复制线性材料属性组 命令:MPCOPY,--,MATF,MATT 改变指定单元的材料参考号 命令:MPCHG,MAT,ELEM 线性材料属性列表和删除
列表命令:MPLIST,MAT1,MAT2,INC,Lab,TEVL 删除命令:MPDELE,Lab,MAT1,MAT2,INC
修改与线胀系数相关的温度 命令:MPAMOD,MAT,DEFTEMP
计算生成线性材料温度表 命令:MPTGEN,STLOC,NUM,TSTRT,TINC
绘制线性材料特性曲线 命令:MPPLOT,Lab,MAT,TMIN,TMAX,PMIN,PMAX 设置材料库读写的缺省路径 命令:/MPLIB,R-W_opt,PATH 读入材料库文件 命令:MPREAD,Fname,Ext,--,LIB
将材料属性写入文件 命令:MPWRITE,Fname,Ext,--,LIB,MAT
激活非线性材料属性的数据表 命令:TB,Lab,MAT,NTEMP,NPTS,TBOPT,EOSOPT 定义TB温度值 命令:TBTEMP,TEMP,KMOD
定义TB数据表中的数据 命令:TBDATA,STLOC,C1,C2,C3,C4,C5,C6 定义非线性数据曲线上的一个点 命令:TBPT,Oper,X,Y 非线性材料数据表的删除和列表
删除命令:TBDELE,Lab,MAT1,MAT2,INC 列表命令:TBLIST,Lab,MAT
非线性材料数据表的绘图 命令:TBPLOT,Lab,MAT,TBOPT,TEMP,SEGN 定义截面类型和截面ID
命令:SECTYPE,SECID,Type,Subtype,Name,REFINEKEY SECID---截面识别号,也称为截面ID号。 Type---截面用途类型,其值可取:
BEAM:定义梁截面,应用于等截面时,见下文。 TAPER:定义渐变梁截面(变截面梁)。 SHELL:定义壳
PRETENSION:定义预紧截面 JOINT:连接截面,
Subtype---截面类型,对于不同的Type该截面类型不同,如: 当Type=BEAM时,Subtype可取:
RECT:矩形截面; QUAD:四边形截面;
CSOLID:实心圆形截面; CTUBE:圆管截面; CHAN:槽形截面; I:工字形截面; Z:Z形截面; L:L形截面; T:T形截面; HATS:帽形截面;
HREC:空心矩形或箱形ASEC:任意截面; MESH:自定义截面
当Type=JOINT(有刚度可大角度旋转)时,Subtype可取: UNIV:万向铰; REVO:销铰或单向铰
Name---8个字符的截面名,字符可包含字母和数字。
REFINEKEY---设置薄壁梁截面网格的精细水平,有0(缺省)~5(最精细)六个水平。 定义梁截面几何数据(Type=BEAM)
命令:SECDATA,VAL1,VAL2,VAL3,VAL4,VAL5,VAL6,VAL7,VAL8,VAL9,VAL10 其中VAL1~VAL10为数值,如厚度、边长、沿边长的栅格数等, 每种截面的值是不同的。
ANSYS定义了11种常用的截面类型,每种截面输入数据如下: ⑴Subtype=RECT:矩形截面 输入数据:B,H,Nb,Nh
B---截面宽度。H---截面高度。Nb---沿宽度B的栅格数(cell),缺省为2。Nh---沿高度H的栅格数,缺省为2。
Subtype=QUAD:四边形截面
输入数据:yI,zI,yJ,zJ,yK,zK,yL,zL,Ng,Nh
yI,zI,yJ,zJ,yK,zK,yL,zL---各点坐标值。Ng,Nh---沿g和h的栅格数,缺省均为2。如退化为三角形也可,输入一个相同的坐标。
Subtype=CSOLID:实心圆截面 输入数据:R,N,T
R---半径。N---圆周方向划分的段数,缺省为8。T---半径方向划分的段数,缺省为2。 Subtype=CTUBE:圆管截面 输入数据:Ri,R0,N
Ri---管的内半径。R0---管的外半径。N---沿圆周的栅格数,缺省为8 Subtype=CHAN:槽形截面
输入数据:W1,W2,W3,t1,t2,t3
W1,W2---翼缘宽度。W3---全高。t1,t2---翼缘厚度。t3---腹板厚度 Subtype=I:工字形截面
输入数据:W1,W2,W3,t1,t2,t3
W1,W2---翼缘宽度。W3---全高。t1,t2---翼缘厚度。t3---腹板厚度 Subtype=Z:Z形截面
