ANSYS變形隨時(shí)間變化的案例
ANSYS施加隨時(shí)間變化載荷的方法
ANSYS施加隨時(shí)間變化載荷的方法
長(zhǎng)安CAE
1 概述
在用ANSYS計(jì)算時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到載荷隨時(shí)間變化的情況，比如隨時(shí)間而變化的力、溫度等，在處理此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，即施加隨時(shí)間歷程而不同變化的載荷，比較常用的有兩種方法，一種是逐步加載，一種是利用載荷文件。
2 方法
逐步加載的方法適用于載荷變化不多的情況，比如圖1中，載荷曲線中的點(diǎn)僅有6個(gè)，（0,0），（0.0015,2.5），（0.025,2.5），（0.035,1.5），（0.045,1.5），（0.051,0），對(duì)于此種情況，采用逐步加載的方法還是比較適合的。
圖1 載荷曲線
具體加載時(shí)，在求解處理器里面，通過(guò)定義不同的time值，實(shí)現(xiàn)不同的時(shí)間點(diǎn)，對(duì)應(yīng)此6個(gè)載荷點(diǎn)，方法如下：
Time,0.0015
!選擇對(duì)象施加載荷2.5
Time,0.025
!選擇對(duì)象施加載荷2.5
Time,0.035
!選擇對(duì)象施加載荷1.5
Time,0.045
!選擇對(duì)象施加載荷1.5
Time,0.051
!選擇對(duì)象施加載荷0
!求解……
在設(shè)置載荷增長(zhǎng)方式時(shí)可以設(shè)置KBC的值為1，這樣ANSYS 在處理兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的載荷時(shí)采用線性的方法，即最后的施加的載荷肯定如圖1所示。
當(dāng)載荷時(shí)間點(diǎn)特別多時(shí)，比如振動(dòng)載荷，比如地震加速度這一類(lèi)，數(shù)據(jù)特別多，采用重復(fù)加載的方法工作量太大，修改也不方便，此時(shí)比較好的選擇是利用載荷文件。
可以將載荷與對(duì)應(yīng)的時(shí)間輸出到txt文件，如圖2所示，左邊一列是時(shí)間，右邊是對(duì)應(yīng)的載荷數(shù)據(jù)。
圖2 載荷文件
ANSYS在施加載荷時(shí)，先讀取txt文件中的內(nèi)容，保存成數(shù)組，然后通過(guò)循環(huán)遍歷數(shù)組的數(shù)據(jù)加載。
*Dim,Prs,array,2,22,0,,, !定義數(shù)組Prs
*Create,ansuitmp !
展開(kāi) ansys workbench 添加隨時(shí)間變化的載荷
問(wèn)題描述：工件在實(shí)際工作中，載荷會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生變化。本帖對(duì)對(duì)平板進(jìn)行隨時(shí)間變化的載荷進(jìn)行分析。
分析類(lèi)型：結(jié)構(gòu)靜力學(xué)
分析平臺(tái)：ANSYS Workbench 17.2
分析人：技術(shù)鄰 一無(wú)所有就是打拼的理由
技術(shù)難點(diǎn)：隨時(shí)間變化載荷的施加
業(yè)務(wù)咨詢(xún)網(wǎng)址：http://www.yqgqt.org.cn/b/218
平板模型：
邊界條件：兩端固定，上表面施加隨時(shí)間變化的正弦拉力。
在正弦載荷下平板的應(yīng)力變化
變形云圖
應(yīng)力
展開(kāi) 如何在ANSYS WORKBNCH中施加一個(gè)同時(shí)隨時(shí)間和空間變化的載荷
由于施加的載荷用的是PASCAL的單位，載荷很小，所以變形也相當(dāng)?shù)男 ?也可以查看隨著時(shí)間而變化的變形動(dòng)畫(huà)。
歡迎關(guān)注微信公眾號(hào)：ANSYSABAQUS
材料性能例如：彈性模量，隨坐標(biāo)或時(shí)間或空間變化系列1-相變、潛熱、材料成分變化 ￥299
