Ansys单元生死功能
Ansys单元生死功能（Ansys培训材料）
何为单元的生和死？
如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就“存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类型在表6－1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只适用于ANSYS/Multiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural产品。
应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table）和ESEL命令（Utility Menu>Select>Entities）来确定选择的单元的相关数据，也可以改变单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。
单元生死是如何工作的？
要激活“单元死”的效果，ANSYS程序并不是将“杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。因子缺省值为1.0E-6，可以赋为其他数值（详见“施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0，从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在“杀死”的同时也将设为0。
与上面的过程相似，如果单元“出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7 中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要“加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。
当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形式输入（如LINK1 单元）的不为单元生死选项所影响。而且，除非是打开了大
变形选项[NLGEOM,ON],一些单元类型将以它们以前的几何特性恢复（大变形效果有时用来得到合理的结果）。单元在被激活后第一个求解过程中同样可以有热应变（等于a*(T-TREF)),如果其承受热量体载荷。
如何使用单元生死特性
可以在大多数静态和非线性瞬态分析中使用单元生死，其基本过程与相应的分析过程是一致的。对于其他分析来说，这一过程主要包括以下三步： 建模
施加载荷并求解
查看结果
修改基本分析步骤如下以包括单元生死特征：
建模：
在PREP7 中，生成所有单元，包括那些只有在以后载荷步中才激活的单元。在PREP7外不能生成新的单元。
施加载荷并求解：
在SOLUTION中完成以下操作：
定义第一个载荷步：
在第一个载荷步中，用户必须选择分析类型和所有的分析选项。用下列方法指定分析类型：
Command: ANTYPE
GUI: Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis
在结构分析中，大变形效果应打开。用下列命令设置该选项：
Command: NLGEOM,ON
GUI: Main Menu>Solution>Analysis Options
对于所有单元生死应用，在第一个载荷步中应设置牛顿－拉夫森选项，因为程序不能预知EKILL命令出现在后面的载荷步中。用下列命令完成该操作：Command: NROPT
GUI: Main Menu>Solution>Analysis Options
杀死[EKILL] 所有要加入到后续载荷步中的单元，用下列命令：
Command: EKILL
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Other>Kill Elements
单元在载荷步的第一个子步被杀死（或激活），然后在整个载荷步中保持该状态。要注意保证使用缺省的矩阵缩减因子不会引起一些问题。有些情况下要考虑用严格的缩减因子。用下列方法指定缩减因子数值：
Command: ESTIF
GUI: Main Menu>Solution>Other>StiffnessMult
不与任何激活的单元相连的结点将“漂移”，或具有浮动的自由度数值。在一些情况下，用户可能想约束不被激活的自由度[D,CP等]以减少要求解的方程的数目，并防止出现位置错误。约束非激活自由度，在重新激活的单元要有特定的（或温度等）时很有影响，因为在重新激活单元时要删除这些人为的约束。同时要删除非激活自由度的结点载荷（也就是不与任意激活的单元相连的结点）。同样，用户必须在重新激活在自由度上施加新的结点载荷。
下面是第一个载荷步中命令输入示例：
!第一个载荷步
TIME,... !设定时间值（静力分析选项）
NLGEOM,ON !打开大位移效果
NROPT,FULL !设定牛顿－拉夫森选项
ESTIF,... !设定非缺省缩减因子（可选）
ESEL,... !选择在本载荷步中将不激活的单元EKILL,... !不激活选择的单元
ESEL,S,LIVE !选择所有活动单元
NSLE,S !选择所有活动结点
NSEL,INVE !选择所有非活动结点（不与活动单
元相连的结点）
D,ALL,ALL,0 !约束所有不活动的结点自由度（可
选）
NSEL,ALL !选择所有结点
ESEL,ALL !选择所有单元
D,... !施加合适的约束
F,... !施加合适的活动结点自由度载荷
SF,... !施加合适的单元载荷
BF,... !施加合适的体载荷
SAVE
SOLVE
请参阅TIME,NLGEOM,NROPT,ESTIF,ESEL,EKILL,NSLE,NSEL,D,F,SF和BF命令得到更详细的解释。
后继载荷步
在后继载荷步中，用户可以随意杀死或重新激活单元。象上面提到的，要正确的施加和删除约束和结点载荷。
用下列命令杀死单元：
Command:EKILL
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Other>Kill Elements
用下列命令重新激活单元：
Command: EALIVE
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Other>Activate Elem
!第二个（或后继）载荷步：
TIME,...
