ansys中編寫高斯函數(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys中編寫高斯函數(shù)的視頻教程
基于ANSYS的function多段函數(shù)為ansysworkbench中多變量載荷添加(無聲版本)
基于ANSYS的function多段函數(shù)為ansysworkbench中多變量載荷添加 基于對于一個(gè)結(jié)構(gòu)的熱對流分析
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ansys中編寫高斯函數(shù)的實(shí)例教程
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(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。
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(gè)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(diǎn)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(shí)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(gè)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(gè)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(diǎn)擊List→Files→Log file
然后我們就可以發(fā)現(xiàn)在Log file文件里自動(dòng)生成了函數(shù)func11對應(yīng)的數(shù)據(jù)表，其是一個(gè)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(huì)生成這段呢，其實(shí)就是ANSYS根據(jù)你所定義的函數(shù)，自動(dòng)生成了一個(gè)Table表做了這個(gè)函數(shù)的插值，這樣系統(tǒng)在計(jì)算時(shí)就可以根據(jù)這個(gè)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 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(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。
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(gè)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(diǎn)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(shí)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(gè)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(gè)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(diǎn)擊List→Files→Log file
然后我們就可以發(fā)現(xiàn)在Log file文件里自動(dòng)生成了函數(shù)func11對應(yīng)的數(shù)據(jù)表，其是一個(gè)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(huì)生成這段呢，其實(shí)就是ANSYS根據(jù)你所定義的函數(shù)，自動(dòng)生成了一個(gè)Table表做了這個(gè)函數(shù)的插值，這樣系統(tǒng)在計(jì)算時(shí)就可以根據(jù)這個(gè)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 如題，《從形函數(shù)與函數(shù)的連續(xù)可導(dǎo)性到ansys結(jié)果中的節(jié)點(diǎn)解與單元解的差異》，形函數(shù)對結(jié)果的影響大部分人都能聯(lián)想到二次單元比線性單元求得的結(jié)果更精確，但該文要表達(dá)的不僅如此，而是從更一般地討論怎么從單元的形函數(shù)來理解節(jié)點(diǎn)解與單元解之間的差異。
首先討論單元的階次。作為基礎(chǔ)我們應(yīng)該明白網(wǎng)格與單元的區(qū)別，網(wǎng)格是將幾何體離散化后的結(jié)構(gòu)，即組成幾何體的微元，單元是這些微元的幾何、物理或數(shù)學(xué)屬性（這里我們并不打算詳細(xì)討論單元的這些屬性，但是這些知識會(huì)方便對本文的理解）。我們經(jīng)常在使用ansys或其他CAE軟件時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到單元的選擇以及單元階次的選擇，一般一種單元包括線性單元和二次單元甚至更高級的單元，比如在ansys中經(jīng)常被使用的shell181（左）和shell281（右），線性單元使用的形函數(shù)是一次的多項(xiàng)式，高次單元使用的形函數(shù)是高次的多項(xiàng)式，形函數(shù)用于描述相鄰節(jié)點(diǎn)之間的位移場，所以高次的單元可以更好的描述形狀復(fù)雜的幾何體。
不同于常規(guī)材料力學(xué)中通過平衡方程求解（首先求得的解是力解），有限元方式求解的特點(diǎn)是首先求解出的結(jié)果是節(jié)點(diǎn)的位移解，即displacement of nodes，所有的節(jié)點(diǎn)位移形成了位移場，在空間上位移場一定是連續(xù)的，但是不一定是平滑的。哎哎，是不是特別熟悉的感覺，正是和高數(shù)中函數(shù)的連續(xù)性和可導(dǎo)性兩個(gè)性質(zhì)非常相似，不用奇怪，位移場本來就是用函數(shù)描述的，所以自然就存在函數(shù)的性質(zhì)，所以用函數(shù)的性質(zhì)來理解就可以方便解釋一些現(xiàn)象了，下圖分別是用兩種形函數(shù)描述的位移場，在有限元求解后得到的首先是節(jié)點(diǎn)位移解，即圖中5個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移，假如每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位移用坐標(biāo)x\y\z的函數(shù)來表示，然后通過形函數(shù)插值得到相鄰節(jié)點(diǎn)之間的位移（也是xyz的函數(shù)），上圖是用一次形函數(shù)插值，下圖是用二次形函數(shù)插值。
展開 比如說我要施加一個(gè)周期性的沖擊 希望他作用2個(gè)周期后停止
在ANSYS幫助系統(tǒng)中關(guān)于*SET命令的注釋下列出了ANSYS中可以使用的數(shù)學(xué)函數(shù)。所有這些數(shù)學(xué)函數(shù)均可以在ANSYS環(huán)境中使用，這些數(shù)學(xué)函數(shù)包括：
ABS(X) 求絕對值
ACOS(X) 反余弦
ASIN(X) 反正弦
ATAN(X) 反正切
ATAN2(X,Y) 反正切, ArcTangent of (Y/X) , 可以考慮變量X,Y 的符號
COS(X) 求余弦
COSH(X) 雙曲余弦
EXP(X) 指數(shù)函數(shù)
GDIS(X,Y) 求以X為均值,Y為標(biāo)準(zhǔn)差的高斯分布,在使用蒙地卡羅法研究隨機(jī)荷載和隨機(jī)材料參數(shù)時(shí),可以用該函數(shù)處理計(jì)算結(jié)果
LOG(X) 自然對數(shù)
LOG10(X) 常用對數(shù)(以10為基)
MOD(X,Y) 求 X/Y的余數(shù). 如果 Y=0, 函數(shù)值為 0
NINT(X) 求最近的整數(shù)
RAND(X,Y) 取隨機(jī)數(shù),其中X 是下限, Y是上限
SIGN(X,Y) 取 X的絕對值并賦予Y的符號. Y>=0, 函數(shù)值為|X|, Y<0, 函數(shù)值為-|X|,.
