怎樣理解ansys中的載荷步？

一.載荷步的含義

一個載荷步是指邊界條件和載荷選項的一次設置，用戶可對此進行一次或多次求解。
一個分析過程可以包括：
1.單一載荷步（常常這是足夠的）
2.多重載荷步
有三種方法可以用來定義并求解多載荷步
1.多次求解方法
2.載荷步文件方法
3.向量參數方法

二.多次求解方法介紹

多次求解方法是三種方法中最易理解的方法
缺點：用戶必須等到每一次求解完成后才能定義下一次載荷步（除非使用批處理方法）
注意：只有在不離開求解過程時，此方法才有效。否則，必須指示程序進行重啟動

為了使用多次求解方法：
1.定義第一個載荷步并存盤
2.進行求解
3.不要退出求解器，按需要為第二次求解改變載荷步并存盤
4.進行求解
5.不要退出求解器，繼續進行步驟3和步驟4直到所有的載荷步完成
6.進行后處理

三.載荷步文件方法介紹

當用戶想離開計算機時，使用此方法求解多重載荷步是很方便的
程序將每個載荷步寫到一個載荷步文件，此文件名為jobname.sxx（sxx 為載荷步號），然后使用一條命令，讀進每個載荷步文件并開始求解

為了使用載荷步文件方法：
1.定義第一個載荷步
2.將邊界條件寫進文件
Main Menu: Solution >-Load Step Opts- Write LS File (jobname.sxx)…
3.為了進行第二次求解按需要改變載荷條件
4.將邊界條件寫到第二個文件
5.利用載荷步文件進行求解
Main Menu: Solution > -Solve- From LS Files (jobname.sxx)…

四.向量參數方法介紹
主要用于瞬態和非線性穩－靜態分析。
使用向量參數和循環語句來定義一個載荷隨時間變化的表

*DO,FYVAL,1,10,1                *DIM,LOADVALS,,5
F,1,FY,FYVAL                    LOADVALS(1)=1,2,3,5,7
SOLVE                           *DO,II,1,5,1
*ENDDO                          F,1,FY,LOADVALS(II)
                                   SOLVE
                               *ENDDO

五.使用重啟動生成多重載荷步
使用重啟動可能不可靠，因此推薦使用多次求解方法來求解一個載荷步。
然而，有時需要退出求解過程，此時則必須進行重啟動來生成多重載荷工況，否則，結果將從載荷步1重新開始。

進行重啟動的方法：
1.定義第一個載荷步并存盤
2.求解并進行后處理(如果需要)
3.根據需要為二次求解改變加載并存盤
4.如果在上一次求解完成后離開過求解器則將分析類型指定為重啟動
5.求解并進行后處理
6.重復步驟3、4、5直到所有載荷步完成。

 

心得總結

一般荷載步只在兩種分析中用到:靜力分析和瞬態分析。在靜力分析中,荷載步中可以包含子步。比如有這樣一個例子,你劃分為1500個荷載步,其中荷載步都只有1個子步,另一種方式是1個荷載步,1500個子步,相信第二種的計算時間要少很多.

荷載步中幾個荷載步之間的荷載關系：首先要明白實體加載和有限元模型加載。實體加載是不能利用疊加,所以實體加載要手工疊加。對實體是覆蓋,有限元模型加載是可以設置的。有限元加載可以利用 fcum進行疊加。比如,第一個荷載步,對關鍵點1施加10kn,第二荷載步也對關鍵點1施加10kn,則這兩個荷載步結果是完全一致的。第一個荷載步, 對節點1施加10kn,第二荷載步也對節點1施加10kn,而且用命令fcum,add則第二荷載步是20kn的結果。
靜力分析和瞬態分析中得區別：靜力分析中時間的概念是虛,只要實現荷載步就行了,所以這里的荷載步的概念就主要是荷載的問題。瞬態分析通常是很多荷載步，在和時間有關系的分析中，time的值就是表示真實的時間值。

荷載步中的一個設置,那就是kbc ：是的,比如第一荷載步對節點1施加了10kn,采用的是漸變荷載,第二荷載步對節點1又施加了10kn,且fcum,add,則在1.6s時的結果就是這個荷載10+10*0.6=16kn對應的結果。階躍的就沒有這個說法,就直接變換過去啊，如果是階躍，1.6s應該是20