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ansys输出总刚矩阵

/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,2 !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

!以上程序用于整体矩阵的提取，下面是关于单元质量和刚度矩阵的提取：

/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

常用单元的刚度矩阵

r u r r u r =-+= πππεθ22)(2 由于各点在圆周方向上无位移，因而剪应变θr v 和r v θ均为零。将应变写成向量的形式，则{}?? ?? ? ?????? ?????? ???????+??????=??????????????=r w z u z w r u r u rz z r γεεεεθ 根据上式，可推导出几何方程{}[]{})(e B ?ε= 其中几何矩阵[]????????? ?????????? ??= ij ji ki ik jk kj ji ik kj k j i ij kj jk z r z r z r r r r r z r N r z r N r z r N z z z B 000 0),(0),(0),(00021 3.弹性方程和弹性矩阵[D] 依照广义虎克定律，同样可以写出在轴对称中应力和应变之间的弹性方程，其形式为 [])(1 θσσσε+-= z r r u E [])(1 z r u E σσσεθθ+-= [])(1 θσσσε+-=r z z u E rz rz E r τμ)1(2+= 所以弹性方程为{}[]{}εσD = 式中应力矩阵{}{}T rz z r τσσσσθ=

弹性矩阵[]? ? ??????? ???? ?-----+=221000010101)21)(1(μμμμμμμμμμ μμE D 4.单元刚度矩阵[])(e k 与平面问题相同，仍用虚功原理来建立单元刚度矩阵，其积分式为 [][][][]dV B D B k V T e ?=)( 在柱面坐标系中，drdz dV π2= 将drdz dV π2=代入[][][][]dV B D B k V T e ?=)(，则[][][][]rdrdz B D B k T e ??=π2)( 即为轴对称问题求单元刚度矩阵的积分式。与弹性力学平面问题的三角形单元不同，在轴对称问题中，几何矩阵[B]有的元素（如r z r N i ),(等）是坐标r 、z 的函数，不是常量。因此，乘积[][][]B D B T 不能简单地从式 [][][][]rdrdz B D B k T e ??=π2)(的积分号中提出。如果对该乘积逐项求积分，将是一个繁重的工作。一般采用近似的方法：用三角形形心的坐标值代替几何矩阵[B]的r 和z 的值。用[]B 表示在形心),(z r 处计算出的矩阵[B]。其中 3 ) (,3 ) (k j i k j i z z z z r r r r ++= ++= 只要单元尺寸不太大，经过这样处理引起的误差也不大。被积函数又成为常数，可以提出到积分号外面：

ansys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中节点力提取

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

ansys通用后处理器详解

第5章通用后处理器(POST1) 静力分析 5.1概述使用POST1通用后处理器可观察整个模型或模型的一部分在某一时间点（或频率）上针对指定载荷组合时的结果。POST1有许多功能，包括从简单的图象显示到针对更为复杂数据操作的列表，如载荷工况的组合。要进入ANSYS通用后处理器，输入/POST1命令（Main Menu>General Postproc）. 5.2将数据结果读入数据库 POST1中第一步是将数据从结果文件读入数据库。要这样做，数据库中首先要有模型数据（节点，单元等）。若数据库中没有模型数据，输入RESUME命令(Utility Menu>File>Resume Jobname.db)读入数据文件Jobname.db。数据库包含的模型数据应该与计算模型相同，包括单元类型、节点、单元、单元实常数、材料特性和节点座标系。注：数据库中被选来进行计算的节点和单元组应和模型中的节点和单元组属于相同组，否则会出现数据不匹配。有关数据不匹配的详细资料见5.2.2.3章。一旦模型数据存在数据库中，输入SET,SUBSET或APPEND命令均可从结果文件中读入结果数据。 5.2.1 读入结果数据输入SET命令（Main Menu>General PostProc>datatype）,可在一特定的载荷条件下将整个模型的结果数据从结果文件中读入数据库，覆盖掉数据库中以前存在的数据。边界条件信息（约束和集中力）也被读入，但这仅在存在单元节点载荷或反作用力的情况下，详情请见OUTRES命令。若它们不存在，则不列出或显示边界条件，但约束和集中载荷可被处理器读入，而且表面载荷和体积载荷并不更新，并保持它们最后指定的值。如果表面载荷和体积载荷是使用表格指定的，则它们将依据当前的处理结果集，表格中相应的数据被读入。加载条件靠载荷步和子步或靠时间（或频率）来识别。命令或路径方式指定的变元可以识别读入数据库的数据。例如：SET，2，5读入结果，表示载荷步为2，子步为5。同理，SET，，，，，3.89表示时间为3.89时的结果（或频率为3.89，取决于所进行分析的类型）。若指定了尚无结果的时刻，程序将使用线性插值计算出该时刻的结果。结果文件（Jobname.RST）中缺省的最大子步数为1000，超出该界限时，需要输入SET，Lstep，LAST引入第1000个载荷步，使用/CONFIG增加界限。注：对于非线性分析，在时间点间进行插值常常会降低精度。因此，要使解答可用，务必在可求时间值处进行后处理。

