ansys 怎样提取某个节点的应力和应变？
时间:2010-11-14 来源:网络浏览次数: 次
1. 最简单的办法是使用NSORT，打印出结果，可以通过控制使其输出到文件
2. 使用apdl能复杂一点，下面是以前经常用的一段命令流，参考着修改一下吧*CREATE,GET_node_inf,mac,
*GET,Nnod,NODE,0,COUNT !获取所选择的节点总数
*DIM,S_Xyz,ARRAY,NNOD,5 !定义1个数组存放数据
*GET,Nd,NODE,0,NUM,MIN !获取最小的节点编号
*DO,I,1,Nnod,1
S_Xyz(I,1)=Nd !将节点列表放数组第1列
S_Xyz(I,2)=NX(Nd) !节点的X坐标放数组第2列
S_Xyz(I,3)=NY(Nd) !节点的Y坐标放数组第3列
S_Xyz(I,4)=NZ(Nd) !节点的Z坐标放数组第4列
!*GET,S_Xyz(I,5),NODE,ND,S,EQV !节点的von mises值放数组第5列
*GET,S_Xyz(I,5),NODE,ND,U,SUM !节点的总变形值值放数组第5列
Nd=NDNEXT(Nd) !读出下一个节点编号
*ENDDO
*END
*CREATE,OUT_node_inf,mac,
*CFOPEN,node_info,txt,,
*VWRITE,S_Xyz(1,1),S_Xyz(1,2),S_Xyz(1,3),S_Xyz(1,4),S_Xyz(1,5)
(F10.0,3F15.4,E15.5)
*CFCLOS
*END
GET_node_inf
OUT_node_inf
/delete,GET_node_inf,mac
/delete,OUT_node_inf,mac
另附
1.先对节点的值进行SORT，在提取最大的值即可。
最大应力节点编号及其数值的提取：
ALLSEL
NSORT,S,EQV,0,0,ALL
*GET,MAX_SEQV,SORT,0,IMAX
*GET,MAXSEQV,NODE,MAX_EQV,S,EQV
依次类推，可以最大应变节点编号及其值数值的提取：ALLSEL
NSORT,EPTO,EQV,0,0,ALL
*GET,MAX_EPTOEQV,SORT,0,IMAX
*GET,MAXEPTOEQV,NODE,MAX_EPTOEQV,S,EQV 最大位移节点编号及其数值的提取：
ALLSEL
NSORT,U,SUM,0,0,ALL
*GET,MAX_U,SORT,0,IMAX
*GET,MAXU,NODE,MAX_U,U,SUM
2.如把所有的节点应力应变数值提取然后找最大值
*GET,NUMALL,NODE,0,COUNT
*GET,NUMSTART,NODE,0,NUM,MIN
SMAX=0
INUSE=NUMSTART
*DO,I,1,NUMALL,1
*GET,SSUM,NODE,INUSE,S,EQV
*IF,SMAX,GE,SSUM,THEN
SMAX=SMAX
*ELSEIF,SMAX,LT,SSUM,THEN
SMAX=SSUM
*ENDIF
INUSE=NDNEXT(INUSE)
*ENDDO
3.首先在窗口上显示应力应变云图，然后利用GET命令得到最大值。如提取最大应力为：
PLNSOL,S,EQV,0
*GET, PAR, PLNSOL, 0, MAX
或将所有的节点定义成一个路径，*GET, PAR, PATH, 0, MAX，
另：获取结果各个时间点的最大应力值
*DIM,MAXSEQVNODE,TABLE,63,1,1,,, !定义数组
*DO,ISET1,1,63,1 !根据结果存储的数目而定,如63
/POST1
SET,1,,1,,,,ISET1,
PLNSOL,S,EQV,0
*GET,MAXSEQV_NODEI,PLNSOL,0,MAX !获取结果,这里是最大MISES 等效应力
*SET,MAXSEQV_NODE(ISET-1,0,1),(ISET-1)*4E-4 !确定对应的时间
*SET,MAXSEQV_NODE(ISET-1,1,1),MAXSEQV_NODEI !写入最大等效应力值
*ENDDO
ansys质量矩阵刚度矩阵提取 看了这么久了都没人回，查了一些质料终于找到答案了，，下面提供三种方法：方便与其他程序进行接口编程1. Which matrix you would like? element stiffness matrix or full stiffness matrix? element stiffness is within file.emat. full stiffness matrix is within file.full A simple way to dump the matrix is as follow: ------------------- /aux2 fileaux2,file,emat form,long dump,all ------------------- 2. 可以使用/DEBUG命令来得到。详细步骤参见下面的宏文件 finish /clear PI=3.1415926 w1=3 w2=10 w3=6 w4=1.2 r=.8 t=0.08 /PREP7 !* ET,1,SHELL63 R,1,t ET,2,MASS21 R,2,500,500,500,2000,2000,2000,