<p>材料的彈性模量有時(shí)候隨坐標(biāo)是變化的，例如梯度涂層等，這個(gè)時(shí)候就需要借助子程序來(lái)實(shí)現(xiàn)了，下面是成功的模型結(jié)果</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526905570330_blob.png" alt="blob.png" height="266" width="673"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526905796063_blob.png" alt="blob.png" height="336" width="335">模量隨y坐標(biāo)變化的模型的狀態(tài)變量</p><p>無(wú)梯度代表著均勻模量模型，有梯度代表模量從下到上隨y坐標(biāo)變化（如果想讓它隨x坐標(biāo)也變化，可以修改程序，很簡(jiǎn)單）</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526905703702_blob.png" alt="blob.png"></p><p>模量隨y坐標(biāo)成拋物線變化，底端固定，上面施加拉伸載荷</p><p>結(jié)果分析：</p><p>1 狀態(tài)變量值的大小代表了模量的大小（程序中設(shè)置E與狀態(tài)變量是線性關(guān)系），從狀態(tài)變量的云圖結(jié)果可以看出，底端模量最小，SDV2值最小，隨著y增加，開(kāi)始增加很慢，然后增加速率增大，頂端的SDV2值最大，由此可知，模量隨y拋物線變化程序是沒(méi)有問(wèn)題的；</p><p>2 從y反向的彈性應(yīng)變也可以看出：對(duì)于均勻的彈性模量模型，因?yàn)榭傮w模量都是200GPa，所以相同的拉伸載荷之后，y方向的彈性應(yīng)變更大，這也印證了程序的正確性；</p><p>以下打包文件中包含源程序和例子：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload
展開(kāi) 
COMSOL 中定義隨時(shí)間任意變化的電信號(hào)的方法
同軸類(lèi)型的集總端口邊界條件屏幕截圖，指定了隨時(shí)間變化的電流脈沖。
我們使用同軸類(lèi)型的集總端口邊界條件，并指定一個(gè)瞬態(tài)外加電流。請(qǐng)注意，階躍函數(shù)的參數(shù)是以非維度單位輸入的。總模擬時(shí)間跨度為 150ns，每 1ns 保存一次結(jié)果。下圖顯示了在集總端口邊界條件（在電磁波，瞬態(tài)接口內(nèi)，下圖中縮寫(xiě)為 TEMW）處感應(yīng)到的電壓。曲線顯示了電阻電容系統(tǒng)的典型響應(yīng)。
電磁波，瞬態(tài)接口和電流接口的外加電流和測(cè)量電壓圖。
同樣的情況也可以用電流接口模擬，只考慮電阻和電容效應(yīng)。在此接口中，電流類(lèi)型的終端邊界條件將在內(nèi)部導(dǎo)體注入指定電流。外導(dǎo)體和其余外部邊界均設(shè)置為接地。為了比較求解結(jié)果，將求解器的最大時(shí)步也設(shè)置為 1ns，結(jié)果顯示二者非常吻合。
電磁波，瞬態(tài)接口和電流接口計(jì)算出的損耗對(duì)比。
該圖顯示了使用兩個(gè)物理場(chǎng)接口計(jì)算的隨時(shí)間沉積到模型中的熱量對(duì)比，結(jié)果顯示二者非常一致。我們還可以使用 timeint() 算子計(jì)算隨時(shí)間變化的集總損耗，該算子的語(yǔ)法如下：
timeint(0,150e-9,intopSample(ec.Qh),'nointerp')
其中，增加的 ‘nointerp’ 選項(xiàng)僅使用保存的時(shí)步計(jì)算體積積分的時(shí)間積分。兩個(gè)接口在 0-150ns 的時(shí)間跨度內(nèi)計(jì)算出的沉積能量總和為 46.8nJ，二者相差不到 1%。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，我們可以得出結(jié)論：對(duì)于由電流信號(hào)激發(fā)的系統(tǒng)，電流接口與電磁波，瞬態(tài)接口的計(jì)算結(jié)果幾乎相同，而且計(jì)算成本更低。
電流中的電壓激勵(lì)
接下來(lái)，讓我們使用相同的階躍函數(shù)調(diào)制電流接口中的終端電壓。也就是說(shuō)，我們將嘗試立即改變同軸電纜內(nèi)外導(dǎo)體之間的外加電壓。實(shí)際上這樣的模型會(huì)求解失敗，這并不奇怪，因?yàn)殡娙菔皆O(shè)備會(huì)阻礙電壓的瞬時(shí)變化。