提取刚度矩阵

============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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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.wendangku.net/doc/d017214510.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

ANSYS命令流及注释详解

ANSYS最常用命令流+中文注释 VSBV, NV1, NV2, SEPO, KEEP1, KEEP2 —Subtracts volumes from volumes，用于2个solid相减操作，最终目的是要nv1-nv2=?通过后面的参数设置，可以得到很多种情况：sepo项是2个体的边界情况，当缺省的时候，是表示2个体相减后，其边界是公用的，当为sepo的时候，表示相减后，2个体有各自的独立边界。keep1与keep2是询问相减后，保留哪个体？当第一个为keep时，保留nv1,都缺省的时候，操作结果最终只有一个体，比如：vsbv,1,2,sepo,,keep,表示执行1-2的操作，结果是保留体2，体1被删除，还有一个1-2的结果体，现在一共是2个体（即1-2与2），且都各自有自己的边界。如vsbv,1,2,,keep,,则为1-2后，剩下体1和体1-2，且2个体在边界处公用。同理，将v换成a 及l是对面和线进行减操作！ mp,lab, mat, co, c1,…….c4 定义材料号及特性 lab: 待定义的特性项目（ex,alpx,reft,prxy,nuxy,gxy,mu,dens） ex: 弹性模量 nuxy: 小泊松比 alpx: 热膨胀系数 reft: 参考温度 reft: 参考温度 prxy: 主泊松比 gxy: 剪切模量 mu: 摩擦系数 dens: 质量密度 mat: 材料编号（缺省为当前材料号） co: 材料特性值，或材料之特性，温度曲线中的常数项 c1-c4: 材料的特性-温度曲线中1次项，2次项，3次项，4次项的系数定义DP材料：首先要定义EX和泊松比：MP，EX，MA T，…… MP，NUXY，MAT，…… 定义DP材料单元表（这里不考虑温度）：TB，DP，MA T 进入单元表并编辑添加单元表：TBDATA，1，C TBDATA，2，ψ TBDATA，3，…… 如定义：EX=1E8，NUXY=0.3，C=27，ψ=45的命令如下：MP，EX，1，1E8 MP，NUXY，1，0.3 TB，DP，1 TBDATA，1，27 TBDATA，2，45这里要注意的是，在前处理的最初，要将角度单位转化到“度”，即命令：*afun,deg VSEL, Type, Item, Comp, VMIN, VMAX, VINC, KSWP Type，是选择的方式，有选择（s）,补选（a），不选(u)，全选(all)、反选（inv）等,其余方式不常用 Item, Comp 是选取的原则以及下面的子项如volu 就是根据实体编号选择， loc 就是根据坐标选取，它的comp就可以是实体的某方向坐标！其余还有材料类型、实常数等 MIN, VMAX, VINC，这个就不必说了吧！ ,例：vsel,s,volu,,14 vsel,a,volu,,17,23,2 上面的命令选中了实体编号为14，17，19，21，23的五个实体 VDELE, NV1, NV2, NINC, KSWP: 删除未分网格的体 nv1:初始体号 nv2:最终的体号 ninc:体号之间的间隔 kswp=0:只删除体 kswp=1:删除体及组成关键点,线面如果nv1=all,则nv2,ninc不起作用其后面常常跟着一条显示命令VPLO,或aplo,nplo,这个湿没有参数的命令，输入后直接回车，就可以显示刚刚选择了的体、面或节点，很实用的哦！ Nsel, type, item, comp, vmin, vmax, vinc, kabs 选择一组节点为下一步做准备 Type: S: 选择一组新节点（缺省） R: 在当前组中再选择 A: 再选一组附加于当前组 U: 在当前组中不选一部分 All: 恢复为选中所有 None: 全不选 Inve: 反向选择 Stat: 显示当前选择状态 Item: loc: 坐标 node: 节点号