输入数据:W1,W2,W3,t1,t2,t3W1,W2---翼缘宽度。W3---全高。t1,t2---翼缘厚度。t3---腹板厚度 Subtype=L:L形截面 输入数据:W1,W2,t1,t2
W1,W2---腿长。t1,t2---腿厚度。 Subtype=T:T形截面
输入数据:W1,W2,t1,t2 W1---翼缘宽长。W2---全高。t1---翼缘厚度。t2---腹板厚度。 Subtype=HATS:帽形截面
输入数据:W1,W2,W3,W4,t1,t2,t3,t4,t5
W1,W2---帽沿宽度。W3---帽顶宽度。W4---全高。t1,t2---帽沿厚度。t3---帽顶厚度。t4,t5---腹板厚度。 Subtype=HREC:空心矩形截面或箱形截面 输入数据:W1,W2,t1,t2,t3,t4
W1---截面全宽。W2---截面全高。t1,t2,t3,t4---壁厚。 Subtype=ASEC:任意截面
输入数据:A,Iyy,Iyz,Izz,Iw,J,CGy,CGz,SHy,SHzA---截面面积。Iyy---绕y轴惯性矩。
Iyz---惯性积。Izz---绕z轴惯性矩。Iw---翘曲常数。J---扭转常数。Cgy---质心的y坐标。CGz--质心的z坐标。 SHy---剪切中心的y坐标。SHz---剪切中心的z坐标。 Subtype=MESH:自定义截面
当截面不是常用的11个截面时,可采用自定义截面。自定义截面具有很大的灵活性,可定义任意形状的截面,材料也可不同,因此对于梁截面该自定义截面可满足各种情况下的使用要求。自定义截面要使用SECWRITE命令和SECREAD命令。
定义变截面梁几何数据(Type=TAPER) 命令:SECDATA, Sec_IDn,XLOC,YLOC,ZLOC Sec_IDn---已经定义的梁截面识别号,用于端点1(I)和2(J)截面ID。XLOC,YLOC,ZLOC---整体坐标系中Sec_IDn的位置坐标。变截面梁的定义首先需要定义两个梁截面,然后根据拟定义的变截面梁再定义各个梁截面ID所在的空间位置。两端的两个截面拓扑关系相同,即必须满足具有相同的Subtype类型、相同的栅格数和相同的材料号。 定义截面偏移
当Type=BEAM时命令:
SECOFFSET,Location,OFFSETY,OFFSETZ,CG-Y,CG-Z,SH-Y,SH-Z Location---偏移有4个选择位置,分别为:
CENT:梁节点偏移到质心(缺省)。 SHRC:梁节点偏移到剪心。
ORIGIN:梁节点偏移到横截面原点。
USER:梁节点偏移到用户指定位置(相对横截面原点),由OFFSETY,OFFSETZ确定。 OFFSETY,OFFSETZ---仅当Location=USER时,梁节点相对于横截面原点的偏移量。
CG-Y, CG-Z,SH-Y,SH-Z---用于覆盖程序自动计算的质心和剪心位置。高级用户可用其创建复合材料的横截面模型。还可使用
SECCONTROL命令控制横截面剪切刚度。
当Type=SHELL时命令:SECOFFSET, Location,OFFSET
Location---偏移也有4个选择位置,分别为:TOP:壳节点偏移到顶面。MID:壳节点偏移到中面。BOT:壳节点偏移到底面。USER:用户定义,偏移梁由OFFSET指定。 OFFSET---仅当Location=USER时,相对于中面的偏移距离。 梁截面特性列表命令:SLIST,SFIRST,SLAST,SINC,Details,Type 删除所定义的截面命令:SDELETE,SFIRST,SLAST,SINC,KNOCLEAN
其中KNOCLEAN为预紧单元清除参数,如为0则删除预紧单元并通过PMESH时再形成;如为1则不删除预紧单元。其余参数同SLIST命令。
绘制所定义截面命令:SECPLOT,SECID,VAL1,VAL2
SECID---截面ID号。VAL1,VAL2---输出控制参数。对BEAM:VAL1=0则不显示栅格;VAL1=1则现实栅格。 对SHELL:VAL1和VAL2表示显示层号的范围。 自定义截面的存盘和读入
存盘命令:SECWRITE,Fname,Ext,--,ELEM_TYPE 读入命令:SECREAD,Fname,Ext,--,Option Fname---文件名及其路径(可达248个字符)。 Ext---文件名的扩展名,缺省为“SECT”。
ELEM_TYPE---单元类型属性指示器,此参数意义不大。
