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ANSYS基于VC++6.0的二次開發ANSYS基于VC++6.0的二次開發與 相互作用分析在ANSYS中的實
ANSYS基于VC++6.0的二次開發ANSYS基于VC++6.0的二次開發與
相互作用分析在ANSYS中的實現 (轉貼)
1 概述
ANSYS是一套功能十分強大的有限元分析軟件,能實現多場及多場耦合分析;是實現前后處理、求解及多場分析統一數據庫的一體化大型FEA軟件;支持異種、異構平臺的網絡浮動,在異種、異構平臺上用戶界面統一、數據文件全部兼容,強大的并行計算功能支持分布式并行及共享內存式并行。該軟件具有如下特點:
(1) 完備的前處理功能
ANSYS不僅提供了強大的實體建模及網格劃分工具,可以方便地構造數學模型,而且還專門設有用戶所熟悉的一些大型通用有限元軟件的數據接口(如MSC/NSSTRAN,ALGOR,ABAQUS等),并允許從這些程序中讀取有限元模型數據,甚至材料特性和邊界條件,完成ANSYS中的初步建模工作。此外,ANSYS還具有近200種單元類型,這些豐富的單元特性能使用戶方便而準確地構建出反映實際結構的仿真計算模型。
(2) 強大的求解器
ANSYS提供了對各種物理場量的分析,是目前唯一能融結構、熱、電磁、流體、聲學等為一體的有限元軟件。除了常規的線性、非線性結構靜力、動力分析外,還可以解決高度非線性結構的動力分析、結構非線性及非線性屈曲分析。提供的多種求解器分別適用于不同的問題及不同的硬件配置。
(3) 方便的后處理器
ANSYS的后處理分為通用后處理模塊(POST1)和時間歷程后處理模塊(POST26)兩部分。后處理結果可能包括位移、溫度、應力、應變、速度以及熱流等,輸出形式可以有圖形顯示和數據列表兩種。
(4) 多種實用的二次開發工具
ANSYS除了具有較為完善的分析功能外,同時還為用戶進行二次開發提供了多種實用工具。
展開 基于Ansys APDL及二次開發的模塊化仿真系列文章
DeepSeek等這些生成式AI助手出來之后,看似老舊的Ansys APDL因其具有可純命令流操作全仿真流程的優勢,在某些領域又重獲新生。某些簡要分析可以一鍵生成,但筆者試驗后,發現當前用deepseek生成的命令流事實上不能完全直接用于工業仿真,經常生成一段不能直接用來分析的命令流,除非僅僅用來生成極為簡單的算例(可能是網上樣本不足的緣故吧)。大大影響使用者的工作效率,以及其對deepseek的信心。因此筆者打算總結之前用ansys apdl做仿真的8年間的經驗,分享一些模塊化的命令流塊,與大家交流討論,為迎接后續deepseek等AI工具更進一步精準升級做好準備。
愿景
讓即使是入門者也能通過模塊化命令流快速組拼出一套能夠準確仿真的全套命令流,服務用戶,提高效率。
目標
開箱即用,模塊組裝,像做樂高一樣仿真。
分享的內容
1,ansys的模塊化命令流,一個小模塊盡量獨立,解決一類問題。例如截面生成、文件讀寫、結果后處理等等。
2,基于python對ansys的二次開發,例如如何封裝命令流為模塊化函數。
簡要介紹
APDL二次開發的技術定位與優勢
1, 技術背景
ANSYS APDL(參數化設計語言)作為有限元分析的核心腳本工具,通過命令流實現從建模、求解到后處理的全程自動化。其模塊化開發能力可顯著提升復雜工程問題的仿真效率,尤其在參數化設計、多物理場耦合及批處理優化中表現突出。
2, 開發優勢
靈活性與復用性:支持宏命令(Macro)封裝常用操作,如材料定義、網格劃分等,實現“一次開發,多次調用”。
展開 基于VB的ANSYS的二次開發之優化算法
列出所有分析結果
參考文獻
[1] 師訪編.ANSYS二次開發及應用實例講解[M].中國水利水電出版社.2012.1
[2] 隋麗娜,遲劍,郭立峰編. Visual Basic范例開發大全[M].清華大學出版社.