!* UIMP,1,EX, , ,2e11 UIMP,1,NUXY, , ,0.3, UIMP,1,DAMP, , ,0.2, UIMP,1,DENS, , ,7800, BLC4,0,0,w2,w1 ESIZE,1.5,0, AMESH,all NSEL,S,LOC,X,0.0 D,all, , , , , ,ALL, , , , , allsel,all SFA,all,1,PRES,12 FINISH /OUTPUT,cp,out,, ! 将输出信息送到cp.out文件 /debug,-1,,,1 ! 指定输出单元矩阵 /SOLU SOLVE finish /OUTPUT, TERM ! 将输出信息送到output windows中 ! 这时用编辑器打开cp.out文件，可以看到按单元写出的质量、刚度等矩阵 3. 其原理很简单，即使用ansys的超单元即可解决问题。定义超单元，然后列出超单元的刚度矩阵即可。 面是一个小例题，自可明白。 /prep7 k,1 k,2,3000 l,1,2 et,1,beam3 mp,ex,1,2e5 mp,prxy,1,0.3 mp,dens,1,2e3 r,1,5000,2e7,200 lesize,all,,,10 lmesh,all
Ansys中节点力提取几个问题的说明 对于ansys中节点力提取的命令，一般有如下命令可以用， *GET,Par, NODE, N, RF,FX(FY/FZ/MX/MY/MZ) 这组命令是我们最开始用的，用来提取节点反力，但是有个缺陷，节点反力只在有约束位置才能提取，如果在结构中任何一个节点处提取此节点所受合力，界面操作有两种方法。 Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Total Force Sum Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Sum @ Each Node 但是执行上面两个操作有个前提，需要选出对应的单元和节点，下面举例说明： 如下图：800臂架结构 由于要对连接架+塔帽进行单独的详细分析，需要提取旋转架与塔帽连接处铰点对塔帽的作用力。而且为了在详细模型中施加载荷的时候方便，提取结果的坐标系需要是X向沿着主臂的局部坐标系，见示图1。 运用Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Total Force Sum 或者 Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Sum @ Each Node这两个操作可以实现。 下面就这两个操作的的结果进行比较。就如上模型，研究塔帽和旋转架连接左侧铰耳处受力提取，见示图2。 将塔帽上与此铰点相连接的两个单元选出来，选择此节点，见示图3。 读取结果文件，设置结果坐标系为要求的局部坐标系（文件中为局部坐标系11）。
执行Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Total Force Sum，选取Active Rsys，结果界面如下： 执行Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Sum @ Each Node，结果界面如下： 从结果界面上可以看出，了；两个结果界面中显示的结果来看，“结果显示1”与“结果显示3”的结果数据相同，而“结果显示2”与其他两个在在力的显示数据上相同，而矩的显示数据上并不相同。之所以出现这种差别，原因在于在求矩的作用数据时，矩的作用中心不相同。“结果显示2”中所显示的数据其矩的作用中心为提取载荷点（1600078），而“结果数据1”和“结果数据3”中矩的作用中心为结果坐标系的原点。 要想使上述3个结果数据显示值相同，只需要将结果显示中矩的作用中心设置到提取点上就可以了。 通过Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Summation Pt>At Node将矩的作用点设置到1600078，再执行命令Main Menu>General Postproc>Nodal Calcs>Total Force Sum，结果
============为什么折腾这个文档======== 我有一个计算线性动力学方程组的瞬态、谐响应和静力学的python程序，现希望开发一个将ANSYS组集好的总体矩阵导入该PYTHON程序中的接口。 该问题可分解为： [STEP1] [ANSYS]->[包含矩阵信息的文件] [STEP2] [包含矩阵信息的文件]->[python通用数据对象] [STEP3] [python通用数据对象]->[程序特定数据对象]->[进行计算] 因此检索了一些帖子，基本上完成了这项工作，本文是对[STEP1]和[STEP2]的整理，并且利用[STEP3]对结果进行了验证 ============主要内容================== 1，了解从ANSYS中提取总体矩阵和载荷向量的方法； 2，了解提取出来的矩阵是怎样表示的； 3，说明在Python中，如何读取这样的矩阵； 4，构造一个简单的算例，说明整个【建模】-【提取】-【读取】过程及其正确性； =========站内检索综述==================== 检索词：提取矩阵 得到21个结果，代表性的帖子有下面这9个： 编号[1] 标题：ansys中怎样提取质量，刚度，阻尼矩阵？ 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：pengweicai给出了一段网上最常见的提取代码,该程序以fortran 写成，可以利用.full文件以及一些列约定将ANSYS中的总体矩阵读入FORTRAN中。 编号[2] 标题：如何得知HBMAT命令提取的质量、刚度矩阵对应的自由度？ 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：提出了使用HBMAT命令提取稀疏矩阵时常见的问题：我们如何知道提取出来的信息是怎么储存的呢？ 编号[3] 标题：[分享]ANSYS中整体、单元刚度和质量矩阵的提取 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：在该帖子的7楼，其实已经给出了帖子[2]中问题的解答，即HBMAT 中提取出来的矩阵是Harwell-Boeing格式的，并且给出了该格式的细节，可惜是英文的，没引起多少关注。 