Option---从何处读入的控制参数。如Option=LIBRARY(缺省)则从截面库中读入截面数据。如Option=MESH则从用户网分的截面文件中读入,该文件包含了栅格和栅点等数据。 创建自定义截面的基本步骤有: ①创建2D面,可完全表达截面形状。
②定义且仅能定义PLANE82或MESH2000单元,如果有多种材料则定义材料号。 ③定义网分控制并划分网格。 ④用SECWRITE命令写入文件。
⑤用SECTYPE和SECREAD命令定义截面ID等。
定义层壳单元的数据(Type=SHELL)命令:SECDATA,TK,MAT,THETA,NUMPT 该命令仅使用于SHELL131、SHELL132、SHELL181、SHELL208、SHELL209单元。 定义预紧截面的数据(Type= PRETENSION)命令:SECDATA, node,nx,ny,nz 修改预紧截面数据可采用SECMODIF命令。 定义连接数据(Type=JOINT)
当Subtype= REVO时命令:SECDATA ,,,angle1
当Subtype= UNIV时命令:SECDATA ,,,angle1,,angle3
设置几何模型的单元属性
设置关键点单元属性
命令:KATT,MAT,REAL,TYPE,ESYS
其中MAT,REAL,TYPE,ESYS分别为材料号、实常数号、单元类型号、坐标系编号。 该命令为所选择的所有关键点设置单元属性,而通过这些关键点复制生成的关键点也具有相同的属性。如果关键点在划分网格时没有设置属性, 则其属性由当前的“ MAT、REAL、TYPE、ESYS”等命令设置。在划分网格前如要改变其属性,只需重新执行KATT命令设置,如果其命令参数为0或空,则删除相关的属性。如果MAT,REAL,TYPE,ESYS
参数中任意一个定义为-1,则设置保持不变。
设置线的单元属性
命令:LATT,MAT,REAL,TYPE,--,KB,KE,SECNUM MAT,REAL,TYPE---同KATT中的参数。
KB,KE---线始端和末端的方位关键点。ANSYS在对梁划分网格时,使用方位关键点确定梁截面的方向。对于梁 截面沿线保持同一方位时,可仅使用KB定位;预扭曲梁(麻花状)可能需要两个方位关键点定位。SECNUM---梁截面ID号。
该命令为所选择的线设置单元属性,但由KB和KE指定的值仅限于所选择的线,因此通过这些线复制生成的线则不具有这些属性(即KB或KE不能一同复制)。但如不使用KB和KE时,通过这些线复制生成的线具有同样的属性。不指定单元属性、修改其单元属性与KATT命令类似,可参照处理。 设置面的单元属性
命令:AATT,MAT,REAL,TYPE,ESYS,SECN MAT,REAL,TYPE---同KATT中的参数。
SECN---截面ID号(由SECTYPE命令定义)。该命令为所选择的面设置单元属性,通过这些面复制生成的面也具有同样的属性。 设置体的单元属性
命令:VATT,MAT,REAL,TYPE,ESYS
其中参数与KATT命令中的参数意义相同。
单元形状控制及网格类型选择
单元形状控制命令:MSHAPE,KEY,Dimension KEY---划分网格的单元形状参数,其值可取:
KEY=0:如果Dimension=2D则用四边形单元划分网格;如果Dimension=3D则用六面体单元划分网格。 KEY=1:如果Dimension=2D则用三角形单元划分网格;如果Dimension=3D则用四面体单元划分网格。 在设置该命令的参数时,应考虑所定义的单元类型是否支持这种单元形状 网格类型选择命令:MSHKEY,KEY
其中KEY表示网格类型参数,其值可取:
KEY=0(缺省):自由网格划分(free meshing) KEY=1:映射网格划分(mapped meshing)
KEY=2:如果可能则采用映射网格划分,否则采用自由网格划分。
单元形状和网格划分类型的设置共同影响网格的生成,二者的组合不同,所生成的网格也不相同。 中间节点的位置控制命令:MSHMID,KEY
其中KEY为边中间节点位置控制参数,其值可取:
KEY=0(缺省):边界区域单元边上的中间节点与区域线或面的曲率一致。
KEY=1:设置所有单元边上的中间节点使单元边为直的,允许沿曲线进行粗糙的网格划分。 KEY=2:不生成中间节点,即消除单元的中间节点。
单元尺寸控制