ESEL,...
EKILL,... !杀死选择的单元
ESEL,...
EALIVE,... !重新激活选择的单元
...
FDELE,... !删除不活动自由度的结点载荷
D,... !约束不活动自由度
...
F,... !在活动自由度上施加合适的结点载荷
DDELE,... !删除重新激活的自由度上的约束
SAVE
SOLVE
请参阅TIME,ESEL,EKILL,EALIVE,FDELE,D,F和DDELE命令得到更详细的解释。
查看结果
对于大多数部分来说，用户在对包含不激活或重新激活的单元操作时应按照标准的过程来做。但是必须清楚的是，“杀死”的单元仍在模型中，尽管对刚度（传导）矩阵的贡献可以忽略。因此，它们将包括在单元显示，输出列表等操作中。例如，不激活的单元在结点结果平均（PLNSOL命令或Main Menu>General Postproc>Plot Results>Nodal Solu）时将“污染”结果。整个不激活单元的输出应当被忽略，因为很多项带来的效果都很小。建议在单元显示和其他后处理操作前用选择功能将不激活的单元选出选择集。
使用ANSYS结果控制单元生死
在许多时候，用户并不清楚的知道杀死和重新激活单元的确切位置。例如，用户要在热分析中“杀死”熔融的单元（在模型中移去溶化的材料），事先不会知道这些单元的位置；用户必须根据ANSYS计算出的温度确定这些单元。当决定杀死或重新激活单元依靠ANSYS计算结果时（如温度，应力，应变等），用户可以使用命令识别并选择关键单元。
用下列方法识别关键单元：
Command: ETABLE
GUI: Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table
用下列方法选择关键单元：
Command:ESEL
GUI: Utility Menu>Select>Entities
然后用户可以杀死或重新激活选择的单元。（也可以用ANSYS APDL语言编写宏以完成这些操作。）
用下列方法杀死选择的单元：
Command:EKILL,ALL
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Other>Kill Elements
用下列方法重新激活选择的单元：
Command:EALIVE,ALL
GUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Other>Activate Elem
下面的例子是杀死总应变超过许用值的单元：
/SOLU !进入求解器
...
... !标准的求解过程
SOLVE
FINISH
!
/POST1 !进入POST1
SET,...
ETABLE,STRAIN,EPTO,EQV !将总应变存入ETABLE
ESEL,S,ETAB,STRAIN,0.20 !选择所有总应变大于或等于0.20的单元
FINISH
!
/SOLU !重新进入求解器
ANTYPE,,REST
EKILL,ALL !杀死选择（超过允许值）的单元
ESEL,ALL !读入所有单元
...