展開(kāi) 材料性能例如：彈性模量，隨坐標(biāo)或時(shí)間或空間變化系列2-相變、潛熱、材料成分變化
<p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526958274444_blob.png" alt="blob.png"></p><p>本文是緊接上個(gè)帖子的內(nèi)容，對(duì)usdfld子程序采用了另外一種編寫(xiě)方法，并且對(duì)應(yīng)力和應(yīng)變的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)</p><p>比，兩者結(jié)果完全一致，這表明兩種不同的編寫(xiě)方法都是正確的，而且達(dá)到了非常一致的結(jié)果，本貼的內(nèi)容將為模量隨坐標(biāo)的模擬提供另一種新的思路，具有很重要的指導(dǎo)意義。</p><p>ABAQUS斷裂模擬收徒 ，保證快速學(xué)會(huì)各種ABAQUS斷裂模擬方法 1200/人（將享有各種插件以及程序，價(jià)值3000+、專(zhuān)門(mén)定制視頻、全程親自教學(xué)、各種模型調(diào)試及解答問(wèn)題等等，傾囊相教）</p>
展開(kāi) 隨時(shí)間變化的overall level
如果你選擇‘獨(dú)立單元’，那么我們將處理時(shí)間歷程，那么前兩個(gè)參數(shù)的單位將被指定是秒。通常對(duì)于振動(dòng)和噪聲信號(hào)合適的積分長(zhǎng)度是0.5s，輸出步長(zhǎng)是0.1s。使用這些值計(jì)算Overall level的第一個(gè)0.5s是從0到0.5s，然后下一個(gè)0.1s的輸出步長(zhǎng)則計(jì)算0.1到0.6s。然后重復(fù)，直到到達(dá)信號(hào)的末端。這種計(jì)算方法通常被稱(chēng)為“跳槽”方式，計(jì)算時(shí)，從一節(jié)跳到下一節(jié)，不連續(xù)。
計(jì)算Overall level的關(guān)鍵參數(shù)是選擇‘積分長(zhǎng)度’。積分長(zhǎng)度太長(zhǎng)會(huì)光滑時(shí)空變化，而太短曲線會(huì)不太光滑。一種選擇積分長(zhǎng)度的有效方法是通常對(duì)信號(hào)作頻譜分析，考慮頻率分辨率。頻率分辨率與積分長(zhǎng)度成反比。也就是說(shuō)，如果合適的頻率分辨率是5Hz，那么積分長(zhǎng)度應(yīng)該是1/5=0.2s。選擇‘輸出步長(zhǎng)’通常比較簡(jiǎn)單。典型做法是，如果積分長(zhǎng)度是T，那么用T/5作為輸出步長(zhǎng)，是一個(gè)不錯(cuò)的起始選擇。
作為例子，考慮典型發(fā)動(dòng)機(jī)的加速運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，如圖1所示。使用0.5s的積分長(zhǎng)度和0.1s的輸出步長(zhǎng)作趨勢(shì)(標(biāo)準(zhǔn)差)分析，結(jié)果如下所示。圖2是用dB表示的Overall level，圖3是Overall level與時(shí)間歷程重疊。
圖3 線性O(shè)verall疊加在時(shí)間歷程上
以上說(shuō)的是時(shí)域計(jì)算OA的方法，但在LMS Test.Lab中不是采用時(shí)域方法，而是頻域方法。其計(jì)算的基本思路是：計(jì)算每個(gè)瞬時(shí)譜下面的總RMS，然后將所有瞬時(shí)譜下的總RMS值聯(lián)成曲線，這就是OA曲線。
展開(kāi) 材料性能例如：彈性模量，隨坐標(biāo)或時(shí)間或空間變化系列3（圓柱坐標(biāo)系）-相變、潛熱、材料成分變化
<p>有的時(shí)候我們需要材料模量隨坐標(biāo)變化來(lái)形成梯度變化的材料，前面已經(jīng)介紹了材料的模量在總體坐標(biāo)系（直角坐標(biāo)系）下隨xy坐標(biāo)的變化，但是在某些特殊情況下，我們需要材料環(huán)向均勻，徑向漸變，這在很多工程研究中都是常見(jiàn)的，下面我們?nèi)匀唤柚暗淖映绦颍淖兙帉?xiě)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)模量在圓柱坐標(biāo)系下的改變，下面給出例子。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg?