[3] 廖孟柯編. 基于VB的ANSYS二次開發與應用[J].
基于VB的ANSYS二次開發之Duncan-Chang本構模型算法介紹
施加載荷,增量100kPa,最終上表面壓力為1.2MPa
Outres,all,all
Solve
*enddo
參考文獻
[1] 師訪編.ANSYS二次開發及應用實例講解[M].中國水利水電出版社.2012.1
[2] 隋麗娜,遲劍,郭立峰編. Visual Basic范例開發大全[M].清華大學出版社.
[3] 廖孟柯編. 基于VB的ANSYS二次開發與應用[J].
[4] 張艷.Visual Basic程序設計教程[M].徐州:中國礦業大學出版社,2001.
[5] 張晉西.用VB增強ANSYS前處理能力[J].計算機應用,2002,22(3).
[6] 龔曙光,謝桂蘭. ANSYS操作命令與參數化編程[M].北京:機械工業出版社,2004.
Duncan-Chang本構模型算法.pdf
展開 
ANSYS基于VC++6.0的二次開發.
ANSYS基于VC++6.0的二次開發.<br/><br/><b>附件地址:</b><a href="http://download.caenet.cn/ShowInfoDetail.aspx?ID=2350" target="_blank"><b>http://download.caenet.cn/ShowInfoDetail.aspx?ID=2350<;/b></a>
展開 基于ANSYS的箱涵結構二次開發
基于ANSYS的箱涵結構二次開發
近期有不少同學咨詢我二次開發的問題,其實對于二次開發,這個問題太大,本人也不盡了解,復雜的二次開發涉及到多種語言的配合使用。但由于ANSYS本身APDL語言的強烈優勢,對于某些簡單的結構,可僅僅通過本身的語言優勢進行相應的二次開發。
恰巧,本人的工作經常與箱涵結構打交道,傳統上,箱涵結構采用MIDAS GTS 或者理正巖土工具箱進行計算。無奈,本人實在受不了理正糟糕的結果顯示,GTS建模的重復性、低效率性,且本人實在太懶,借著回應有關同學期望本人出一個二次開發案例的契機,花了幾個小時做了一個箱涵結構基于ANSYS APDL語言的二次開發,供大家交流。
本次二次開發的大致步驟如下:
一、參數化建模
二、改變參數,并與相關設計軟件計算結果對比
三、確定外部輸入參數
四、定制個性化GUI操作界面
第一步:參數化建模
本次二次開發以某地鐵出入口箱涵結構計算為例,全程采用參數化建模,對比ANSYS計算結果與MIDAS計算結果,兩者彎矩圖分別如下:
ANSYS極值分別為1179(KN.m)、955(KN.m),GTS極值分別為1180(KN.m)、950(KN.m),兩者誤差不超過0.5%,結果具有一定的可靠性。
第二步:改變參數,對比結果,本人改變了五次尺寸,最后兩者最大誤差不超過1%,說明前一步的參數化命令流可信。
第三步:確定外部輸入參數,通過下述組合命令實現。
展開 基于VB的ANSYS二次開發之概述
ANSYS軟件是目前工程上應用較多的有限元軟件之一,為解決各類復雜,龐大的工程問題提供了一個有效的工具。目前,雖然ANSYS 自身帶有參數化設計語言APDL,但由于APDL 語言本身功能有限并且不提供圖形化界面輸入,給初學者以及使用者帶來了一定的困難。本文以N孔板的結構靜力分析和溫度場為例,使用APDL 語言編寫了靜力分析和溫度場分析程序,并采用VB 高級編程語言,設計出方便的圖形化參數輸入界面, 完成了復雜模型的建立,結合APDL語言,自動完成分析過程,并顯示分析結果。實現ANSYS特定有限元分析的操作簡單化,主要用于專業水平不高的工作人員做特定的簡單有限元分析,具有很好的實踐價值。該軟件運行于Windows系統平臺。
需求概述
CAEA(Computer Aided Engineering Automatic)System能夠實現用戶端簡單的操作,對于初次接觸使用ANSYS有限元對孔板分析的使用者,可以通過界面對孔板的孔數量、彈性模量、泊松比、密度等操作,以及用戶可以對孔板選擇不同的分析類型等操作。CAEA(Computer Aided Engineering Automatic)System采用VB的框架結構,后臺調用ANSYS二次開發語言APDL,用戶采用WINDOE2007以上操作系統。
設計流程