... !继续求解
请参阅ETABLE,ESEL,ANTYPE和EKILL命令得到更详细的解释。
进一步的说明
不活动的自由度上不能施加约束方程[CE,CEINTF等]。（不活动的自由度当结点不与活动的单元相连时出现）。
可以通过先杀死然后重新激活单元的方法做应力松弛（如退火）操作。
在非线性分析中，注意不要因为杀死或重新激活单元引起奇异性（如结构分析中的尖角）或刚度突变。这将使得收敛困难。
在有单元生死的分析中打开FULL 牛顿－拉夫森方法的适应下降选项将得到好的结果。用下列方法：
Command: NROPT,FULL,,ON
GUI: Main Menu>Solution>Analysis Options
可以通过一个参数值来指示单元生死状态[*GET,Par,ELEM,n,ATTR,LIVE] (Utility Menu>Parameters>Get Scalar Data)。该参数可以用于APDL逻辑分支（*IF等），或其他要控制单元生死的应用场合中。
用户可能想通过改变材料特性来杀死或重新激活单元[MPCHG](Main Menu>Preprocessor>Material Props>Change Mat Num)。但是，在这个过程中要特别小心。软件保护系统和限制使得“杀死”的单元在求解器中改变材料特性时将不生效。（单元集中载荷不能自动删除；应变，质量，比热等也不能删除。）不当的使用MPCHG命令将带来许多问题。例如，如果将单元的刚度缩减到近于0，而保留其质量，在有加速度和惯性载荷的问题中将产生奇异性。
一个MPCHG的应用是在建立模型时涉及“出生”单元的应变历程的情况下。使用MPCHG可以得到单元在变形的结点构造中的初始应变。
在单元生死中不能用多载荷步求解[LSWRITE]，因为不激活或重新激活的单元状态将不写入载荷步文件中。有多个载荷步的生死单元分析应该用一系列的SOLVE命令（Main Menu>Solution>Current LS）来做。
单元生死应用实例（命令行格式）
问题描述
等截面杆两端固定，承受均匀的温度载荷时将其中间1/3段移去。过程是将其应变自由化并移去均匀温度。分析其热应力和应变情况。材料特性和几何模型参数见下图。
/PREP7
/TITLE, ELEMENT BIRTH/DEATH IN A FIXED BAR WITH THERMAL LOADING ET,1,LINK1 !二维杆单元
MP,EX,1,30E6 !材料特性
MP,ALPX,1,.00005
MP,EX,2,30E6
MP,ALPX,2,.00005 !重新‘出生’单元的特性
MP,REFT,2,100 !单元出生的参考温度
R,1,1.0
N,1
N,4,10
FILL
E,1,2
EGEN,3,1,-1 !生成三个单元
FINISH
/SOLU
ANTYPE,STATIC
D,1,ALL,,,4,3 !固定杆的两端
TREF,0 !参考温度0度
TUNIF,100 !均匀温度载荷
NROPT,FULL
OUTPR,BASIC,ALL
SOLVE
EKILL,2 !‘杀死’中间的单元
SOLVE
EALIVE,2 !重新激活中间单元
MPCHG,2,2 !将材料特性改为2以生成自由应变单元 SOLVE
TUNIF,0 !删除温度载荷
SOLVE
《ANSYS Verification Manual》中的示例：
VM194 承受热载荷的固结杆的单元生死
ANSYS中的超单元解析
ANSYS 中的超单元 摘自htbbzzg的博客，网易从 8.0 版开始，ANSYS 中增加了超单元功能，本文通过一些实际例子，探讨了 ANSYS 中超单元的具体使用。 1. 使用超单元进行静力分析 根据 ANSYS 帮助文件，使用超单元的过程可以划分为三个阶段 (称为 Pass)： (1) 生成超单元模型 (Generation Pass) (2) 使用超单元数据 (Use Pass) (3) 扩展模型 (Expansion Pass) 下面以一个例子加以说明： 一块板，尺寸为 20×40×2，材料为钢，一端固支，另一端承受法向载荷。 首先生成原始模型 se_all.db，即按照整个结构进行分析，以便后面与超单元结果进行比较： 首先生成两个矩形，尺寸各为 20×2。 然后定义单元类型 shell63； 定义实常数 1 为： 2 (板厚度)。 材料性能： 弹性模量 E=201000； 波松比μ=0.3； 密度ρ=7.8e-9； 单位为 mm-s-N-MPa。 采用边长 1 划分单元； 一端设置位移约束 all，另一端所有 (21 个) 节点各承受 Z 向力 5。 计算模型如下图：
静力分析的计算结果如下：
为了后面比较的方便，分别给出两个 area 上的结果：
超单元部分，按照上述步骤操作如下： (1) 生成超单元 选择后半段作为超单元，前半段作为非超单元(主单元)。 按照 ANSYS 使用超单元的要求，超单元与非超单元部分的界面节点必须一致 (重合)，且最好分别的节点编号也相同，否则需要分别对各节点对建立耦合方程，操作比较麻烦。 实际上，利用 ANSYS 中提供的 mesh200 单元，对超单元和非超单元的界面实体，按照同一顺序，先于所有其它实体划分单元，很容易满足界面节点编号相同的要求。对于多级超单元的情况，则还要结合其它操作 (如偏移节点号等) 以满足这一要求。 对于本例，采用另一办法，即先建立整个模型，然后再划分超单元和非超单元。即：将上述模型分别存为 se_1.db (超单元部分) 和 se_main.db (非超单元部分) 两个文件，然后分别处理。 对于 se_1.db 模型，按照超单元方式进行处理。由于模型及边界条件已建立，只需删除前半段上的划分，结果就是超单元所需的模型。 然后直接进入创建超单元矩阵的操作，首先说明一下创建超单元矩阵的一般步骤： A 进入求解模块： 命令：/Solu GUI：Main menu -> Solution B 设置分析类型为“子结构或部件模态综合“ 命令：ANTYPE GUI ：Main menu -> Solution -> Analysis Type -> New Analysis 选择 Substructuring/CMS (子结构或部件模态综合) C 设置子结构选项 命令：SEOPT