编号[4] 标题：帮我看看提取的刚度与质量矩阵 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：这个帖子所示的矩阵并非是使用HBMAT命令提出出来的，而应该是SELIST命令列举出来的未压缩的矩阵，后续楼层的回帖给了大家一个提示，即有可能提取出来的矩阵是引入了边界条件的（即删除了被约束的行和列的）。 编号[5] 标题：提取刚度矩阵的问题 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：本帖作者的工作是基于单元刚度矩阵的，因此ANSYS中提取的单元刚度矩阵是否处于总体坐标系就成为问题。该问题并非本文内容，但仍值得关注。 编号[6] 标题：提取刚度矩阵丢失节点的问题 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：帖子[5]作者的又一帖，在这里帖子[5]的问题得到了欧阳中华老师的回答。 编号[7] 标题：提取刚度矩阵的ANSYS操作过程 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：实际上这就是使用HBMAT从ANSYS中提取总体矩阵的全过程！只是还有一些细节待确定。 编号[8] 标题：提取整体刚度矩阵、质量矩阵及阻尼矩阵的简单方法 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：给出了利用“不减缩的”子结构方法来得到总体矩阵的方法（这也是网络上常见的代码之一） 编号[9] 标题：质量矩阵、刚度矩阵如何提取？ 地址：https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum-vi ... fromuid-159019.html 要点：16443在5楼的回帖中给出了提取刚度矩阵的三种方法 =======站外检索略述======================== 百度检索：提取矩阵 比较好的帖子有： 编号[10] 来源:百度文库 标题:怎样从ansys中提取单元刚度矩阵与质量矩阵 地址:https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/view/3cf5e567f5335a8102d220d9.html 要点:这应该就是16443在帖子[9]中回复的内容了，全面的总结了在帖子[3,4,5,9]中涉及的问题。 编号[11] 来源:中华钢结构标题:ansys刚度矩阵Harwell-Boeing格式的具体含义讨论 地址:https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/forum/viewthread.php?tid=184007 要点:如题，后续楼层给出了一些将矩阵读入ANSYS的APDL（好不容易读出来，又读进去干嘛呢……） 编号[12] 来源:simwe 标题:关于ANSYS（质量、刚度、阻尼）矩阵Harwell-boeing格式数据的说明 地址:https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/archiver/tid-924778.html 要点:比[11]更透彻的HB格式说明! ============================================================= =======1.从ANSYS中提取总体矩阵的方法================================= ============================================================= 1,用/DEBUG命令 2,子结构法
单元刚度矩阵的提取 刚度矩阵在有限元求解过程中扮演者非常重要的角色，以最小位能原理求解过程为例最终越是转换为含有结构刚度矩阵的能量泛函的取值问题。有限元过程中涉及到三类刚度：单元刚度矩阵，组合结构刚度矩阵和最终求解刚度矩阵。 其中单元刚度矩阵：仅与单元的自身自由度有关，同一编号的单元矩阵的维数是固定。组合结构刚度：矩阵根据求解的初始变量个数决定刚度矩阵的维数，属于单元组装后的初始刚度，维数和整个单元初始变量个数相等。最终求解刚度矩阵：代入边界条件简化后的刚度。以《Finite Element Analysis-Theory and Application With ANSYS》中的梁单元例子为例，解释刚度提取过程： 此模型的单元刚度矩阵：（学则beam3梁单元后，该单元包含两节点，每个节点具有三个自由度，因此对应单元刚度矩阵为6*6的方阵）
组合结构刚度矩阵：（该结构含有三个节点，每个节点具有三个原始自由度，因此组合结构刚度矩阵具有9*9阶的形式） 最终求解刚度矩阵：（由于边界条件的存在，该结构中，1,3点的自由度不存在，求解参数中有六个参数已知，因此对最终求解刚度矩阵为三阶方阵） 通过最终的刚度矩阵组成的方程，求解出2节点的位移解，再以这些原始解得出应力，应变，支反力的其他的解。 ansys实现过程： 提取思路如下：通过/debug提取单元刚度矩阵，通过filname.full文件提取后两者的矩阵 ansys实现过程如下： finish /clear /filname,k,1 /prep7 N,1 N,2,120 N,3,120,-108 et,1,beam3 mp,ex,1,3.0e7 mp,prxy,1,0.3 R,1,7.65,204,10 E,1,2 E,2,3 /debug,-1,,,1,,,,,
