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ANSYS 入门教程 (39) - 通用与时间历程后处理技术 (c)  

2010-08-30 07:40:35|  分类: ANSYS 入门基础 |  标签: |举报 |字号 订阅

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5.1    通用后处理 POST1 (续)

七、  路径及操作

    对 2D 平面单元、3D 实体单元及壳单元,用户可以根据需要创建各种路径,将结果映射到路径上,并可对路径结果进行各种数学运算和微积分运算,从而可获得更多的有意义的结果。
    例如路径上的应力和位移分布等,并可用图形或列表显示路径结果。

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1.   定义路径名及路径参数
    命令:PATH,NAME,nPts,nSets,nDiv
        NAME---用户定义的路径名,不超过8个字符。
            如NAME=STAT则显示路径的设置状态。
        nPts---定义路径的点数,即确定路径几何结构的点数。最小为2,最大为1000个。
        nSets---映射到路径上的路径项个数,至少要指定4个(即X、Y、Z、S),缺省为30个。
        nDiv---相邻点之间的等分数,缺省为20,无最大数限制。
            ★定义路径参数以便后续定义命令定义路径几何结构。
            ★可定义多条路径,但对路径操作时只有一条可激活。
            ★路径几何结构和数据保存在内存中,一旦离开POST1层则将删除路径数据,可使用PASAVE命令保存路径的几何结构和数据到文件中,使用PARESU命令恢复到内存中。
            ★一般地,nSets和nDiv参数采用缺省值即可,除非相邻两点距离很大,可适当增大nDIV。

 

2.    定义路径几何结构
    命令:PPATH, POINT, NODE, X, Y, Z, CS
        POINT - 路径点(由 PATH 命令中 nPts 参数确定总数)编号。
        NODE - 该路径点的节点号。如为空,则采用坐标方式确定该路径点,但节点号方式优先。
        X,Y,Z - 总体直角坐标系下的路径点坐标。
        CS - 路径点之间结果插值时采用的坐标系,缺省时为当前激活的坐标系(CSYS 确定)。如果相邻的两个路径点坐标系不同,则后面的路径点必须输入 CS 值。
            ★ 线性化应力计算必须使用节点号定义路径点,不能使用坐标点。
            ★ 既有路径显示可采用 "/pbc,path,1”,并重新显示单元即可。
            ★ 对于直线路径或圆弧路径采用两端点定义即可。
            ★ 圆弧中心需设置柱坐标原点,需要时候尚要首先改变圆的奇异点位置(CSCIR 命令)。

 

3.   映射结果到路径上
    命令:PDEF, Lab, Item, Comp, Avglab
        Lab - 在路径上拟映射结果数据的标识符(称为路径项名),不超过 8 个字符。
        Item,Comp - 映射结果项标识符和组项标识符,基本同 PLNSOL。
        Avglab - 单元边界上的结果平均与否控制参数,其值可取:
            =AVG(缺省):平均单元结果;
            =NOAV:不平均单元结果;
    PATH 和 PPATH 命令仅仅定义了一个路径及几何结构等,此时该路径上没有任何数据。要映射结果到路径上则使用 PDEF 命令,一条路径上可映射多个路径项(由 PATH 命令中的 nSets 确定总数),因此也要用户定义路径项名称,该名称在后续命令中要被引用。

    当第 1 个路径项数据映射到路径上后,系统自动将路径几何参数(XG、YG、ZG 为插值点的总体坐标,S 为距离起始点的路径长度;这些数据在路径项运算中是有用的)映射到路径上,这些结果也可图形显示或列表显示。需要注意的是结果映射到路径上是插值计算,与直接显示的节点结果或单元结果会有差别。
    命令 "PDEF,CLEAR” 可清除路径项信息;
    命令 "PDEF,STAT” 可查看路径项信息。


4.   图形显示路径项数据
    命令:PLPATH, Lab1, Lab2, Lab3, Lab4, Lab5, Lab6
    其中 Lab1~Lab6 为某条路径上的路径项名称,即由 PDEF、PVECT、PCALC、PDOT、PCROSS 等命令中定义的路径项名。
    该命令将路径沿长度展为直线用曲线显示结果集,而 PLPAGM 则沿着路径的几何形状用云图显示路径项。

 

5. 沿路径几何形状显示路径项数据
    命令:PLPAGM, Item, Gscale, Nopt
        Item - 路径项名,由 PDEF 命令中的 Lab 参数定义。
        Gscale - 结果图形的缩放显示比例,缺省为 1.0。
        Nopt - 显示图形时的节点显示控制参数。如为空,则不显示节点;如为 NODE 则显示节点。
    该命令用云图沿路径原几何形状显示路径项数据。


6.   列表显式路径项数据
    命令:PRPATH, Lab1, Lab2, Lab3, Lab4, Lab5, Lab6
    其中 Lab1~Lab6 为路径项名,每次最多可输出 6 个。路径项名必须事先已由 PDEF、PVECT、PCALC、PDOT 或 PCROSS 命令定义。预定义的 XG、YG、ZG 和 S 参数也可输出。

 

7.   对路径项数据运算
    命令:PCALC, Oper, LabR, Lab1, Lab2, FACT1, FACT2, CONST
        Oper - 运算标识符。其值有:ADD 加运算、MULT 乘运算、DIV 除运算、EXP 幂运算、DERI 求导、INTG 积分、SIN 正弦、COS 余弦、ASIN 反正弦、ACOS 反余弦、LOG 自然对数。
        LabR - 运算结果路径项名。
        Lab1,Lab2 - 参与运算的两个路径项名。对于 MULT、DIV、DERI 和 INTG 运算 Lab2 不能为空。
        FACT1,FACT2 - 施加到 Lab1 和 Lab2 路径项数据的系数,如为空或 0 则为 1.0。
        CONST - 运算式中的常数项,缺省为 0.0。

