ANSYS使用APDL的案例
ANSYS經(jīng)典中使用APDL語言施加移動高斯熱源
很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過程中都面臨高斯熱源施加的難題，現(xiàn)在我來演示一下如何在ANSYS經(jīng)典中使用APDL語言施加高斯熱源，以及如何實現(xiàn)熱源的移動。
打開經(jīng)典界面，然后選擇Parameters→Functions→Define/Edit
然后在彈出的Function Editor中選取你想要輸入的熱源函數(shù)，我這里使用了一個高斯體熱源函數(shù)，也可以替換成高斯面熱源或者雙橢球熱源，具體函數(shù)請自行查找文獻(xiàn)
點擊Save后，保存后綴名為.func的函數(shù)文件，其名稱為func11.func
然后退出，重新選擇Parameters→Functions→Read From file
選擇剛才定義的函數(shù)
此時彈出對話框，要求輸入函數(shù)的名稱，及對應(yīng)的參數(shù)的大小，我們定義名稱為gauss，兩個參數(shù)常量分別為qmx=1，r=1，局部坐標(biāo)系選0就意味著這個函數(shù)是在全局坐標(biāo)系中施加的，可以換成其他已經(jīng)定義的任何局部坐標(biāo)系
然后點擊List→Files→Log file
然后我們就可以發(fā)現(xiàn)在Log file文件里自動生成了函數(shù)func11對應(yīng)的數(shù)據(jù)表，其是一個維度6*20的Table表，我們在array parameter中也可以查看其具體數(shù)據(jù)，為什么會生成這段呢，其實就是ANSYS根據(jù)你所定義的函數(shù)，自動生成了一個Table表做了這個函數(shù)的插值，這樣系統(tǒng)在計算時就可以根據(jù)這個Table表進(jìn)行對應(yīng)的索引，生成任何你想要的函數(shù)值了。
展開 ANSYS使用APDL語言提取節(jié)點編號及對應(yīng)坐標(biāo) ￥10
然后使用*vget讀取節(jié)點編號及相應(yīng)坐標(biāo)
*Get,nnod,NODE,0,COUNT
*vget,nl,node,,nlist !得到表面節(jié)點編號
*vget,locx,node,,loc,x
…………………….
*DIM,locx1,array,nnod,1 !定義一個數(shù)組，其為nnod行1列
………………………….
要注意，這里面得到的nl是從小到大排列的，只包含一部分節(jié)點，而我們得到的locx卻是所有節(jié)點的坐標(biāo)，所以我們還需要定義一個locx1，再用一個循環(huán)把你想選擇的節(jié)點編號和其坐標(biāo)一一對應(yīng)起來。具體的關(guān)系從下面的圖可以看出。
*DO, j,1,nnod,1
locx1(j)=locx(nl(j)) !節(jié)點對應(yīng)坐標(biāo)
…………………………….
*ENDDO
這時我們就已經(jīng)得到了想選取的節(jié)點坐標(biāo)及對應(yīng)編號，此時我們需要運(yùn)行一個Output.mac文件，把得到的數(shù)組輸出。
Output.mac 中包含的內(nèi)容
!----------------------------------!
*cfopen,node_number.dat, ! Generate Ist File
*vwrite,nl(1)
(1F6.0)
*cfclos
*cfopen,node_locx.dat,
*vwrite,locx1(1)
(1E15.6)
*cfclos
………………….剩下的按照同樣格式寫
!----------------------------------!