為滿足用戶需要, ANSYS 提供了開放的二次開發模塊,用戶可以采用 APDL 語言編制命令流文件, 通過ANSYS 為用戶提供的 Batch 功能, 實現用戶需求。用 VB對 ANSYS 進行封裝, 實質上就是通過運行 VB 中的命令,調用 ANSYS 軟件, 向其提交命令流文件進行工程分析的過程。
展開 ANSYS基于VC++6.0的二次開發與相互作用分析在ANSYS中的實現
③用戶通過界面調用后臺的ANSYS命令流進行計算,能夠得到最后的計算結果文件,供用戶進行后處理和結果分析。
④用戶可以添加新的功能或新的二次開發以實現程序升級。
(3)程序應具有良好的可移植性,不依賴于特定的硬件設備,只要能安裝ANSYS和VC++6.0的硬件環境都能使用本系統,保證程序使用的廣泛性。
(4)程序代碼應具有開放性和可重用性。這樣,在進一步的設計中,能保證設計者可以方便地對代碼進行修改擴充;同時,提供一定的設計接口,新的設計者可以根據接口,無須對程序進行大幅度的修改,就可以進行新的開發,以適應新的特殊要求。
程序的開發平臺是Microsoft VC++6.0、ANSYS6.1,基于WindowsXP編程。程序實現是利用微軟提供的Windows編程接口MFC和ANSYS公司的ANSYS/Multiphysics產品,采用面向對象的程序設計方法。
3程序的主要模塊和設計
如圖3-2所示,程序的主要模塊有:用戶界面模塊、ANSYS計算模塊、VC調用接口模塊和VC后處理模塊,分別論述如下:
3.1 ANSYS模塊
ANSYS為了滿足用戶的特殊需求,建立了開放的體系結構,提供了二次開發接口APDL、UIDL和UPFs(User Programming Features,用戶編程特性)等。其中,ANSYS接口允許用戶將自己的VC代碼連到ANSYS中去,或將ANSYS作為子程序調用,從而使ANSYS具備特殊的功能。
本文的ANSYS模塊是使用APDL語言進行二次開發的。在上面的二次開發中用到了參數化設計方法。參數是APDL的變量(它們更象FORTRAN變量,而不像FORTRAN參數),不必明確聲明參數類型,所有數值變量都以雙精度數存儲。被使用但未聲明的參數都被賦予接近0的“極小值”。在二次開發中使用參數化設計方法,增強了程序的易讀性和可移植性。
展開 基于Python的CAE后處理二次開發-ANSYS篇
前面講到了基于Python進行Nastran .pch結果文件的自動后處理過程。可用于如IPI、VTF、NTF等自動后處理。原計劃繼續介紹Nastran結果文件.op2自動后處理的內容。但有朋友問到了ANSYS結果文件.rst的后處理內容。今天簡單介紹下基于Python的ANSYS結果自動后處理內容。這里用Python做后處理主要有以下幾個原因:1.可以進行數據深度處理,尤其是對于大量分析數據可以進行基于機器學習等內容的研究。2.可以完成商用后處理軟件無法完成的數據處理工作。3.可自動化后處理包括自動出報告等。4.可用于優化軟件的聯合。(誠然無論是ANSYS自帶的后處理模塊還是商業后處理軟件hyperview/hypergraph/meta/Animator4等都可以進行豐富的后處理工作,亦可以進行二次開發完成結果處理和自動報告生成。ANSYS經典界面的參數化編程語言APDL,Hyperworks的tcl語言,meta自帶的Python接口,Animator4的tcl語言等都可以進行二次開發。這里只是簡單介紹一下另外一個思路)。
為了不過于單調,這里選了一個比較有意思的小例子介紹基于Python的ANSYS結果文件自動后處理過程。
Anterior Cruciate Ligament (ACL) 前交叉韌帶仿真分析
背景:運動和汽車事故是韌帶損傷的重要原因,前交叉韌帶(ACL)的損傷是最常見的韌帶損傷。在將人的膝蓋關節固定在一起的許多韌帶中,ACL尤為重要,因為它可以保持膝蓋的穩定性,并通過限制關節運動來幫助防止對膝蓋的傷害。ACL主要由連接股骨和脛骨的密集堆積的膠原纖維組成。
展開 基于VB的ANSYS二次開發之超彈性材料模型算法
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參考文獻
[1] 師訪編.ANSYS二次開發及應用實例講解[M].中國水利水電出版社.2012.1
[2] 隋麗娜,遲劍,郭立峰編. Visual Basic范例開發大全[M].清華大學出版社.