SIN(X) 正弦
SINH(X) 雙曲正弦
SQRT(X) 平方根
TAN(X) 正切
TANH(X) 雙曲正切
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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(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。
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(gè)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
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(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。
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(gè)高斯體熱源函數(shù)，
如題，《從形函數(shù)與函數(shù)的連續(xù)可導(dǎo)性到ansys結(jié)果中的節(jié)點(diǎn)解與單元解的差異》，形函數(shù)對結(jié)果的影響大部分人都能聯(lián)想到二次單元比線性單元求得的結(jié)果更精確，但該文要表達(dá)的不僅如此，而是從更一般地討論怎么從單元的形函數(shù)來理解節(jié)點(diǎn)解與單元解之間的差異。
首先討論單元的階次。作為基礎(chǔ)我們應(yīng)該明白網(wǎng)格與單元的區(qū)別，網(wǎng)格是將幾何體離散化后的結(jié)構(gòu)，即組成幾何體的微元，單元是這些微元的幾何
在ANSYS仿真中經(jīng)常會(huì)遇到一些動(dòng)態(tài)的加載方法，加載的載荷（位移、力、電流、溫度等）隨著時(shí)間而變化，表示不同的狀態(tài)。而相應(yīng)的在workbench中可以方便的采用表格方法設(shè)置不同時(shí)間狀態(tài)下加載的位移或受力等載荷。但是又實(shí)用需要APDL命令的方式書寫不同時(shí)刻的載荷，但是函數(shù)庫當(dāng)中又沒有相應(yīng)的函數(shù)，那么如何書寫呢，下面我們選取幾個(gè)有代表性的書寫方法
（1）三角波的使用
一個(gè)物體在一個(gè)平面上移動(dòng)
本篇回答一位朋友提出來的問題，說明如何在ANSYS WOKRBENCH中施加分段函數(shù)激勵(lì)。
假設(shè)分段的分布載荷如下
該載荷施加在一長方體的頂面上，作為分布力系施加。
下面說明操作方法。
1. 創(chuàng)建一個(gè)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析系統(tǒng)
2.創(chuàng)建一長方體，尺寸任意。
3.劃分網(wǎng)格
4.分析設(shè)置
設(shè)置兩個(gè)時(shí)間步，
第一步終止時(shí)間為1秒，打開自動(dòng)時(shí)間步長，通過載荷步來定義載荷子步
比如說我要施加一個(gè)周期性的沖擊 希望他作用2個(gè)周期后停止
在ANSYS幫助系統(tǒng)中關(guān)于*SET命令的注釋下列出了ANSYS中可以使用的數(shù)學(xué)函數(shù)。所有這些數(shù)學(xué)函數(shù)均可以在ANSYS環(huán)境中使用，這些數(shù)學(xué)函數(shù)包括：
ABS(X) 求絕對值
ACOS(X) 反余弦
ASIN(X) 反正弦
ATAN(X) 反正切
ATAN2(X,Y) 反正切, ArcTangent of (Y/X) , 可以考慮變量X,Y 的符號
COS(X) 求余弦
COSH(X) 雙曲余弦
EXP
*dim,a,,10
*dim,b,,10
*do,i,1,10
a(i)=i
b(i)=sin(i/5)
*enddo
/prep7
*do,i,1,10
k,i,a(i),b(i),0
*enddo
*do,i,1,9
l,i,i+1
