D,THEN分枝以*IF開始和*ENDIF結(jié)束。*ELSEIF和*ELSE在它們中也可以使用：

*if,x,eq,y,then ,,,,,, ,,,,,, *elseif,x,eq,z,then ,,,,,, *else ,,,,,, ,,,,,, *endif17.7.3分支通過應(yīng)用IF－THEN－ELSE結(jié)構(gòu)，在只3617.7.3分支(續(xù))條件符可能是：x,EQ,y !x=yx,NE,y !xyx,LT,y !x<yx,GT,y !x>yx,LE,y !xyx,GE,y !xyx,ABLT,y!|x|<|y|x,ABGT,y!|x|>|y|X和Y可以是數(shù)字，參數(shù)，或參數(shù)表達(dá)式。操作符為：THEN運行隨后的命令塊*EXIT退出DO循環(huán)*CYCLE

跳到DO循環(huán)末端這些操作符只有當(dāng)條件為真是才起作用。否則，ANSYS將會移至*ELSEIF(若提供)，*ELSE(若提供)，和*ENDIF*if,x,eq,y,

then17.7.3分支(續(xù))條件符可能是：操作符為：*if,3717.7.3分支(續(xù))例如，你可以在宏totvolume.mac中增加if-test來測試輸入的變量是的有效性：*if,arg1,lt,1,then !如果ARG1小于1*msg,warn ！發(fā)出一個警告：Elementtypenumbermustbe1orgreater/eof ！退出宏*endifesel,s,type,,arg1 ！選擇所有確定類型的單元etable,volume,volu ！建立單元表ssum ！求解單元表數(shù)據(jù)總和發(fā)出totvolume,-1將得出下列結(jié)果：17.7.3分支(續(xù))例如，你可以在宏totvolume.3817.7.4循環(huán)

DO循環(huán)允許執(zhí)行一個命令塊數(shù)次。實際上在DO循環(huán)中對其中包含什么內(nèi)容沒有限制。你可以包含任何ANSYS命令――包括前處理，求解和處理――這是在條件允許的情況下。＊DO開始循環(huán)，＊ENDDO結(jié)束循環(huán)。 －你可以用＊EXIT(退出循環(huán))和＊CYCLE(跳到DO循環(huán)末)控制循環(huán) －EXIT和CYCLE也可以根據(jù)if-test的結(jié)果來執(zhí)行作為一個例子，我們通過加入DO循環(huán)來擴展宏totvolume.mac，計算所有單元類型并將它們各的體積保存在數(shù)組參數(shù)中。17.7.4循環(huán)DO循環(huán)允許執(zhí)行一個命令塊數(shù)次。3917.7.4循環(huán)(續(xù))!--MacroTOTVOLUME.MACtocalculatetotalelementvolume!--Usage:IssueTOTVOLUMEinPOST1afterasolution!--Result:!