ANSYS提取单元或节点内力的方法 方法1：节点荷载（List Results→Nodal Loads） 方法2：节点合力计算（Nodal Cals→Sum @ Each Node） 方法3：单元解中的节点解（List Results→Element Solution→Structural Forces & Moments）方法4：支座反力（List Results→Reaction Solu） 方法5：单元表（List Results→Elem Table Data） 上述各方法提取的结果关系如下： （1）方法1和方法2提取的结果完全相同，但结果为0的项在方法1的结果列表中不显示，而方法2的结果列表则会全部显示。 （2）方法3提取的结果是每个单元各节点在该单元中的内力，针对同一节点，将其在各个单元中的内力求和，其累加结果与方法1和2得到的结果一致。 （3）方法4提取的结果只显示有施加位移约束的节点反力，其数值大小与方法1和2得到的结果相差一个正负号，即节点内力和节点反力刚好是一对作用力与反 作用力。 （4）方法5提取的结果是单元的内力，如果单元的形函数为线性（如BEAM188单元设置“KEYOPT(3)=0”），则ANSYS会取单元中点作为积分点并将其数值代 替单元内的线性变化，因此其输出结果的绝对值等于方法3中对应单元的各节 点相应内力绝对值的平均值；如果单元的形函数为非线性（如BEAM188单元 设置“KEYOPT(3)=2”），则单元各节点的内力不同，其结果与方法3得到的结 果一致。 （5）方法1~4提取的结果都是默认基于整体坐标系的，而方法5提取的结果是基于单元坐标系的，因此提取结果的方向和正负号需特别注意。有限元中力的方向 和结构力学中的方向是有区别的，不论是什么结果坐标系，力的正方向取为对 应结果坐标的正方向，弯矩则是对应坐标轴的顺时针为正。
第一章模态分析 §模态分析的定义及其应用 模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性（固有频率和振型），即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析，其中模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析过程。 ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。前者有旋转的涡轮叶片等的模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。 ANSYS产品家族中的模态分析是一个线性分析。任何非线性特性，如塑性和接触（间隙）单元，即使定义了也将被忽略。ANSYS提供了七种模态提取方法，它们分别是子空间法、分块Lanczos法、PowerDynamics法、缩减法、非对称法、阻尼法和QR阻尼法。阻尼法和QR阻尼法允许在结构中存在阻尼。后面将详细介绍模态提取方法。 §模态分析中用到的命令 模态分析使用所有其它分析类型相同的命令来建模和进行分析。同样，无论进行何种类型的分析，均可从用户图形界面（GUI）上选择等效于命令的菜单选项来建模和求解问题。 后面的“模态分析实例（命令流或批处理方式）”将给出进行该实例模态分析时要输入的命令（手工或以批处理方式运行ANSYS时）。而“模态分析实例（GUI方式）” 则给出了以从ANSYS GUI中选择菜单选项方式进行同一实例分析的步骤。（要想了解如何使用命令和GUI选项建模，请参阅<
【原创】为什么在接触分析中要自己定义接触刚度呢？ 决定接触刚度 所有的接触问题都需要定义接触刚度，两个表面之间渗量的大小取决了接触刚度，过大的接触刚度可能会引起总刚矩阵的病态，而造成收敛困难，一般来谘，应该选取足够大的接触刚度以保证接触渗透小到可以接受，但同时又应该让接触刚度足够小以使不会引起总刚矩阵的病态问题而保证收敛性。 程序会根据变形体单元的材料特性来估计一个缺省的接触刚度值，你能够用实常数FKN来为接触刚度指定一个比例因子或指定一个真正的值，比例因子一般在0.01和10之间，当避免过多的迭代次数时，应该尽量使渗透到达极小值。 为了取得一个较好的接触刚度值，又可需要一些经验，你可以按下面的步骤过行。 1、开始时取一个较低的值，低估些值要比高估些值好因为由一个较低的接触刚度导致的渗透问题要比过高的接触刚度导致的收敛性困难，要容易解决。 2、对前几个子步进行计算 3、检查渗透量和每一子步中的平衡迭代次数，如果总体收敛困难是由过大的渗透引起的（而不是由不平衡力和位移增量引起的），那么可能低估了FKN的值或者是将FTOLN的值取得大小，如果总体的收敛困难是由于不平衡力和位移增量达到收敛值需要过多的迭代次数，而不是由于过大的渗透量，那么FKN的值可能被高估。 4、按需要调查FKN或FTOLN的值，重新分析。(ANSYS公司的资料） 我的理解：接触刚度与接触面等材料属性无关，理论上接触刚度越大越好，尽量小的接触渗透。但难收敛。 通过共享实常数来判别接触对。要注意使用一个contact element 和一个target element共享实常数。 如： type,1 ! defined 1 as a contact element real,1 mat,1 !mesh type,2 !defined 2 as a target element real,1 mat,1 !mesh 在有限元分析中，接触单元通常用来描述两物体相互接触或滑动的界面。近年来，ANSYS开发了一系列的接触单元。刚开始有节点对节点单元CONTAC12和CONTAC52，接着有节点对地单元CONTAC26，然后有节点对面单元CONTAC48和CONTAC49。最近几年，我们引入一类面对