映射网格单元尺寸控制的DESIZE命令
命令:DESIZE,MINL,MINH,MXEL,ANGL,ANGH,EDGMN,EDGMX,ADJF,ADJM MINL---当使用低阶单元时每条线上的最小单元数,缺省为3。 如MINL=DEFA则采用缺省值;
如MINL=STAT则列表输出当前的设置状态; 如MINL=OFF则关闭缺省的单元尺寸设置;
如MNIL=ON则重新激活缺省的单元尺寸设置(缺省时该命令是激活的)。 MINH---当使用高阶单元时每条线上的最小单元数,缺省为2。 ANGL---曲线上低阶单元的最大跨角,缺省为15°。
ANGH---曲线上高阶单元的最大跨角,缺省为28°。 EDGMN---最小的单元边长,缺省则不限制。 EDGMX---最大的单元边长,缺省则不限制。
ADJF---仅在自由网格划分时,相近线的预定纵横比。对h单元缺省为1(等边长),对p单元缺省为4。 ADJM---仅在映射网格划分时,相邻线的预定纵横比。对h单元缺省为4(矩形),对p单元缺省为6。 自由网格单元尺寸控制的SMRTSIZE命令
命令:SMRTSIZE,SIZLVL,FAC,EXPND,TRANS,ANGL,ANGH,GRATIO,SMHLC,SMANC,MXITR,SPRX SIZLVL---网格划分时的总体单元尺寸等级,控制网格的疏密程度,可取:
N:智能单元尺寸等级值,其值在1(精细)~10(粗糙)之间,此时其它参数无效。 STAT---列表输出SMRTSIZE设置状态。 DEFA---恢复缺省的SMRTSIZE设置值。 OFF---关闭智能化网格划分。
线的单元尺寸定义命令:LESIZE,NL1,SIZE,ANGSIZ,NDIV,SPACE,KFORC,LAYER1,LAYER2,KYNDIV NL1---线编号,其值可取ALL、元件名或组件名及P进入GUI选择线。
SIZE---如NDIV为空,则SIZE为单元边长。分段数将自动根据线长计算并圆整,如SIZE为0 或空,则采用ANGSIZ或NDIV参数。
ANGSIZE---将曲线分割成许多角度,按此角度将线划分为多段。该参数仅在SIZE和NDIV为空或0时有效。 NDIV---如为正则表示每条线的分段数。
SPACE---分段的间隔比率。如为正,表示最后一个分段的长度与第1段长度之比(大于1表示单元尺寸越来越大,小于1表示单元尺寸越来越小)。如为负,则|SPACE|表示中间的分段长度与两端的分段长度之比。 KFORC---修改线分段控制参数,仅用于NL1=ALL时。KFORC可取: 0:仅修改没有指定划分段的线。 1:修改所有线。
2:仅修改划分段数小于本命令设定值的线。 3:仅修改划分段数大于本命令设定值的线。
4:仅修改SIZE、ANGSIZ、NDIV、SPACE、LAYER1、LAYER2不为0的线。 如果KFORC=4或0或空,则原有设置保持不变。
LAYER1---层网格控制参数,用来指定内层网格的厚度。 LAYER2---层网格控制参数,用于设置外层网格的厚度.
KYNDIV---当KYNDIV=0、NO或OFF时,表示SMRTSIZE设置无效;如果线的分段数不匹配,则映射网格划分失败。当KYNDIV=1、YES或ON时,表示SMRTSIZE设置优先,即对大曲率或相邻区域优先采用SMRTSIZE的设置。 关键点最近处单元边长定义命令:KESIZE,NPT,SIZE,FACT1,FACT2 NPT---关键点编号,也可为ALL、P、元件名或组件名。 SIZE---沿线接近关键点NPT处单元的边长(覆盖任何较低级的尺寸设置)。如SIZE=0,则使用FACT1和FACT2参数。 FACT1---比例因子,作用于以前既有的SIZE上,仅在本 SIZE=0或空时有效。
FACT2---比例因子,作用于与关键点NPT相连的线上设置的最小分段数。该参数适用于自适应网格细分,仅在本 SIZE和FACT1为0或空时有效。
线划分的缺省尺寸命令:ESIZE,SIZE,NDIV
SIZE---线上单元边长,线的分段数根据边长自动计算。如SIZE=0或空则使用NDIV参数。
NDIV---线上单元的分段数,如果输入了SIZE则该参数无效。该命令设置区域边界线上的分段数或单元长度,也可用
LESIZE或KESIZE命令设置。
面内部的单元尺寸定义命令:AESIZE,ANUM,SIZE
ANUM---面的编号,也可为ALL、P、元件名或组件名。 SIZE---单元尺寸值。
划分网格