最后得到的txt文件的內(nèi)容分別如下：
展開 教程 - 使用機(jī)械 APDL （ANSYS） 解決 2D 桁架問題第 3 部分
步驟 20：
最后，我們解決了 APDL 中的問題。
Ansys使用APDL 批量創(chuàng)建數(shù)組，一維數(shù)組名設(shè)置循環(huán)變量，與二維數(shù)組等效
APDL 批量創(chuàng)建數(shù)組，在一維數(shù)組名上做文章，實現(xiàn)其與二維數(shù)組近似相同效果
首先批量創(chuàng)建了8個一維數(shù)組，數(shù)組名中的循環(huán)變量j使用%j%
finish
/prep7*do,j,1,8
*dim,List%j%,array,10,1
*enddo
然后給八個數(shù)組里的每一個元素賦值，總共80個元素
并且以數(shù)組元素值作為節(jié)點編號，同數(shù)組的y坐標(biāo)值相同
*do,i,1,10
*do,j,1,8
List%j%(i,1)=(i-1)*10+j
n,List%j%(i,1),i,j
*enddo
*enddo
最終效果如下
注:轉(zhuǎn)自 https://blog.csdn.net/weixin_43717845/article/details/104567039
小白一枚，本為學(xué)習(xí)之余的記錄，希望能讓些跟我一樣的初學(xué)者少走彎路，寫的也不盡嚴(yán)謹(jǐn)，有疏漏錯誤之處也請各位專家指出，不吝賜教……多謝
展開 
包絡(luò)譜識別沖擊振動在Ansys軟件中如何仿真（二） ￥5
在筆者的前一篇免費(fèi)文章《包絡(luò)譜識別沖擊振動在Ansys軟件中如何仿真（一）》中，筆者在Ansys平臺下使用APDL對一個平板施加了連續(xù)沖擊，并且提取了平板上另外一點的振動響應(yīng)。在本篇中，作者使用開源軟件Scilab對該平板振動響應(yīng)進(jìn)行包絡(luò)分析，識別出了沖擊頻率，在仿真中證明了包絡(luò)譜法的有效性。并且筆者將展示實際工作中遇到的軸承故障問題，實踐表明，包絡(luò)譜法是識別軸承故障的有效方法。
六層鋼框架結(jié)構(gòu)的ANSYS建模（某教學(xué)樓，實際工程項目） ￥2.5
筆者根據(jù)施工圖，使用ANSYS的APDL語言建立了該建筑樓的模型。
如果讀者朋友需要一個ANSYS建筑模型，進(jìn)行各種力學(xué)分析和深入的研究，比如靜力分析，模態(tài)分析，建筑減震研究，都可以使用本文的模型。
如果讀者是在校學(xué)生，需要做ANSYS相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文，完全可以在該模型的基礎(chǔ)上做一些想要的靜力學(xué)或者動力學(xué)分析。
后文目錄
一：建模
二：約束
三：模態(tài)分析
四：模型源文件
應(yīng)用ANSYS APDL命令流文件創(chuàng)建多個單節(jié)點單元
在使用ANSYS APDL時，大家時不時會遇到需要建立在若干個節(jié)點上建立單節(jié)點單元的情況。當(dāng)節(jié)點數(shù)目較大時，用手動點選的方式即費(fèi)時又容易出錯；此時可使用以下命令流的方式來進(jìn)行。
! 假設(shè)將要建立的節(jié)點做成一個component，名字為A
/prep7
cmsel,s,A !---------------------------選擇component A
*get,n_num,node,,count !-----------得到A所包含的節(jié)點個數(shù)
*get,n_mn,node,,num,min !-----------得到A中的最小節(jié)點號
*do,ii,1,n_num
type,xxx !-------------------------指定要建立的單節(jié)點單元的單元類型號xxxx
real,xxx !-------------------------指定要建立的單節(jié)點單元對應(yīng)的實常數(shù)號xxx