ANSYS单元生死
单元生死法的使用 收藏到手机转发评论 2006-06-17 23:04 单元生死法的使用 在大多数静态和非线形瞬态分析小，都可以使用单元死活行为，与其他分析一样，分析过 程包括建摸、加载并求解和查看结果3个主要步骤。 1．建立模型 在PREP7中创建所有单元，包括那些在开始“死掉”，在以后的荷载少中被激活的单元。 不能在求解过程中创建新的单元。 2．加载和求解 (1)指定分析类型。 (2)定义第—个荷载步。 在结构分析中应激活大变形效应： ● 命令：NLGEOM,ON GUI：mainnMenu->preprocessor->Loads->Analysis Options Main Menu->Solution->Sol'n Controls Main Menu->Solution->AnalysisOptions 使用单元生死选项叫，应设置Newton-Raphson选项： 命令：NROPT，Option，—，Adptky GUI：Main Menu->Preprocessor->Loads->AnalysisOptions Main Menu->Solution->Analysis Options 提示：打开自适应下降因子的全牛顿-拉普森选项通常会产生更好的结果。 杀死所有要在后续荷载步“生”(激活)的单元： 命令：EKILL，ELEM GUI：main Menu->Preprocessor->Loads->Other->Kill Elements Main Menu->Solution->Other->Kill Elements 重新定义刚度缩减因子： ● 命令：ESTIF,KMULT GUI：Main Menu->Preprocessor->Loads->Other->SfiffnessMult Main Menu->Solution->Other->StiffnessMult 注童：不与任何“生”的单元相连的结点将可能“漂移”，为了减少求 解的方程数和避免 病态条件，需要约束死的自由度。当单元变“生”时，必须删除这些人 为约束。 第一个荷载步的命令流示例：
单元生死算例 (ANSYS)
单元生死算例(ANSYS) 土木工程中经常需要对施工过程进行模拟。很多复杂工程构件的最不利受力状态往往未必是在结构完工以后，而是在结构施工过程中。由于施工中的结构是一个时变系统，如何进行准确的模拟是一个具有一定难度的问题。本例子将利用ANSYS提供的单元"生死"功能来进行一个门式框架的施工模拟 施工分为三步 1: 建立立柱和临时支撑 2: 安装横梁 3: 去掉临时支撑 知识要点 (1) 单元激活和杀死 (1) 首先定义以下变量 SECTWIDTH=300 !构件截面宽度300mm SECTHEIGHT=600 !构件截面高度600mm SECTAREA=SECTWIDTH*SECTHEIGHT !截面面积 SECTIYY=SECTWIDTH**3*SECTHEIGHT/12. !截面Y轴惯性矩 SECTIZZ=SECTWIDTH*SECTHEIGHT**3/12. !截面Z轴惯性矩 SPAN=24000 !跨度24m COLUMNHEIGHT=8000 !柱子高度8m SLOP=3000 !顶部斜坡3m (2) 进行施工模拟首先要建立整个结构的模型，然后逐个控制模型中部分构件的"生"或"死"来模拟结构的施工。首先选择单元，为简单起见，选用比较简单的单元（空间4号梁单元Beam 4），在ANSYS主菜单Preprocessor->Element Type->Add/Edit/Delete，添加单元Beam4 (3) 在ANSYS主菜单Preprocessor->Real Constants->Add/Edit/Delete中添加属于Beam 4单元的截面信息如下图 (4) 在ANSYS主菜单Materials Props->Material Models中添加混凝土材料属性：Structural->Linear->Elastic->Isotropic，输入弹性模量为30E3，泊松比为0.2，Structural->Density，输入密度为2500E-12 (5) 下面建立结构模型，首先建立关键点信息，在ANSYS主菜单Preprocessor->Modeling->Create->Keypoints->In Active CS，依次输入以下关键点： 关键点编号 X坐标 Y坐标 Z坐标
ANSYS单元的生和死教程
单元的生和死 何为单元的生和死？ 如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就“存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类型在表6－1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只适用于ANSYS/Multiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural产品。 应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table）和ESEL命令（Utility Menu>Select>Entities）来确定选择的单元的相关数据，也可以改变单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。 单元生死是如何工作的？ 要激活“单元死”的效果，ANSYS程序并不是将“杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。