[3] 張艷.Visual Basic程序設計教程[M].徐州:中國礦業大學出版社,2001.
[4] 龔曙光,謝桂蘭. ANSYS操作命令與參數化編程[M].北京:機械工業出版社,2004.
基于VB的ANSYS二次開發之孔板靜力、溫度場分析實例 ¥29.9
用戶開發界面
用戶界面的設計既要考慮到操作者友好的操作,也要保證為 ANSYS 提供有效的計算參數。在本例中,為了實現孔板的參數化分析, 選用孔板的有限元分析參數作為輸入的內容,同時操作者還必須按工程要求輸入相應的材料參數信息。
VB與ANSYS之間的數據交互
1、利用ANSYS生成命令流的方法
利用VB 生成命令流的方法利用VB 對ANSYS進行二次開發,其基本原理就是利用VB 語言提供的OPEN 函數打開和建立一個ANSYS 的命令流文件,在流文件中寫入相應的APDL 語句;然后,利用VB 程序來調用ANSYS 時將命令流文件讀入,運行出用戶需要的結果。生成命令流的程序代碼可以用下面的VB 程序來實現。
Open "VB_ANSYS.inp" For Output As #1............. .............(1)
Print #1, "/CLEAR"..........................................(2)
程序中第一條語句的作用是新建一個名稱為"VB_ANSYS.inp"宏文件;第二條語句的作用是在上述建立的宏文件中寫入APDL 命令流語句/ CLEAR (當ANSYS 讀入該語句時,清空以前的數據,開始一個新的分析)。
2、VB對ANSYS的調用
在宏文件生成后,需要在VB 中調用ANSYS 進行處理。目前,雖然調用方法有很多種,但是常采用shell 函數的方法。
展開 
基于ANSYS二次開發的壓電疊堆仿真軟件 (原創,如轉載,請注明出處)
技術難點:ANSYS二次開發,力電多場耦合
完成人:技術鄰ANSYS專家
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
研究對象:Cymbal壓電振子疊堆
原理:利用壓電材料的正壓電效應將機械能轉化為電能
適用范圍:壓電傳感器,振動能量收集等。
優點:操作傻瓜,高度集成,可視化優。
可代做的業務范圍:
壓電分析
ANSYS二次開發,打造高度定制化的專業有限元軟件
耦合場分析
歡迎購買軟件使用權
模擬過程:
1、將結構進行參數化
2、利用APDL、TCL/TK語言開發出內核和界面語言。
3、結果的可視化。
圖1:Cymbal壓電疊堆軟件首界面
圖2:Cymbal壓電疊堆軟件功能界面
圖3:Cymbal壓電疊堆軟件參數化界面
圖4:Cymbal壓電疊堆軟件后處理界面
圖5:Cymbal壓電疊堆軟件變形結果
圖6:Cymbal壓電疊堆軟件電壓結果
圖7:Cymbal壓電疊堆軟件瞬態電壓結果
展開 基于Python的RecurDyn二次開發
RecurDynV9R5版本的二次開發模塊ProcessNet開始支持Python語言,提供多種Python庫,使用者可以利用這一簡單、易上手的語言為重復性任務開發自動化腳本實現自動建模。在此以復擺為例,說明基于Python的RecurDyn二次開發具體方法以及相關要點:
1 安裝Python運行環境
RecurDyn僅支持Python 3.5及以上版本,如果當前電腦沒有安裝對應的版本,請前往Python官網下載并安裝;