e,n_mn !-------------------------在節(jié)點n_mn上建立單元
*get,n_mn,node,n_mn,nxth !------得到A中節(jié)點號比 n_mn大的下一個節(jié)點
*enddo
（simwe上本人也發(fā)過這段命令流，并非抄襲 :)
展開 ANSYS顯示動力學(xué)分析實例
3.ANSYS LS-DYNA
總體上說，用該模塊仿真操作過程分為三步：
（1）在 Explicit Dynamic(LS-DYNA Export)中前處理為LS-DYNA生成準(zhǔn)備輸入的文件*.k。
（2）使用ANSYS APDL PRODUCT LANCHER來調(diào)用LS-DYNA求解器并輸入*.k文件路徑求解。（注意*.k文件路徑不能有中文字符）
（3）使用LS-PREPOST進(jìn)行后處理。（LS-PREPOST后處理程序一般在aANSYS Inc/v16.0/ansys/bin/win64下）
由于筆者的安裝路徑下沒有該后處理程序這里就不演示該方法的分析過程了，請大家自行查閱參考資料。
展開 ANSYS中如何施加高斯移動熱源
很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過程中都面臨高斯熱源施加的難題，現(xiàn)在我來演示一下如何在ANSYS經(jīng)典中使用APDL語言施加高斯熱源，以及如何實現(xiàn)熱源的移動。
打開經(jīng)典界面，然后選擇Parameters→Functions→Define/Edit
然后在彈出的Function Editor中選取你想要輸入的熱源函數(shù)，我這里使用了一個高斯體熱源函數(shù)，也可以替換成高斯面熱源或者雙橢球熱源，具體函數(shù)請自行查找文獻(xiàn)
點擊Save后，保存后綴名為.func的函數(shù)文件，其名稱為func11.func
然后退出，重新選擇Parameters→Functions→Read From file
選擇剛才定義的函數(shù)
此時彈出對話框，要求輸入函數(shù)的名稱，及對應(yīng)的參數(shù)的大小，我們定義名稱為gauss，兩個參數(shù)常量分別為qmx=1，r=1，局部坐標(biāo)系選0就意味著這個函數(shù)是在全局坐標(biāo)系中施加的，可以換成其他已經(jīng)定義的任何局部坐標(biāo)系
然后點擊List→Files→Log file
然后我們就可以發(fā)現(xiàn)在Log file文件里自動生成了函數(shù)func11對應(yīng)的數(shù)據(jù)表，其是一個維度6*20的Table表，我們在array parameter中也可以查看其具體數(shù)據(jù)，為什么會生成這段呢，其實就是ANSYS根據(jù)你所定義的函數(shù)，自動生成了一個Table表做了這個函數(shù)的插值，這樣系統(tǒng)在計算時就可以根據(jù)這個Table表進(jìn)行對應(yīng)的索引，生成任何你想要的函數(shù)值了。
展開 Hypermesh網(wǎng)格劃分
，但未必網(wǎng)格規(guī)則，因此我們需要用到邊偏置（這里特別感謝ansys 聰聰）功能來調(diào)整
21.選擇biasing選項，調(diào)整網(wǎng)格區(qū)域的數(shù)值，讀者可以親自嘗試
22.先嘗試調(diào)整某個邊的數(shù)值，觀察網(wǎng)格的變動情況，再根據(jù)變動開始對各個邊進(jìn)行調(diào)整，最終得到了下圖規(guī)則的網(wǎng)格
23.對各個面以上述的方法進(jìn)行劃分，得到面的2D網(wǎng)格
24.使用soild map進(jìn)行面到體網(wǎng)格的映射
25.體網(wǎng)格劃分完畢之后進(jìn)行網(wǎng)格的鏡像
26.鏡像之前要先對網(wǎng)格進(jìn)行復(fù)制，否則相當(dāng)于原網(wǎng)格的移動，讀者可以自己嘗試