因子缺省值为1.0E-6，可以赋为其他数值（详见“施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0，从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在“杀死”的同时也将设为0。 与上面的过程相似，如果单元“出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7 中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要“加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。 当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形
Ansys 单元生死一例
Ansys 单元生死一例默认分类2010-04-07 11:32:02 阅读258 评论0 字号：大中小订阅 finish /clear /title, Convection Example /prep7 ! Enter the preprocessor ! define geometry k,1,0,0 ! Define keypoints k,2,0.03,0 k,3,0.03,0.03 k,4,0,0.03 a,1,2,3,4 ! Connect the keypoints to form area ! mesh 2D areas ET,1,Plane55 ! Element type MP,Dens,1,920 ! Define density mp,c,1,2040 ! Define specific heat mp,kxx,1,1.8 ! Define heat transfer coefficient esize,0.0005 ! Mesh size amesh,all ! Mesh area finish /solu ! Enter solution phase antype,4 ! Transient analysis time,60 ! Time at end of analysis nropt,full ! Newton Raphson - full lumpm,0 ! Lumped mass off nsubst,20 ! Number of substeps, 20 neqit,100 ! Max no. of iterations autots,off ! Auto time search off lnsrch,on ! Line search on outres,all,all ! Output data for all substeps
Ansys单元生死功能
Ansys单元生死功能（Ansys培训材料） 何为单元的生和死？ 如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就“存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类型在表6－1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只适用于ANSYS/Multiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural产品。 应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table）和ESEL命令（Utility Menu>Select>Entities）来确定选择的单元的相关数据，也可以改变单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。 单元生死是如何工作的？ 要激活“单元死”的效果，ANSYS程序并不是将“杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。因子缺省值为1.0E-6，可以赋为其他数值（详见“施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0，从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在“杀死”的同时也将设为0。 与上面的过程相似，如果单元“出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7 中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要“加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。 当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形式输入（如LINK1 单元）的不为单元生死选项所影响。而且，除非是打开了大
单元的生和死【ANSYS分析指南精华】
第六章单元的生和死 何为单元的生和死？ 如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就“存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类型在表6－1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只适用于ANSYS/Multiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural产品。Table 6-1 Elements with birth and death capability 应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table）和ESEL命令（Utility Menu>Select>Entities）来确定选择的单元的相关数据，也可以改变单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模 1