注:如果安裝機器無法訪問因特網請提前下載好Python安裝包及其對應的附加包pywin32;
安裝好Python后需要安裝Python的附加包pywin32,以python-3.10.5-amd64.exe為例;
1)打開CMD命令窗口,輸入cd /d [Python Installed Dir],然后回車完成目錄的切換;
2)因特網可訪問時:輸入命令python -m pip install pywin32, 然后回車開始安裝附加包pywin32;
3)因特網不可用時:輸入命令python -m pip install [pywin32 Package Path], 然后回車開始安裝附加包pywin32;
為RecurDyn指定Python路徑,從RecurDyn的Home>Setting>ProcessNet打開ProcessNet的設置窗口并設置Python的路徑。
2 創建并運行ProcessNet Python腳本
注:Python腳本只針對第一個RecurDyn實例有效。
展開 基于Runge-Kutta算法的硬化土模型二次開發
[13] 姜兆華,張永興.硬化土模型在FLAC3D中的二次開發[J].解放軍理工大學學報(自然科學版),2013,14(5):524-529.
[14] 鄭土永.基于HS本構模型軟土地鐵換乘車站深基坑力學特性研究[D].佛山:佛山科學技術學院,2022.
文章來源:工程技術研究
基于Hyperworks二次開發的液壓支架等強度設計
摘 要:針對液壓支架應力分布不均衡、支架大部分板件的強度都沒有達到屈服極限等問題,提出基于Hyperworks二次開發的液壓支架等強度設計方法。以典型單元的應力強度比標準差最小為優化目標,對液壓支架進行多工況尺寸優化設計和疲勞壽命驗算,使其在滿足液壓支架設計準則的前提下,對原有的模型進行等強設計。結果表明,優化后液壓支架主結構件在同種工況下應力分布更加均勻,同時提高了液壓支架的疲勞壽命,為液壓支架的設計研究提供理論和數據支撐。
關鍵詞:液壓支架;二次開發;等強度設計;優化;疲勞壽命分析
0 前言
液壓支架是煤炭綜采工程中的重要裝置,起到支撐頂板以確保采煤安全的作用,其運用在很大程度上提升了采煤效率和機械化程度。傳統液壓支架為符合強度和剛度要求,通常選取相對較厚的支架鋼板。為了提高板式液壓支架的性價比,有必要對其進一步優化。本文以兩柱掩護式液壓支架為研究對象,基于有限元理論,將液壓支架結構設計問題轉化為數學模型,運用優化設計理論,根據相關標準和規范,開展全工況的等強度優化分析。結果表明,優化設計后模型力學性能和抗疲勞性能提升,有效改善支架應力不平均的狀態,為后續更換鋼材等級提供參考依據,提高產品市場競爭力。
1 液壓支架等強設計分析方法
液壓支架等強度優化分析包含11種工況、2種模型高度,其中10種工況的模型高度一致,若同時考慮2種模型高度,數值分析難度較大。本文對包含工況較多的模型運用tcl/tk語言開展基于Hyperworks二次開發的液壓支架等強度優化設計,對關鍵板件開展以應力強度比最小為優化目標的獨立尺寸優化設計,求解出各自最佳的尺寸方案,之后對另一種模型高度進行驗算,最后應用Hyperworks和nCode DesignLife聯合的方式對2種模型高度的疲勞強度進行驗算,優化過程如圖1所示。
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