ANSYS APDL入门教程

ANSYS APDL入门教程

前言

APDL的全称是ANSYS Parametric Design Language，也被叫做ANSYS参数化设计语言。APDL的运用主要体现在用户可以利用程序设计语言将ANSYS命令组织起来，编写出参数化的用户程序，从而实现有限元分析的全过程，即建立参数化的CAD模型、参数化的网格划分与控制、参数化的材料定义、参数化的载荷和边界条件定义、参数化的分析控制和求解以及参数化的后处理。简单说，APDL就是ANSYS软件的二次开发语言，ANSYS有的功能，都可以通过APDL编程实现。本文简单介绍APDL的使用，适合入门级博友。但我相信，只要有编程基础，APDL入门后，完全可以根据自己的理解，结合Help解决大部分问题。

特别鸣谢(参考)：水哥在ANSYS结构学院的视频~

目录

一、学会使用Help

二、DO和IF命令

三、APDL常用函数命令

四、APDL常用功能命令

五、学会使用数组

六、数据的读入和写出

七、带参和不带参宏文件的创建

八、制作自定义工具条

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那么，我们开始吧，APDL旅途愉快~~

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一、学会使用Help

1、如果你的ANSYS HELP不能打开，或者打开后内容为空，请单独下载并安装ANSYS HELP，安装路径选择和ANSYS的安装路径一致。ANSYS19.0；ANSYS19.1；ANSYS19.2 HELP文件下载地址：
链接：https://pan.baidu.com/s/1kR2WVhQtlKXG7ykLZQHrqA
提取码：help
2、使用HELP强烈建议要了解ANSYS 经典界面的操作，这样可以从经典界面的操作中定位到HELP，进而找到相关的命令帮助。如创建模型的一个关键点，在ANSYS经典界面中的操作如下

点击对话框中的HELP按钮，即可自动定位到该功能的命令帮助

由上面的HELP可知，创建关键点的命令是K
3、APDL的相关命令，既可以通过搜索直接搜索，也可以在Mechanical APDL—> Command Reference目下根据命令的首字母进行查找

4、以*get命令为例（APDL的命令不区分大小写），介绍如何查看APDL的HELP帮助
首先，查找 get命令，可以直接通过首字母查找，也可以通过搜索进行查找


从帮助文档中我们可以看到get命令是做什么的(获取某些值并存储在参数中)，它有哪些具体参数，以及各个参数的意义。
向下翻，找到前处理需要获得值的模块

比如我们想要获得前处理阶段，关键点的相关值，我们可以点击Entity=KP，定位到相关帮助

如Item1=LOC，IT1NUM=X，就可以获得关键点N的X坐标值。具体命令如下

*get,kp,n,loc,x  !(其中n为具体的关键点编号)

再如，N=0或者空，Item1=NUM，IT1NUM=MAX，就可以获得关键点的最大编号值

具体命令如下

*get,kp,,num,max

二、DO和IF命令

1、*DO命令的HELP

使用命令格式如下

*do,i,1,6  ! i从1-6循环
....
*enddo

2、*IF命令的HELP

使用命令格式示例如下

*if,a,eq,6  ! 如果a=6
...
*elseif
...
*endif

if操作符有以下几种，具体可以看HELP

三、APDL常用函数命令（点到为止，具体使用方法参照HELP）

1、材料定义

MP：将材料的线性性质定义为温度的常数或函数。
TB：激活材料属性或特殊元素输入的数据表。定义非线性材料本构模型。

2、选择命令

*sel选择族

asel:选择面
vsel:选择体
ksel:选择关键点
nsel:选择节点
lsel:选择线
allsel:全部选择

3、其它辅助命令

gplot:各元素综合显示
kplot:显示选择的关键点
lplot：显示选择的线
aplot：显示选择的面
vplot：显示选择的体
nplot：显示选择的节点
eplot：显示选择的单元
/eshape：显示形状由实际常量、节定义或其他输入决定的元素。
nummrg：合并重合或等价定义元素。
numcmp：压缩定义的编码（重新编号，空的数字补上）
kdist：查询两个关键点之间的距离
ndist：查询两个节点之间的距离
cm：组件为一个新的集合
cmdele：删除一个集合
cmsel：选择一个集合