1.3.1.ANSYS动力学分析中的矩阵 1.3.1.1.质量矩阵[M] 动力学分析中需要质量矩阵[M]。ANSYS有2种类型的质量矩阵：一致质量矩阵和集中质量矩阵。 一致（consistent）质量矩阵通过单元的形函数计算出来。矩阵的对角线和非对角线上一般均有元素值。一致质量矩阵是大多数单元的缺省选项。 集中（lumped）质量矩阵的质量被单元各节点平分，对角线上元素不为0，非对角线上元素均为0。通过分析选项来激活，命令LUMPM,Key。默认KEY=off，单元的一致质量矩阵，大多数单元的缺省选项。KEY=on，使用集中质量矩阵。其GUI为Main Menu>Solution>Analysis Type>Analysis Options。 一致质量矩阵对大多数分析来说，精度比集中质量矩阵高，但其计算时间较长。 若结构在一个方向的尺寸与另两个方向相比很小时，可采用简化质量矩阵（如果可能得到的话）或集中质量矩阵例如细长的梁或很薄的壳。集中质量矩阵在大规模模型以及高速动力学如波传播问题上，具有较好的节省计算时间的优势。 1.3.1. 2.阻尼矩阵[C] 1.3.1. 2.1.阻尼的分类 阻尼的作用机制比较复杂。大多简化处理。阻尼的数值主要取决于材料、运动速度和振动频率。阻尼可分类如下：粘性阻尼，滞后或固体阻尼，库仑或干摩擦阻尼。 一、粘性阻尼 粘性阻尼一般物体在液体中运动时发生。由于阻尼力与速度成正比，比例常数 c 称作阻尼常数。通过规定阻尼比ξ，Rayleigh阻尼常数α（后面将进行讨论），或定义带有阻尼矩阵的单元，可将粘性阻尼纳入考虑。 通常用阻尼比ξ（阻尼常数 c 对临界阻尼常数cc*的比值）来量化表示粘性阻尼：ξ=c/cc。其中粘性阻尼c，临界阻尼常数cc。临界阻尼定义为出现振荡和非振荡行为之间的阻尼的极值, 此处阻尼比= 1。对一个质量为m ，频率为w的单自由度弹簧质量系统，cc = 2mw 。 注意: 阻尼比ξ = 对于螺栓或铆钉链接结构常常为2%到15% 二、滞后和固体阻尼 滞后和固体阻尼是材料的固有特性，也称结构阻尼。在动力学分析中应该考虑，认识还不是很透彻，因此很难定量的确定。通过规定另一种Rayleigh 阻尼常数β（后面将进行讨论）可将滞后或固体阻尼纳入考虑。 三、库仑或干摩擦阻尼 库仑或干摩擦阻尼是物体在干表面上滑动时产生的阻尼。阻尼力与垂直于表面的力成正比。比例常数m 就是摩擦系数。动力学分析中一般不予考虑。通过规定带有摩擦性能的接触表面单元和间隙单元，可将库仑阻尼纳入考虑（可参见ANSYS 结构分析指南）。 1.3.1. 2.2.ANSYS11中的阻尼矩阵 阻尼矩阵可以用于谐响应、有阻尼模态分析和瞬态分析，以及子结构生成。可以在一个模型中指定多种阻尼形式，程序将加总指定的阻尼形式后形成阻尼矩阵[C]。ANSYS中总阻尼矩阵为： （15-20）其中
a n s y s质量矩阵刚度 矩阵提取
ansys质量矩阵刚度矩阵提取 看了这么久了都没人回，查了一些质料终于找到答案了，，下面提供三种方法：方便与其他程序进行接口编程1. Which matrix you would like? element stiffness matrix or full stiffness matrix? element stiffness is within file.emat. full stiffness matrix is within file.full A simple way to dump the matrix is as follow: ------------------- /aux2 fileaux2,file,emat form,long dump,all ------------------- 2. 可以使用/DEBUG命令来得到。详细步骤参见下面的宏文件 finish /clear PI=3.1415926 w1=3 w2=10 w3=6 w4=1.2 r=.8 t=0.08 /PREP7 !* ET,1,SHELL63 R,1,t ET,2,MASS21 R,2,500,500,500,2000,2000,2000,
!* UIMP,1,EX, , ,2e11 UIMP,1,NUXY, , ,0.3, UIMP,1,DAMP, , ,0.2, UIMP,1,DENS, , ,7800, BLC4,0,0,w2,w1 ESIZE,1.5,0, AMESH,all NSEL,S,LOC,X,0.0 D,all, , , , , ,ALL, , , , , allsel,all SFA,all,1,PRES,12 FINISH /OUTPUT,cp,out,, ! 将输出信息送到cp.out文件 /debug,-1,,,1 ! 指定输出单元矩阵 /SOLU SOLVE finish /OUTPUT, TERM ! 将输出信息送到output windows中 ! 这时用编辑器打开cp.out文件，可以看到按单元写出的质量、刚度等矩阵 3. 其原理很简单，即使用ansys的超单元即可解决问题。定义超单元，然后列出超单元的刚度矩阵即可。 面是一个小例题，自可明白。 /prep7 k,1 k,2,3000 l,1,2 et,1,beam3 mp,ex,1,2e5 mp,prxy,1,0.3 mp,dens,1,2e3 r,1,5000,2e7,200 lesize,all,,,10 lmesh,all
ANSYS学说模态提取方法 在ANSYS 中有以下几种提取模态的方法： – (1) Block Lanczos 法 – (2) 子空间法 – (3) PowerDynamics 法 – (4) 减缩法 – (5) 不对称法 – (6) 阻尼法 使用何种模态提取方法主要取决于模型大小（相对于计算机的计算能力而言）和具体的应用场合。 (1) Block Lanczos 法 Block Lanczos 法可以在大多数场合中使用： - 是一种功能强大的方法，当提取中型到大型模型（50,000 ~ 100,000 个自由度）的大量振型时（40+），这种方法很有效； - 经常应用在具有实体单元或壳单元的模型中； - 在具有或没有初始截断点时同样有效。（允许提取高于某个给定频率的振型）； - 可以很好地处理刚体振型； - 需要较高的内存。 (2) 子空间法 子空间法比较适合于提取类似中型到大型模型的较少的振型（<40） - 需要相对较少的内存； - 实体单元和壳单元应当具有较好的单元形状，要对任何关于单元形状的警告信息予以注意； - 在具有刚体振型时可能会出现收敛问题； - 建议在具有约束方程时不要用此方法。 (3) PowerDynamics 法 PowerDynamics 法适用于提取很大的模型（100.000个自由度以上）的较少振型（< 20）。这种方法明显比 Block Lanczos 法或子空间法快，但是： - 需要很大的内存； - 当单元形状不好或出现病态矩阵时，用这种方法可能不收敛； - 建议只将这种方法作为对大模型的一种备用方法。 注: PowerDynamics 方法 - 子空间技术使用Power 求解器(PCG) 和一致质量矩阵； - 不执行Sturm 序列检查(对于遗漏模态); 它可能影响多个重复频率的模型； - 一个包含刚体模态的模型, 如果你使用PowerDynamics 方法，必须执行RIGID 命
ANSYS单元和整体刚度矩阵的提取 一、单元刚度矩阵的提取 /DEBUG命令 详细说明： finish /clear PI=3.1415926 w1=3 w2=10 w3=6 w4=1.2 r=.8 t=0.08 /PREP7 !* ET,1,SHELL63 R,1,t ET,2,MASS21 R,2,500,500,500,2000,2000,2000, !* UIMP,1,EX, , ,2e11 UIMP,1,NUXY, , ,0.3, UIMP,1,DAMP, , ,0.2, UIMP,1,DENS, , ,7800, BLC4,0,0,w2,w1 ESIZE,1.5,0, AMESH,all NSEL,S,LOC,X,0.0 D,all, , , , , ,ALL, , , , , allsel,all SFA,all,1,PRES,12 FINISH /OUTPUT,cp,out,, ! 将输出信息送到cp.out文件/debug,-1,,,1 ! 指定输出单元矩阵 /SOLU
SOLVE finish /OUTPUT, TERM ! 将输出信息送到output windows中 这时用编辑器打开cp.out文件，可以看到按单元写出的质量、刚度等矩阵 二、整体刚度矩阵的提取（有三种方法：用户程序法、超单元法、HBMAT命令法） 1、用户程序法：需要二次开发（略） 2、超单元法 /solu antype,7 !substructuring分析类型 seopt,matname,1 !设置文件名称和刚度矩阵类型(刚度，质量，阻尼等) nsel,all !选择所有节点 m,all,all !定义所有节点自由度为主自由度 solve !求解 selist,matname,3 !列出整体刚度矩阵 3、HBMAT命令法提取整体矩阵 命令：HBMAT,fname,ext,--,form,matrx,rhs 其中： Fname---输出矩阵的路径和文件名，缺省为当前工作路径和当前工作文件名。 ext---输出矩阵文件的扩展名，缺省为.matrix。 form---定义输出矩阵文件的格式，其值可取： =ASCII：ASCII码格式； =BIN：二进制格式。 matrix---定义输出矩阵的类型，其值可取： =STIFF：输出刚度矩阵。可用于写入了.FULL文件的任何类型的分析。 =MASS：输出质量矩阵。可用于特征值屈曲、子结构分析、模态分析。 =DAMP：输出阻尼矩阵。仅用于有阻尼的模态分析。 rhs---右边项输出控制（右边项指用矩阵所表示方程的等号右端矢量，这里可为节点荷载向量），如rhs=YES则输出，如rhs=NO则不输出。 模态分析时，因仅LANB和QR法可生成完整的质量矩阵，因此也仅采用这两种方法时才可使用HBMAT命令得到质量矩阵文件。 ⑵Harwell-Boeing文件格式 用HBMAT命令可输出结构刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵，其文件记录格式为大型稀疏矩阵的标准交换格式，采用索引存储方法仅记录矩阵的非零元素。文件基本格式是前面有4或5行描述数据，其后为单列矩阵元素值，说明如下： 第1行：格式（A72），为文件头的字符型解释，如刚度矩阵或质量矩阵等标题。
ansys 怎样提取某个节点的应力和应变？ 时间 :2010-11-14来源:网络浏览次数:次 1.最简单的办法是使用NSORT ，打印出结果，可以通过控制使其输出到文件 2.使用 apdl 能复杂一点，下面是以前经常用的一段命令流，参考着修改一下吧 *CREATE,GET_node_inf,mac, *GET,Nnod,NODE,0,COUNT ! 获取所选择的节点总数 *DIM,S_Xyz,ARRAY,NNOD,5 ! 定义 1 个数组存放数据 *GET,Nd,NODE,0,NUM,MIN !获取最小的节点编号 *DO,I,1,Nnod,1 S_Xyz(I,1)=Nd !将节点列表放数组第1 列 S_Xyz(I,2)=NX(Nd) ! 节点的 X 坐标放数组第 2 列 S_Xyz(I,3)=NY(Nd) ! 节点的 Y 坐标放数组第 3 列 S_Xyz(I,4)=NZ(Nd) !节点的 Z 坐标放数组第 4 列 !*GET,S_Xyz(I,5),NODE,ND,S,EQV ! 节点的 von mises 值放数组第 5 列*GET,S_Xyz(I,5),NODE,ND,U,SUM ! 节点的总变形值值放数组第 5 列 Nd=NDNEXT(Nd) ! 读出下一个节点编号 *ENDDO *END *CREATE,OUT_node_inf,mac, *CFOPEN,node_info,txt,, *VWRITE,S_Xyz(1,1),S_Xyz(1,2),S_Xyz(1,3),S_Xyz(1,4),S_Xyz(1,5) (F10.0,3F15.4,E15.5) *CFCLOS *END GET_node_inf OUT_node_inf /delete,GET_node_inf,mac /delete,OUT_node_inf,mac 另附 1.先对节点的值进行SORT ，在提取最大的值即可。 最大应力节点编号及其数值的提取： ALLSEL