27.鏡像完畢
28.進(jìn)行網(wǎng)格的合并節(jié)點
29.選擇equivalence，進(jìn)行網(wǎng)格節(jié)點合并
30.再次進(jìn)行網(wǎng)格的鏡像，得到最終的網(wǎng)格
31.導(dǎo)出網(wǎng)格，導(dǎo)出inp文件
總結(jié)：
1.每個人對模型的切分思路以及操作方式不一樣，因此讀者可以嘗試其他的思路進(jìn)行網(wǎng)格的劃分；
2.在hypermesh中，最終生成的只是網(wǎng)格，而不是模型+網(wǎng)格；
3.當(dāng)對一個模型進(jìn)行切分，然后依次劃分，最終必須經(jīng)常網(wǎng)格節(jié)點的合并；
4.劃分網(wǎng)格一般順序是先劃分2D面網(wǎng)格，最后通過面網(wǎng)格進(jìn)行映射得到體網(wǎng)格；
5.筆者使用的分析軟件為ANSYSworkbench，因此常常導(dǎo)出網(wǎng)格時候，選取ABAQUS格式生成inp網(wǎng)格文件，最后使用FE模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)化（這種方式只有網(wǎng)格模型，如果在hm中設(shè)置了材料參數(shù)，盡量使用cdb文件），如果讀者使用ANSYS apdl，導(dǎo)出時候選取ANSYS格式，生成cdb文件，用ANSYS apdl進(jìn)行讀取。
展開 超大跨懸索橋 ANSYS 建模案例 ￥49.9
本案例基于 ANSYS APDL 平臺，采用魚骨梁建模思路，結(jié)合 BEAM188 與 LINK180 元素的特性，構(gòu)建了一個精細(xì)、穩(wěn)定、可擴(kuò)展的懸索橋仿真模型案例。該模型提供了一個開箱即用、萬變不離其宗的基礎(chǔ)案例。主纜精細(xì)化找形筆者也開發(fā)了一個單獨的軟件，有興趣的可以私信一起討論。
Workbench 在壓力容器分析設(shè)計中的應(yīng)用技巧
1 ANSYS Workbench 簡介
ANSYS/Workbench是ANSYS研發(fā)的新一代仿真工具集成和應(yīng)用環(huán)境，在Workbench環(huán)境中，用戶始終面對同一個界面，無需在各種程序界面之間頻繁切換，所有研發(fā)工具只是這個環(huán)境的后臺技術(shù)，各類研發(fā)數(shù)據(jù)在此平臺上交換與共享。
隨著ANSYS18.0,19.0的相繼發(fā)布，作為一名壓力容器分析設(shè)計人員，深刻體會到了Workbench為工作帶來的高效和便利。
2 Workbench 在壓力容器分析設(shè)計中的應(yīng)用現(xiàn)狀
目前，大部分壓力容器用戶使用的均為ANSYS APDL（即ANSYS 經(jīng)典），使用Workbench 進(jìn)行分析設(shè)計的非常少見，原因大抵有如下兩條：
㈠過去多年設(shè)計人員已經(jīng)習(xí)慣于使用ANSYS APDL 完成整個分析,轉(zhuǎn)換分析平臺需時間和精力去重新學(xué)習(xí);
㈡設(shè)計人員沒有體會和認(rèn)識到Workbench 新功能帶來的高效性和便利性。
筆者使用Workbench 進(jìn)行分析的一些經(jīng)驗和體驗，希望能與同行共同探討、共同進(jìn)步。
3 快捷的幾何建模
Workbench DM 建模過程類似其它主流CAD 軟件，通過建立草圖、參數(shù)驅(qū)動、拉伸與旋轉(zhuǎn)等，使得建模效率比ANSYS APDL提高數(shù)倍。比如以往在ANSYS APDL 中建一個法蘭的三維實體模型非常費(fèi)時間，但在DM 中，可以非常容易地實現(xiàn)：建立草圖，設(shè)定參數(shù)，并旋轉(zhuǎn)。如圖1 和圖2 所示。
展開 Workbench這么強(qiáng)大，我們?yōu)槭裁催€要學(xué)習(xí)ANSYS APDL？