提取单元刚度矩阵

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命令详解~ 部分~

FX MX UX ROTX VX AX ACLX OMGX TEMP RBFX RBMX RBUX RBRX RBVX RBOX PRESS DCURVE DCURVE Option,LCID,Par1,Par2 Option----ADD,DELE, LIST, PLOT LCID---- Par1,Par2---[ *DIM *DIM Par,Type,IMAX,JMAX,KMAX,Var1,Var2,Var3 ! Par--- Type--- ARRAY IMAX,JMAX,KMAX--- *SET *SET Par,V ALUE! Par--- V ALUE--- EDLOAD ~ EDLOAD Option, Lab, KEY, Cname, Par1,Par2,PHASE,LCID,SCALE,BTIME,DTIME Option---ADD,DELE,LIST Lab--- FX UY PRSSURE KEY--- PRESSURE KEY ID EDLCS CID Cname--- Par1,Par2--- PHASE--- 0= =1 =2 LCID--- SCALE--- BTIME DTIME--- GUI Preprofessor>LS-DYNA Options>Loading Options>Specify Loads Solution>Loading Options>specify Loads EDFPLOT EDFPLOT KEY KEY--- ON 1 OFF 0 GUI Main Menu>Preprofessor>LS-DYNA Options>Loading Options>Show Forces EDVEL

ANSYS提取单元内力的方法

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。

ANSYS中CERIG命令详解

CERIG命令详解 2011-12-21 21:27:42| 分类：ANSYS | 标签：|字号大中小订阅 ansys学习－耦合与约束方程 1 耦合当需要迫使两个或多个自由度取得相同（但未知）值，可以将这些自由度耦合在一起。耦合自由度集包含一个主自由度和一个或多个其它自由度。典型的耦合自由度应用包括： "模型部分包含对称； "在两重复节点间形成销钉、铰链、万向节和滑动连接； "迫使模型的一部分表现为刚体。如何生成耦合自由度集 1.在给定节点处生成并修改耦合自由度集命令：CP GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Couple DOFs 在生成一个耦合节点集之后，通过执行一个另外的耦合操作（保证用相同的参考编号集）将更多节点加到耦合集中来。也可用选择逻辑来耦合所选节点的相应自由度。用CP命令输入负的节点号来删除耦合集中的节点。要修改一耦合自由度集（即增、删节点或改变自由度标记）可用CPNGEN命令。（不能由GUI直接得到CPNBGEN命令）。 2.耦合重合节点。 CPINTF命令通过在每对重合节点上定义自由度标记生成一耦合集而实现对模型中重合节点的耦合。此操作对“扣紧”几对节点（诸如一条缝处）尤为有用。命令：CPINTF GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Coincident Nodes 3.除耦合重复节点外，还可用下列替换方法迫使节点有相同的表现方式： o如果对重复节点所有自由度都要进行耦合，常用NUMMRG命令（GUI：Main Menu>Preprocessor>Numbering Ctrls>Merge Items）合并节点。 o可用EINTF命令（GUI：Main Menu> Preprocessor>Create> Elements >At CoincidNd）通在重复节点对之间生成2节点单元来连接它们。 o用CEINTF命令（GUI：Main Menu>Preprocessor> Coupling/Ceqn>Adjacent Regions）将两个有不相似网格模式的区域连接起来。这项操作使一个区域的选定节点与另一个区域的选定单元连接起来生成约束方程。生成更多的耦合集一旦有了一个或多个耦合集，可用这些方法生成另外的耦合集： 1.用下列方法以相同的节点号但与已有模式集不同的自由度标记生成新的耦合集。命令：CPLGEN GUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Gen w/Same Nodes 2.用下列方法生成与已有耦合集不同（均匀增加的）节点编号但有相同的自由度标记的新的耦合集：