ansys提取刚度矩阵的三种方法 注：本案例借鉴了王新敏老师编著的《ansys工程结构数值分析》部分内容 结构刚度矩阵K
(1)单元刚阵的提取-----详见page356 /PREP7 ET,1,BEAM3 MP,EX,1,2E5 R,1,1E-2,32E-5,0.5 N,1 N,2,0,4 N,3,4,4 N,4,4,0 EN,1,2,3 EN,2,1,2 EN,3,4,3 F,2,FX,5 SFBEAM,1,1,PRES,10,,,,2,-1 SFBEAM,2,1,PRES,3 D,1,ALL D,4,ALL /SOLU /OUTPUT,ELEMSTIFF,TXT /DEBUG,-1,,,1 SOLVE /OUTPUT FINISH 用任一文本编辑器打开ELEMSTIFF.TXT文件可得到单元刚度矩阵 ELEMSTIFF.TXT (2)用HBMAT提取原始刚度矩阵和节点载荷 FINISH /CLEAR /FILNAME，HBFILE /PREP7 ET,1,BEAM3 MP,EX,1,2E5 R,1,1E-2,32E-5,0.5 N,1 N,2,0,4 N,3,4,4 N,4,4,0 EN,1,2,3 EN,2,1,2 EN,3,4,3 F,2,FX,5 SFBEAM,1,1,PRES,10,,,,2,-1
SFBEAM,2,1,PRES,3 /SOLU WRFULL,1 SOLVE FINISH /AUX2 FILE,HBFILE,FULL HBMAT,HBFILE,TXT,ASCII,STIFF,YES FINISH 用文本编辑器打开HBFILE.TXT可看到用Harwell-Boeing格式记录的文件（仅含非零项的上三角阵，刚度矩阵为对称矩阵）。矩阵有12行12列，33个非零元素 HBFILE.TXT （3）用HBMAT提取结构刚度矩阵 与（2）相同，但施加约束条件即可。所生成的HBMAT.TXT的前5行为 /PREP7 ET,1,BEAM3 MP,EX,1,2E5 R,1,1E-2,32E-5,0.5 N,1 N,2,0,4 N,3,4,4 N,4,4,0 EN,1,2,3 EN,2,1,2 EN,3,4,3 F,2,FX,5 SFBEAM,1,1,PRES,10,,,,2,-1 SFBEAM,2,1,PRES,3 D,1,ALL D,4,ALL /SOLU WRFULL,1 SOLVE FINISH /AUX2 FILE,文件名缺省,FULL HBMAT,文件名缺省,TXT,ASCII,STIFF,YES FINISH 其意义同上，但数值有变化。结构刚度矩阵为6行6列，有15个非零元素，6个节点载荷， file.TXT
ANSYS中整体、单元刚度和质量矩阵的提取 1、整体刚度和质量矩阵的提取。 1.1、用户程序法，需要二次开发 该功能需要进行二次开发，由ansys形成的二进制文件.full提取整体刚度和质量矩阵。 基于ansys的一个用户开发程序例子编了一个程序（附件中）。 开发环境：compaqfortran6.5 运行环境：win2000。 一个主文件self.for；另一个文件matrixout.f90用于矩阵输出；binlib.lib 为ansys提供的库文件，将其引入项目中（也可直接扔进debug目录）；.full文件由子空间迭代模态分析获得。运行编译后的可执行文件.exe 其他文件见https://www.doczj.com/doc/0a5188789.html,/f/EE24A2F87F524606.html 1.2、超单元法 其原理很简单，即使用ansys的超单元即可解决问题。定义超单元，然后列出超单元的刚度矩阵即可。
下面是一个小例题，自可明白。 /prep7 k,1 k,2,3000 l,1,2 et,1,beam3 mp,ex,1,2e5 mp,prxy,1,0.3 r,1,5000,2e7,200 lesize,all,,,10 lmesh,all finish !----以上正常建立模型，不必施加约束和荷载 /solu antype,7 !substructuring分析类型 seopt,matname,1 !设置文件名称和刚度矩阵类型(刚度，质量，阻尼等) nsel,all !选择所有节点 m,all,all !定义所有节点自由度为主自由度 solve !求解 selist,matname,3 !列出整体刚度矩阵 1.3、HBMAT命令法提取整体矩阵 13.1、命令说明 命令：HBMAT,fname,ext,--,form,matrx,rhs 其中： Fname---输出矩阵的路径和文件名，缺省为当前工作路径和当前工作文件名。
可以使用/DEBUG命令来得到。详细步骤参见下面的宏文件 finish /clear PI=3.1415926 w1=3 w2=10 w3=6 w4=1.2 r=.8 t=0.08 /PREP7 !* ET,1,SHELL63 R,1,t ET,2,MASS21 R,2,500,500,500,2000,2000,2000, !* UIMP,1,EX, , ,2e11 UIMP,1,NUXY, , ,0.3, UIMP,1,DAMP, , ,0.2, UIMP,1,DENS, , ,7800, BLC4,0,0,w2,w1 ESIZE,1.5,0, AMESH,all
NSEL,S,LOC,X,0.0 D,all, , , , , ,ALL, , , , , allsel,all SFA,all,1,PRES,12 FINISH /OUTPUT,cp,out,, ! 将输出信息送到cp.out文件 /debug,-1,,,1 ! 指定输出单元矩阵 /SOLU SOLVE finish /OUTPUT, TERM ! 将输出信息送到output windows中 ! 这时用编辑器打开cp.out文件，可以看到按单元写出的质量、刚度等矩阵方法2 /prep7 k,1 k,2,3000 l,1,2 et,1,beam3 mp,ex,1,2e5