今天其實大部分有限元分析問題，ANSYS Workbench都已經(jīng)能夠勝任了，而且在操作的效率和便捷性上要遠(yuǎn)高于APDL界面。甚至我覺得ANSYS Workbench里面的Mechanical模塊是我用過的操作最便捷、最人性化的有限元軟件。
那既然ANSYS Workbench這么香，我就不禁想問一句了：
在2020年，到底為啥還要用ANSYS APDL？
答案無外乎兩種。
1.不愿改變。
……我確實想說一段“不會吧不會吧”……但是我知道是真的有很多的工程師，仍然在堅持使用ANSYS APDL界面做有限元分析。就像確實有很多人在堅持使用Office 2003版本界面一樣。軟件的每一次界面革新，總會有一些人不適應(yīng)甚至表示激烈的抵抗。
想當(dāng)年在Office更新2007界面的時候，關(guān)于初代Ribbon界面是否真的提高了工作效率，當(dāng)時就有很多人堅持認(rèn)為在經(jīng)典界面上一步就可以完成的操作，放在Ribbon界面下就需要點擊兩次鼠標(biāo)。還有一些人表示在老界面上操作已經(jīng)有了肌肉記憶，每一個按鈕的位置都記住了。換一個界面就要更改舊的使用習(xí)慣，每個按鈕的位置都需要重新學(xué)習(xí)。更別提從APDL換到Workbench，幾乎等于重新學(xué)習(xí)了一款新軟件。整個分析過程的操作邏輯完全變了，過去在APDL軟件上的經(jīng)驗，很少能直接無縫遷移到Workbench的。
我猜，這大概和人腦學(xué)習(xí)新知識的過程有關(guān)。我們已經(jīng)習(xí)得的知識和技能，體現(xiàn)為大腦內(nèi)神經(jīng)元之間的連接。當(dāng)某項技能已經(jīng)被你掌握的時候，大腦相關(guān)神經(jīng)元之間建立起穩(wěn)固的連接，并且會在連接外面包裹上一層髓鞘。下次再用到相關(guān)知識的時候，你就可以幾乎不假思索的動用已經(jīng)連接好的神經(jīng)元完成任務(wù)（像不像訓(xùn)練好的深度學(xué)習(xí)模型？要不咋叫人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)呢，就是借鑒了大腦的算法）。
展開 爆炸成型彈丸的二維、三維模型建立及對比分析
幾何模型的建立在ANSYS/LSDYNA中使用APDL語言直接進(jìn)行編寫，在完成幾何模型的建立后定義材料模型，這里同樣使用替換法，即隨便賦予兩種材料，真實材料參數(shù)在LSPP中另外單獨設(shè)置，之后劃分網(wǎng)格，采取映射網(wǎng)格劃分方法，網(wǎng)格劃分完成后創(chuàng)建PART檢查網(wǎng)格數(shù)是否正確，再次進(jìn)行合理性調(diào)整，之后設(shè)置約束及仿真時長控制等參數(shù)，將文件保存為1.k，保存的中間文件1.k導(dǎo)入到LSPP中再次進(jìn)行炸藥、狀態(tài)方程、起爆點等關(guān)鍵字的替換與編輯，之后存盤保存為1.k。將修改過的1.k文件放入LSDYNA中求解，求解結(jié)果用LSPP打開。
3爆炸成型彈丸的三維模擬
3.1 三維計算模型
由于炸藥起爆在實際中并非沒有厚度，所以本節(jié)建立爆炸成型彈丸的三維模擬模型，為了方便比較兩者的異同點，模型具體尺寸與上述二維模型相同。爆炸成型彈丸的三維模型三視軸測圖如圖2所示。
圖2三維計算模型
3.2模型分析
在三維爆炸成型彈丸分析中，可以使用小型重啟動分析。每24微秒刪除炸藥PART和接觸，計算時間同樣設(shè)置為100微秒，每2個微秒輸出一個數(shù)據(jù)結(jié)果文件。
3.3模型建立
三維模型的建立不同于二維模型，對于軸對稱模型，只需要建立四分之一模型如圖3所示。建立模型使用三維實體solid164單元進(jìn)行劃分，彈丸與靶板之間采用*CONTACT_ONLY_PENA LTY接觸算法，在對稱面上施加對稱約束。
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