型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。 单元生死是如何工作的？ 要激活“单元死”的效果，ANSYS程序并不是将“杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。因子缺省值为1.0E-6，可以赋为其他数值（详见“施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0，从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在“杀死”的同时也将设为0。 与上面的过程相似，如果单元“出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7 中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要“加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。 当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形式输入（如LINK1 单元）的不为单元生死选项所影响。而且，除非是打开了大变形选项[NLGEOM,ON],一些单元类型将以它们以前的几何特性恢复（大变形效果有时用来得到合理的结果）。单元在被激活后第一个求解过程中同样可以有热应变（等于a*(T-TREF)),如果其承受热量体载荷。 如何使用单元生死特性 可以在大多数静态和非线性瞬态分析中使用单元生死，其基本过程与相应的分析过程是一致的。对于其他分析来说，这一过程主要包括以下三步： 建模 施加载荷并求解 查看结果 修改基本分析步骤如下以包括单元生死特征： 2
单元生死算例 (ANSYS) 文档
土木工程中经常需要对施工过程进行模拟。很多复杂工程构件的最不利受力状态往往未必是在结构完工以后，而是在结构施工过程中。由于施工中的结构是一个时变系统，如何进行准确的模拟是一个具有一定难度的问题。本例子将利用ANSYS提供的单元"生死"功能来进行一个门式框架的施工模拟 施工分为三步 1: 建立立柱和临时支撑 2: 安装横梁 3: 去掉临时支撑 知识要点 (1) 单元激活和杀死 (1) 首先定义以下变量 SECTWIDTH=300 !构件截面宽度300mm SECTHEIGHT=600 !构件截面高度600mm SECTAREA=SECTWIDTH*SECTHEIGHT !截面面积 SECTIYY=SECTWIDTH**3*SECTHEIGHT/12. !截面Y轴惯性矩SECTIZZ=SECTWIDTH*SECTHEIGHT**3/12. !截面Z轴惯性矩SPAN=24000 !跨度24m COLUMNHEIGHT=8000 !柱子高度8m SLOP=3000 !顶部斜坡3m
(2) 进行施工模拟首先要建立整个结构的模型，然后逐个控制模型中部分构件的"生"或"死"来模拟结构的施工。首先选择单元，为简单起见，选用比较简单的单元（空间4号梁单元Beam 4），在ANSYS主菜单Preprocessor->Element Type->Add/Edit/Delete，添加单元Beam4 (3) 在ANSYS主菜单Preprocessor->Real Constants->Add/Edit/Delete中添加属于Beam 4单元的截面信息如下图 (4) 在ANSYS主菜单Materials Props->Material Models中添加混凝土材料属性：Structural->Linear->Elastic->Isotropic，输入弹性模量为30E3，泊松比为0.2，Structural->Density，输入密度为2500E-12 (5) 下面建立结构模型，首先建立关键点信息，在ANSYS主菜单Preprocessor->Modeling->Create->Keypoints->In Active CS，依次输入以下关键点： 关键点编号X坐标Y坐标Z坐标 (6) 选择ANSYS主菜单 Preprocessor->Modeling->Create->Lines->Lines->Straight Line，依次连接关键点1－4（左立柱），2－6（临时支撑），3－5（右立柱），4－6（左横梁--，5－6（右横梁），得到结构模型如图 (7) 下面进行单元网格划分，进入ANSYS主菜单 Preprocessor->Meshing->Size Cntrls->ManualSize->Lines->All Lines，设定NDIV no. of element division为1，即所有的直线只划分为一个单元。 (8) 进入ANSYS主菜单Preprocessor->Meshing->Mesh->Lines，对所有
ANSYS生死单元的总结