mp,prxy,1,0.3 r,1,5000,2e7,200 lesize,all,,,10 lmesh,all finish !----以上正常建立模型，不必施加约束和荷载 /solu antype,7 !substructuring分析类型 seopt,matname,1 !设置文件名称和刚度矩阵类型(刚度，质量，阻尼等) nsel,all !选择所有节点 m,all,all !定义所有节点自由度为主自由度 solve !求解 selist,matname,3 !列出整体刚度矩阵
1在ANSYS建立有限元模型 2建立好模型后，求解时，采用下面的命令流 /solu allsel antype,static eqslv,sparse nsubst,1 wrfull,1 ematwrite,yes solve fini 求解后，得到的文件包括.emat .full 文件 将这两个文件拷贝到mor4ansys.exe 所在文件夹下 mor4ansys.exe的路径为： 本机D:\mor4ansys\mor4ansys\mor4ansys-1.8-windows\mor4ansys.exe
在DOS系统中进入D:\mor4ansys\mor4ansys\mor4ansys-1.8-windows 文件夹在文件夹 1．进入D盘
D：回车 2 进入D:\mor4ansys\mor4ansys\mor4ansys-1.8-windows 文件夹在文件夹 键入cd D:\mor4ansys\mor4ansys\mor4ansys-1.8-windows
并回车 然后键入：mor4ansys -f 文件名.full 文件名.emat –w
例如我用ANSYS提出的文件分别为 即文件名为sphere 然后键入：mor4ansys -f sphere.full sphere.emat –w 回车 即可得出文件
然后将mminfo mmread mmwrite MATLAB_READ TTFORM 等文件拷贝到该文件夹 打开matlab 执行MATLAB_READ命令 得出K.mat M.mat文件 在打开TTFORM.m文件编辑 for k=1:2316 TT(fullmodel(k,1),fullmodel(k,2))=fullmodel(k,3); End 其中2316为结构的自由度总数，可根据实际情况修改 修改后保存，并运行，得出TT变量
如何提取模态质量 模态分析过程中打开振型型则化开关(MODOPT命令的Nrmkey设置为ON)，ANSYS程序将自动将每阶模态的最大位移单位化，就可以提取模态质量。计算方法如下： 1、利用SSUM对ETABLE 动能数据求和获得结构总动能( ）； 2、将结构总动能除以得到，其中是系统的角频率。 下面是《ANSYS Verification Manual》中VM89.DAT稍加修改后提取模态质量的例子： /PREP7 /TITLE, VM89, NATURAL FREQUENCIES OF A TWO-MASS-SPRING SYSTEM C*** VIBRATION THEORY AND APPLICATIONS, THOMSON, 2ND PRINTING, PAGE 163,EX 6.2-2 ET,1,COMBIN14,,,2 ET,2,MASS21,,,4 R,1,200 ! SPRING CONSTANT = 200 R,2,800 ! SPRING CONSTANT = 800 R,3,.5 ! MASS = .5 R,4,1 ! M ASS = 1 N,1 N,4,1 FILL E,1,2 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 200 (REAL,1) TYPE,2 REAL,3 E,2 ! MASS ELEMENT (TYPE,2) AND MASS = .5 (REAL,3) TYPE,1 REAL,2 E,2,3 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 800 (REAL,2) TYPE,2 REAL,4 E,3 ! MASS ELEMENT (TYPE,2) AND MASS = 1 (REAL,4) TYPE,1 REAL,1 E,3,4 ! SPRING ELEMENT (TYPE,1) AND K = 200 (REAL,1) M,2,UX,3 OUTPR,BASIC,1 D,1,UY,,,4 D,1,UX,,,4,3 FINISH /SOLU ANTYPE,MODAL MODOPT,subspa,2,,,2,ON MXPAND,2,,,YES SOLVE FINISH /post1 set,1,1 etabl,kene,kene ssum *get,keneval1,ssum,,item,kene *get,freqval1,mode,1,freq eigen1=(2*3.14159*freqval1)**2 pmass1=2*keneval1/eigen1 set,1,2 etabl,kene,kene ssum *get,keneval2,ssum,,item,kene *get,freqval2,mode,2,freq eigen2=(2*3.14159*freqval2)**2 pmass2=2*keneval2/eigen2 finish ansys使用技巧总结：[9]如何提取模态质量 模态分析过程中打开振型型则化开关(MODOPT命令的Nrmkey设置为ON)，ANSYS程序将自动将每阶模态的最大位移单位化，就可以提取模态质量。计算