    具体操作命令如下:

⑴  加运算
    命令:PCALC, ADD, LabR, Lab1, Lab2, FACT1, FACT2, CONST
    公式:LabR = (FACT1×Lab1)+(FACT2×Lab2)+CONST
⑵  乘运算
    命令:PCALC, MULT, LabR, Lab1, Lab2, FACT1
    公式:LabR = Lab1×Lab2×FACT1
⑶  除运算
    命令:PCALC, DIV, LabR, Lab1, Lab2, FACT1
    公式:LabR = (Lab1/Lab2)×FACT1
⑷  幂运算
    命令:PCALC, EXP, LabR, Lab1, Lab2, FACT1, FACT2
    公式:LabR = (|Lab1|FACT1)+(|Lab2|FACT2)
⑸  求导运算
    命令:PCALC, DERI, LabR, Lab1, Lab2, FACT1
    公式:LabR = FACT1×d(Lab1)/d(Lab2)
⑹  积分运算
    命令:PCALC, INTG, LabR, Lab1, Lab2, FACT1
    公式:LabR = FACT1×Lab1×d(Lab2)

⑺  函数运算(SIN、COS、ASIN、ACOS、LOG)
    命令:PCALC, Oper, LabR, Lab1, , FACT1, FACT2, CONST
    公式分别为:
    正弦:LabR = FACT2×sin(FACT1×Lab1)+CONST
    余弦:LabR = FACT2×cos(FACT1×Lab1)+CONST
    反正弦:LabR = FACT2×arcsin(FACT1×Lab1)+CONST
    反余弦:LabR = FACT2×arccos(FACT1×Lab1)+CONST
    自然对数:LabR = FACT2×log(FACT1×Lab1)+CONST

 

    一个使用路径操作的例子:

        !  EX5.4  路径操作,上接  EX5.1 例子求解完毕。
        /post1
        !  ⑴ 通过圆孔中心从下到上定义一条路径,并显示 X 和 Y 方向应力分布
        path,mypa1,2  $ ppath,1,,30  $ ppath,2,,30,40        ! 定义路径 MYPA1 及路径几何结构
        pdef,mysx,s,x  $ pdef,mysy,s,y                                 ! 映射 Sx 到 MYSX,Sy 到 MYSY
        plpath,mysx,mysy                                                     ! 显示路径项 MYSX 和 MYSY
        !  ⑵ 用节点号通过顶边从左到右定义一条路径,并显示 X、Y 方向位移及总位移
        path,mypa2,2  $ ppath,1,872  $ ppath,2,72             ! 定义路径 MYPA2 及路径几何结构
        pdef,myux,u,x  $ pdef,myuy,u,y                                ! 映射 Ux 到 MYUX,uy 到 MYuY
        pdef,myu,u,sum                                                       ! 映射 USUM 到 MYU
        plpath,myux,myuy,myu                                            ! 显示路径项 MYUX、MMYUY 及 MYU
        !  ⑶ 沿圆弧定义一条圆弧路径,并显示主应力 1 和 3
        local,12,1,30,20                                                      ! 在圆中心定义局部坐标(也是当前坐标系)
        path,mypa3,3  $ ppath,1,,30,10                              ! 定义路径 MYPA3 及路径几何结构
        ppath,2,,30,30  $ ppath,3,,20,20
        pdef,mys1,s,1  $ pdef,mys3,s,3                              ! 映射 S1 到 MYS1,S3 到 MYS3
        plpath,mys1,mys3                                                   ! 显示路径项 MYS1 和 MYS3

        !  ⑷ 沿着路径形状显示路径项数据 - 当前路径为 MYPa3
        plpagm,mys1,20,node  $ plpagm,mys3,20
        !  ⑸ 列表显示路径项数据及路径几何参数 - 当前路径为 MYPa3
        prpath,mys1,mys3,xg,yg,zg
        !  ⑹ 定义路径长度范围并显示路径项  - 当前路径为 MYPa3,X 轴为 XG(路径点的 X 坐标)
        prange,1,10,40,XG  $ plpath,mys1,mys3
        !  ⑺ 恢复路径长度范围,对 MYS1 路径项进行加运算,然后显示路径项 ADDMYS1
        prange,defa  $ pcalc,add,addmys1,mys1,,1.2,,-10  $ plpath,addmys1
        !  ⑻ 分别保存各条路径到文件,然后所有路径又保存到一个文件 PAFILE.PATH
        pasave,mypa1,pa1file,path  $ pasave,mypa2,pa2file,path
        pasave,mypa3,pa3file,path  $ pasave,all,pafile,path
        !  ⑼ 离开 POST1 再进入
        finish  $ /prep7  $ eplot  $ finish  $ /post1
        !  ⑽ 显示路径状态,恢复路径 MYPA1,并显示路径项
        path,stat  $ paresu,,pa1file,path  $ plpath,mysx,mysy
        !  ⑾ 恢复路径 MYPA2,并显示路径项
        paresu,,pa2file,path  $ plpath,myux,myuy,myU
        !  ⑿恢复路径 MYPA3,并显示路径项
        paresu,,pa3file,path  $ plpath,mys1,mys3  $ plpath,addmys1  $ plpagm,mys3,20

       

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