ansys命令流

第一天目标：熟悉ANSYS基本关键字的含义k --> Keypoints关键点l --> Lines线a --> Area 面v --> Volumes体e --> Elements单元n --> Nodes节点cm --> component组元et --> element type单元类型mp --> material property材料属性r --> real constant实常数d --> DOF constraint约束f --> Force Load集中力sf --> Surface load on nodes 表面载荷bf --> Body Force on Nodes体载荷ic --> Initial Conditions初始条件第二天目标：了解命令流的整体结构,掌握每个模块的标识!文件说明段/BATCH/TILE,test analysis!定义工作标题/FILENAME,test!定义工作文件名/PREP7!进入前处理模块标识!定义单元,材料属性,实常数段ET,1,SHELL63!指定单元类型ET,2,SOLID45!指定体单元MP,EX,1,2E8!指定弹性模量MP,PRXY,1, 0.3!输入泊松比MP,DENS,1, 7.8E3!输入材料密度R,1, 0.001!指定壳单元实常数-厚度......!建立模型K,1,0,0,,!定义关键点 K,2,50,0,,K,3,50,10,,K,4,10,10,,K,5,10,50,,K,6,0,50,,A,1,2,3,4,5,6,!由关键点生成面......!划分网格ESIZE,1,0,AMESH, 1......FINISH!前处理结束标识/SOLU!进入求解模块标识!施加约束和载荷DL,5,,ALLSFL,3,PRES,1000SFL,2,PRES, 1000......SOLVE!求解标识FINISH!求解模块结束标识/POST1!进入通用后处理器标识....../POST26!进入时间历程后处理器……/EXIT,SAVE!退出并存盘以下是日志文件中常出现的一些命令的标识说明,希望能给大家在整理LOG文件时有所帮助/ANGLE!指定绕轴旋转视图/DIST!说明对视图进行缩放/DEVICE!设置图例的显示,如：风格,字体等/REPLOT!重新显示当前图例/RESET!恢复缺省的图形设置/VIEW!设置观察方向/ZOOM!对图形显示窗口的某一区域进行缩放第三天生成关键点和线部分 1.生成关键点K,关键点编号,X坐标,Y坐标,Z坐标例：

ansys动力学分析全套讲解

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<>）。<>中有更详细的按字母顺序列出的ANSYS命令说明。 §模态提取方法典型的无阻尼模态分析求解的基本方程是经典的特征值问题：其中： =刚度矩阵, =第阶模态的振型向量（特征向量）, =第阶模态的固有频率（是特征值）, =质量矩阵。有许多数值方法可用于求解上面的方程。ANSYS提供了7种方法模态提取方法，下面分别进行讨论。 1.分块Lanczos法 2.子空间（Subspace）法 Dynamics法

ANSYS关于接触刚度

【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

ANSYS动力学分析中的矩阵

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

单元刚度矩阵(等参元)MATLAB编程

《有限元法》实验报告专业班级力学（实验）1601 姓名田诗豪学号1603020210 提交日期2019.4.24

实验一（30分）一、实验内容编写一个计算平面3结点三角形单元的应变矩阵、应力矩阵和单元刚度矩阵的MATLAB 函数文件[B3,S3,K3] = ele_mat_tri3(xy3,mat)，其中：输入变量xy3为结点坐标数组，mat为材料参数矩阵；输出变量B3为应变矩阵，S3为应力矩阵，K3为单元刚度矩阵。（要求给出3个不同算例进行验证，并绘制出单元形状和结点号）二、程序代码通用函数 function [B3,S3,K3] = ele_mat_tri3(xy3,mat) %生成平面3结点三角形单元的应变矩阵、应力矩阵和单元刚度矩阵的功能函数 %*********变量说明**************** %xy3------------------结点坐标数组 %mat------------------材料参数矩阵（弹性模量，泊松比，壁厚） %B3-------------------应变矩阵 %S3-------------------应力矩阵 %K3-------------------单元刚度矩阵 %********************************* xyh=[1,xy3(1,1),xy3(1,2);1,xy3(2,1),xy3(2,2);1,xy3(3,1),xy3(3,2)]; A=0.5*det(xyh); A=abs(A); D=mat(1)/(1-mat(2)^2)*[1,mat(2),0;mat(2),1,0;0,0,(1-mat(2))/2]; b=zeros(1,3);c=zeros(1,3); %********************************* for i=1:3 if i==1 j=2; m=3; elseif i==2 j=3; m=1; else j=1; m=2; end b(i)=xy3(j,2)-xy3(m,2); c(i)=xy3(m,1)-xy3(j,1); end %********************************* B31=1/(2*A)*[b(1),0;0,c(1);c(1),b(1)];