ANSYS生死单元的总结 参考了ANSYS的help文件，ANSYS的培训文件，崔家春关于生死单元的总结,还有很多不足，欢迎大家补充，以及提出错误---钢构-明科总结在ANSYS中，单元的生死功能被称为单元非线性，是指一些单元在状态改变时表现出的刚度突变行为。 1)单元生死的原理： 1. 在ANSYS中，单元的生死功能是通过修改单元刚度的方式实现的。单元被“杀死”时, 它不是从刚度矩阵删除了, 而是它的刚度降为一个低值。杀死的单元的刚度乘以一个极小的减缩系数(缺省为1e-6)。为了防止矩阵奇异, 该刚度不设置为0。 2. 与杀死的单元有关的单元载荷矢量(如压力、温度)是零输出 3. 对于杀死的单元, 质量、阻尼和应力刚度矩阵设置为0。 4. 单元一被杀死, 单元应力和应变就被重置为0 5. 因为杀死的单元没有被删除, 所以刚度矩阵尺寸总是保持着 1. 与之相似，当单元“活”的时候，也是通过修改刚度系数的方式实现的。所有的单元, 包括开始被杀死的, 在求解前必须存在，这是因为在分析过程中刚度矩阵的尺寸不能改变, 所以，被激活的单元在建模时就必须建立，否则无法实现杀死与激活。 2. 当单元被重新激活时，它的刚度、质量与荷载等参数被返回到真实状态。 3. 当大变形效应打开时（NLGEOM,ON），为了与当前的节点位置相适应，单元被激活后，其形状会被改变（拉长或压短）。当不使用大变形效应时，单元将在原始位置被激活。 4. 当单元“激活”后, 它们没有任何应变历史记录，它们通过生和死操作被“退火”，生的时候所有应力和所有应变等于零。
2) 单元生死求解过程： 1 建模，对将要进行杀死或激活的单元进行分组。这点非常重要，将会影响后续工作的效率。 2 定义第一个荷载步。在第一个荷载步中，必须选择分析类型和适当的分析选项。通常情况下，应该打开大应变效应，而且当要使用单元死活行为时，必须在第一个荷载步中明确设置Newton-Raphson选项。若不存在其它非线性, 应明确指定完全Newton-Raphson 选项。为“Newton-Raphson option” 指定“Full N-R” (NROPT,FULL)。对所有的死活应用, 因为在后面的载荷步中程序不能预测EKILL 命令的存在, 所以若不存在其它非线性, 则务必在第一个载荷步明确设置Newton-Raphson 选项。 3 其余荷载步。在接下来的荷载步中，可以按照设计好的流程，将单元杀死或激活。 4 查看结果。与常规计算类似。 3) 使用生死单元的注意事项： 1 约束方程不能施加在死的自由度上； 2 程序默认的单元刚度系数不一定适用，可根据实际问题进行调整； 3 在非线性分析中，注意不要让单元的死活导致奇异点的出现，这样会导致不收敛； 4 打开自适应Newton-Raphson选择通常会得到更好的结果； 5 可以通过计算结果来判断单元是否应该被杀死和激活，比如轴力、应变等； 6 当有单元死活行为时，LSWRITE不能使用； 4）对于外加载荷的应特别注意事项: 1. 对于杀死的单元, 单元载荷矢量(压力、温度)自动置零。 2. 质量被置零, 所以加速度载荷也不影响杀死的单元。
ANSYS生死单元应用总结
ANSYS生死单元应用总结 摘要：随着超高层建筑、大跨度结构、地下工程等大量的涌现，结构设计分析领域需要考虑的因素越来越多，也越来越复杂。比如超高层建筑与大跨度结构的施工过程模拟分析，钢结构焊接与退火的模拟，隧道挖掘的模拟分析等等，在这些分析过程中需要在结构中加入或移除某些构件，这时或许希望能使模型中的某些单元“不存在”或“存在”，而ansys的生死单元技术正好满足了此要求，因此在这些分析领域有非常大的应用，本文对ansys生死单元技术做了个系统性的总结。 关键词：ansys；生死单元 abstract: with the development of high-rise buildings, long-span structures, underground engineering plenty of emergence, structure design and analysis needs to consider more factors, and change more complex. simulation analysis of construction process such as high-rise buildings and large span structure, simulation and annealing welding steel structure, mining tunnel simulation analysis and so on, in the analysis process needs to add or remove certain components in the structure, it may wish to make models of some unit “does not exist”or “live “, and ansys technology- live and death element just to meet this requirement, so it is used very large in the analysis field, this article on the ansys
Ansys单元生死功能
AnSyS单元生死功能（AnSyS培训材料） 何为单元的生和死？ 如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类 型在表6- 1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只 适用于ANSYS/MuItiPhySiCS , ANSYS/MeChanical和ANSYS/StruCtural 产品。Table 6-1 Eleme nts With birth and death CaPabiIity 在一些情况下，单元的生死状态可以根据ANSYS勺计算数值决定，如温度, 应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General POStProc>Element Table>Define Table ）和ESEL命令（UtiIity Menu>Select>Entities ）来确定 选择的单元的相关数据，也可以改变单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过 程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。 