展開(kāi) 利用表格施加隨時(shí)間變化荷載
我現(xiàn)在要在一個(gè)結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)上施加隨時(shí)間變化的荷載，是海洋波浪的力，現(xiàn)在利用隨機(jī)過(guò)程生成了100個(gè)每0.5秒變化的力，如何利用表格荷載施加到節(jié)點(diǎn)上，并求解？/solu
antype,4
acel,,9.8
trnopt,full
outres,all
*dim,liftforce,table,100,1
*cfopen,data1,txt
*vread,liftforce(1,1,1),data1,txt,,jik,1,100
(f7.1,f7.4)
*cfclos
f,1,fy,%liftforce%,,101
這個(gè)我寫(xiě)的求解的命令，請(qǐng)問(wèn)接下來(lái)怎么寫(xiě)？并幫忙指出問(wèn)題~
展開(kāi) 輸出方法：abaqus最值隨時(shí)間變化
最近做項(xiàng)目，需要輸出abaqus中最大應(yīng)變值隨時(shí)間變化的曲線，但是翻了很多帖子都沒(méi)找到相關(guān)的，所以后來(lái)自己寫(xiě)了個(gè)Python代碼，用以提取最大值。需要用到這個(gè)功能的同學(xué)把代碼里的注釋刪掉直接運(yùn)行就行。
viewportName = session.currentViewportName
j=getInput('how much frame','0') #要提取多少幀的最值，默認(rèn)為0
#這一步也可以用在step上，我的需求始終是step-1，所以沒(méi)寫(xiě)那部分代碼，和幀數(shù)的代碼同理
a=int(j)+1
i=1
while i<a:
cobject = session.viewports[viewportName].odbDisplay.setFrame(step=0, frame=i)
#有興趣的朋友可以print一下cobject1，看看odbDisplay里面包含了哪些函數(shù)
i+=1
cobject = session.viewports[viewportName].odbDisplay.contourOptions
#同上，想學(xué)習(xí)的朋友可以print一下cobject,
print("step=1", "frame=", i-1)
print(cobject.autoMaxValue)#輸出最大值
print(cobject.autoMinValue)#輸出最小值
值得注意的是，代碼里step和frame的值都比實(shí)際值要小1，比如我要提取本來(lái)是step-1的數(shù)值，但是代碼里要寫(xiě)成step=0。當(dāng)然我的代碼并不完整，這樣輸出的max/min只顯示在abaqus底部信息欄，還需要在Excel中處理數(shù)據(jù)。
展開(kāi) 氣體質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量精度是否會(huì)隨時(shí)間變化？
氣體質(zhì)量流量計(jì)的精度雖會(huì)隨時(shí)間產(chǎn)生微小變化，但通過(guò)選擇如布瑯軻鍶特這樣具備高穩(wěn)定性核心技術(shù)的產(chǎn)品，并配合規(guī)范的校準(zhǔn)維護(hù)，完全可以將這種變化控制在極低范圍內(nèi)，確保您的工藝流程始終精準(zhǔn)可靠，在追求極致工藝的今天選擇對(duì)的伙伴，就是選擇了長(zhǎng)久的安心。
【SIMU圖文教程】_01_如何添加隨時(shí)間變化載荷
使用描述：建立載荷-時(shí)間曲線，添加隨時(shí)間變化載荷
具體操作：
1.0啟動(dòng)HyperMesh
1.1選擇Optistruct求解器(界面上的求解器都可選，這里以O(shè)ptistruct為例，方法類(lèi)似)
2.0打開(kāi)一個(gè)Hypermesh文件
2.1選擇XYplots菜單下面的Curve Editor
2.2點(diǎn)擊new
2.3輸入曲線的名稱(chēng)
2.4輸入載荷—時(shí)間曲線
2.5切換到analysis面板
2.6選擇forces命令
2.7選擇magnitude下拉菜單中的curve，vector
2.8定義向量方向
2.9選擇受力節(jié)點(diǎn)
3.0點(diǎn)擊curve
3.1選擇你開(kāi)始建立的載荷—時(shí)間曲線force
末：
不定期更新CAE分析中的小Tips，歡迎大家關(guān)注
展開(kāi) 施加同時(shí)隨三向坐標(biāo)和時(shí)間變化的載荷（利用awb13中的external data）
但是，此法如果用表格輸入，所加的載荷只能隨單一坐標(biāo)變化，不能隨時(shí)間變化；如果用函數(shù)輸入，可以以時(shí)間及某一坐標(biāo)為自變量，但要有這樣的函數(shù)；而且，此法并不利于大量數(shù)據(jù)的輸入。這個(gè)帖介紹用external data的方法，這個(gè)方法只能用表格方式輸入，但可以施加隨三個(gè)方向的坐標(biāo)變化同時(shí)隨時(shí)間變化的載荷。輸入支持坐標(biāo)值，temperature，pressure，heat transfer coefficient，displacement(beta)。
施加同時(shí)隨三向坐標(biāo)和時(shí)間變化的載荷.pdf
具體操作方法如下（以一塊10*10*1的板為例子）：
1.