4、格网划分命令

属性分配
*att命令族(k,l,a,v)

katt：将属性与选中的、未网格化的关键点关联起来。
latt：katt：将属性与选中的、未网格化的线关联起来。
aatt：katt：将属性与选中的、未网格化的面关联起来。
vatt：katt：将属性与选中的、未网格化的体关联起来。

大小控制
*esize命令族(l,a,d,k)

esize：指定默认的行分割数。
lesize：指定未网格线的分割和间距比。
aesize：指定要在区域中网格化的元素大小。
desize：控制默认单元的大小
kesize：指定最接近关键点的元素的边长。

划分网格
*mesh命令族(k,l,a,v)

amesh：在面域内生成节点和面要素
lmesh：沿着先生成节点和线要素
kmesh：在关键点上生成节点和点要素
vmesh：在体中生成节点和体要素
vsweep：Fills an existing unmeshed volume with elements by sweeping the mesh from an adjacent area through the volume.

网格清除
*clear（k,l,a,v）

5、荷载与约束

fk：定义关键点处的力荷载
fkdele：删除关键点出的集中力
f：指定节点处的力荷载
fdele：删除节点处的集中力

sfl：在指定线上施加面荷载
sfldele：删除线上的均布荷载
sfa：在选择的面上施加面荷载
sfadele：删除面上的均布荷载
sf：在指定节点上施加面荷载
sfdele：删除节点上的面荷载
sfe：在指定单元上施加面荷载
sfedele：删除单元上的均布荷载

dl：对指定的线约束
dldele：删除线约束
dk：对指定的关键点约束
dkdele：删除关键点约束
da：对指定的面约束
dadele：删除面约束
d：对指定的节点的约束
ddele：删除节点约束

acel：重力加速度荷载施加

dtran：将几何模型的约束转换为有限元模型的约束
ftran：将几何模型的集中力转为有限元模型的荷载
sftran：将几何模型的均布荷载转为有限元模型的荷载

lsclear：清除指定类型的荷载

6、求解通用设置

7、后处理命令

四、APDL常用功能命令

五、学会使用数组

1、数据定义命令


2、数据删除

3、数组赋值

4、数组查看

5、时间历程变量赋值给数组

六、数据的读入和写出

1、数据读入基本格式

示例代码

finish 
/clear
/prep7
*create,dataRead,mac !创建宏文件
*dim,read_Data,,6,5 !定义二维数组(i=6,j=5)
!===============无论按列还是按行写入数组，都要保证i对应的是6，j对应的是5
!*vread,read_Data(1,1),data,txt,,ijk,6,5 !(按列写入数组)读取data.txt文件数据至read_Data数组
*vread,read_Data(1,1),data,txt,,jik,5,6 !(按行写入数组，和原始数据保持一致)
(5f3.0) !定义数据格式-----每行读取5个数据，每个数据共有3位数，其中小数点位数为0
*end
dataread !运行宏文件
*status,read_Data

2、数据写出基本格式

示例代码

finish
/clear
/prep7

!自定义数组并填充值
*dim,writeData,,20,5
*do,i,1,20
	*do,j,1,5
		writeData(i,j)=5*(i-j)+j
	*enddo
*enddo

*create,dataWrite,mac !创建宏文件
*cfopen,data1,txt !创建写出文件
*do,i,1,20
*vwrite,writeData(i,1),writeData(i,2),writeData(i,3),writeData(i,4),writeData(i,5)
(5f8.2) !定义数据格式(每行写5个数据，每个数据共有8位(包括小数点)，其中小数点后有2位)
*enddo
*cfclose
*end
datawrite !运行宏文件

七、不带参和带参宏文件的创建

1、不带参宏文件创建命令

2、不带参宏文件的基本格式

3、带参宏文件的创建（程序编写和不带参的一样，只是一些需要外部输入的参数用指定的参数名arc1~19代替）

八、制作自定义工具条