单元生死是如何工作的？ 要激活单元死”的效果，ANSYSi序并不是将杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。 因子缺省值为1.0E-6 ,可以赋为其他数值（详见施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0,从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在杀死”的同时也将设为0。 与上面的过程相似，如果单元出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。 当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形式输入（如LINK1单元）的不为单元生死选项所影响。而且，除非是打开了大
ANSYS中的单元的生死
ANSYS 单元的生和死 何为单元的生和死？ 如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就“存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类型在表6－1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只适用于ANSYS/Multiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural产品。 应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table）和ESEL命令（Utility Menu>Select>Entities）来确定选择的单元的相关数据，也可以改变单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。 单元生死是如何工作的？ 要激活“单元死”的效果，ANSYS程序并不是将“杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。因子缺省值为1.0E-6，可以赋为其他数值（详见“施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0，从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在“杀死”的同时也将设为0。 与上面的过程相似，如果单元“出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7 中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要“加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。 当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形式输入（如LINK1 单元）的不为单元生死选项所影响。而且，除非是打开了大
Ansys单元生死功能
Ansys单元生死功能（Ansys培训材料）何为单元的生和死？ 如果模型中加入（或删除）材料，模型中相应的单元就“存在”（或消亡）。单元生死选项就用于在这种情况下杀死或重新激活选择的单元。（可用的单元类型在表6－1中列出。）本选项主要用于钻孔（如开矿和挖通道等），建筑物施工过程（如桥的建筑过程），顺序组装（如分层的计算机芯片组装）和另外一些用户可以根据单元位置来方便的激活和不激活它们的一些应用中。单元生死功能只适用于ANSYS/Multiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural产品。Table 6-1 Elements with birth and death capability 在一些情况下，单元的生死状态可以根据ANSYS的计算数值决定，如温度，应力，应变等。可以用ETABLE命令（Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table）和ESEL命令（Utility Menu>Select>Entities）来确定选择的单元的相关数据，也可以改变
单元的状态（溶和，固结，俘获等）。本过程对于由相变引起的模型效应（如焊接过程中原不生效的熔融材料变为生效的模型体的一部分），失效扩展和另外一些分析过程中的单元变化是有效的。 单元生死是如何工作的？ 要激活“单元死”的效果，ANSYS程序并不是将“杀死”的单元从模型中删除，而是将其刚度（或传导，或其他分析特性）矩阵乘以一个很小的因子[ESTIF]。因子缺省值为1.0E-6，可以赋为其他数值（详见“施加载荷并求解”一章）。死单元的单元载荷将为0，从而不对载荷向量生效（但仍然在单元载荷的列表中出现）。同样，死单元的质量，阻尼，比热和其他类似效果也设为0值。死单元的质量和能量将不包括在模型求解结果中。单元的应变在“杀死”的同时也将设为0。 与上面的过程相似，如果单元“出生”，并不是将其加到模型中，而是重新激活它们。用户必须在PREP7 中生成所有单元，包括后面要被激活的单元。在求解器中不能生成新的单元。要“加入”一个单元，先杀死它，然后在合适的载荷步中重新激活它。 当一个单元被重新激活时，其刚度，质量，单元载荷等将恢复其原始的数值。重新激活的单元没有应变记录（也无热量存储等）。但是，初应变以实参形式输入（如LINK1 单元）的不为单元生死选项所影响。而且，除非是打开了大变形选项[NLGEOM,ON],一些单元类型将以它们以前的几何特性恢复（大变形效果有时用来得到合理的结果）。单元在被激活后第一个求解过程中同样可以有热应变（等于