在excel（或txt等）生成坐標(biāo)及載荷文件。其中第一至三列分別為x、y、z坐標(biāo)值，第四列是pressure，第五列是displacement。數(shù)據(jù)的使用后面再說(shuō)。這里建議大家把excel文件另存為csv格式，因?yàn)橛浀靡郧癮pdl導(dǎo)出數(shù)據(jù)時(shí)都是csv格式的，個(gè)人覺(jué)得這種格式對(duì)于后面的導(dǎo)入數(shù)據(jù)比較方便。
2.導(dǎo)入第一步中生成的數(shù)據(jù)。先把external data拖出來(lái)，然后連到分析模塊的setup位置，如左圖。打開(kāi)external data，如右圖步驟操作，1選擇需導(dǎo)入文件；2、3選擇數(shù)值的格式，由于之前以csv格式保存，所以這里選擇comma（csv格式的數(shù)據(jù)就是用comma來(lái)隔開(kāi)每列數(shù)據(jù)）；4選擇數(shù)據(jù)類(lèi)型；5相當(dāng)于可以弄個(gè)局部坐標(biāo)系。右下角就能看到所導(dǎo)入的數(shù)據(jù)，不知道為什么只顯示10行數(shù)據(jù)（不知道有沒(méi)有方法顯示所有數(shù)據(jù)），但確實(shí)是已經(jīng)全部導(dǎo)入的。
3.分析時(shí)間為2s，第一秒是加壓力，第二秒加位移載荷。
展開(kāi) Comsol小技巧| 8-在Comsol中如何設(shè)置電流隨時(shí)間變化的分段函數(shù)？
1
在 Comsol中，如何設(shè)置電流隨時(shí)間變化的分段函數(shù)？
可以采用邏輯表達(dá)式的方法，將電流寫(xiě)成類(lèi)似 I=I1*(t>=0 & t<=600)+I2*(t>600 & t<1200)+I3*(t>=1200 & t<=1800)的形式，I1、I2 和 I3分別表示 3 個(gè)階段下輸入的電流值。
2
在Comsol中如何自定義函數(shù)？
在設(shè)置函數(shù)（functions）時(shí)，要指定自變量和因變量。function name（函數(shù)名）就是因變量名。在函數(shù)列表中設(shè)定離散數(shù)據(jù)時(shí)，x 表示的是自變量數(shù)據(jù)，f(x)是對(duì)應(yīng)的因變量數(shù)據(jù)。其中 x 不指坐標(biāo)分量，而是用戶要設(shè)置的函數(shù)的自變量。例如，如果要設(shè)置 E_rod 是 H 的函數(shù)，就把 function name 設(shè)置為 E_rod，在函數(shù)列表的 x 列中輸入 H 的數(shù)據(jù)，在 f(x)列中輸入 E_rod 的數(shù)據(jù)。
3
Comsol中的變量 s 有何含義？
變量 s 是一個(gè)表示弧長(zhǎng)的參數(shù)化幾何變量，該值是一個(gè)相對(duì)值，即考察的弧長(zhǎng)與總弧長(zhǎng)之間的比值。s 的定義與時(shí)間無(wú)關(guān)，僅僅與空間有關(guān)，即一個(gè)曲線(或直線)從起點(diǎn)開(kāi)始為 0，到終點(diǎn)為 1，s 就表示測(cè)定點(diǎn)距起點(diǎn)的距離與整個(gè)弧長(zhǎng)之間的相對(duì)比值，因此其范圍是[0,1]。詳細(xì)說(shuō)明可參考用戶手冊(cè)中幾何變量這章的參數(shù)化變量部分。
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編輯 | 電子F430
文案 | 小蘇
審核 | 趙佳樂(lè)
展開(kāi) 如何使用Abaqus輸入隨時(shí)間變化的材料屬性，是否需要編寫(xiě)用戶程序？
以用Field Variable+Amplitude實(shí)現(xiàn)，具體看
作者：謝杏子
鏈接：https://www.zhihu.com/question/51392853/answer/126127926
來(lái)源：知乎
在Abaqus中超出定義范圍的插值都是常數(shù)。比如time<86400, FV1=0; time>2.42e+05, FV1=2. 所有插值都是同理。
**
** model level
**
** material definition
*MATERIAL, NAME=myMaterial
*ELASTIC, DEPENDENCIES=1
** E, v, temp, FV1
1.89e+10, 0.3, , 0.0
2.45e+10, 0.3, , 1.0
2.85e+10, 0.3, , 2.0
**
** step level
**
*STEP...
** amplitude to change FV1 during the time
*AMPLITUDE, NAME=myAmp
** time, FV1
86400, 0.0
6040800, 1.0
2.42e+06, 2.0
**
** field variable definition
*FIELD, VARIABLE=1, AMPLITUDE=myAmp
myField-NSET, 1.0
**
下面是一個(gè)one element tensile test
**Unit: mm-MPa-N
**
** part level
**
*NODE
1, 0., 0., 0.
2, 1., 0., 0.
3, 1., 1., 0.
4, 0., 1., 0.
5, 0., 0., 1.
6, 1., 0., 1.
7
展開(kāi) 