ansys高斯热源施加
(最新整理)ANSYS热分析详解
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第一章简介一、热分析的目的热分析用于计算一个系统或部件的温度分布及其它热物理参数，如热量的获取或损失、热梯度、热流密度（热通量〕等。
热分析在许多工程应用中扮演重要角色,如内燃机、涡轮机、换热器、管路系统、电子元件等。
二、ANSYS的热分析•在ANSYS/Multiphysics、ANSYS/Mechanical、ANSYS/Thermal、ANSYS/FLOTRAN、ANSYS/ED五种产品中包含热分析功能,其中ANSYS/FLOTRAN不含相变热分析。
•ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡方程，用有限元法计算各节点的温度，并导出其它热物理参数。
•ANSYS热分析包括热传导、热对流及热辐射三种热传递方式.此外，还可以分析相变、有内热源、接触热阻等问题。
三、ANSYS 热分析分类•稳态传热:系统的温度场不随时间变化•瞬态传热：系统的温度场随时间明显变化四、耦合分析•热－结构耦合•热－流体耦合•热－电耦合•热－磁耦合•热－电－磁－结构耦合等第二章 基础知识一、符号与单位 W/m 2—℃ 二、传热学经典理论回顾热分析遵循热力学第一定律,即能量守恒定律:● 对于一个封闭的系统（没有质量的流入或流出〕PE KE U W Q ∆+∆+∆=-式中： Q —— 热量；W -- 作功；∆U ——系统内能；∆KE ——系统动能;∆PE —-系统势能；●对于大多数工程传热问题：0＝＝PE KE ∆∆； ●通常考虑没有做功:0=W ， 则：U Q ∆=； ● 对于稳态热分析：0=∆=U Q ，即流入系统的热量等于流出的热量;●对于瞬态热分析：dt dU q =,即流入或流出的热传递速率q 等于系统内能的变化。
ANSYS焊接仿真中高斯热源加载算法研究
第２期 ２００７ 年 ２ 月
机械设计与制造 Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｄｅｓｉｇｎ ＆ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ
文章编号： １００１－ ３９９７（２００７）０２－ ００８３－ ０２
Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 焊接仿真中高斯热源加载算法研究 ＊
－ ８３ －
董克权 １， ２ 刘超英 １ 陈英俊 １ （ １ 广东肇庆学院 电子工程系， 肇庆 ５２６０６１） （ ２ 广东工业大学 计算机学院， 广州 ５１００９０）
１ 算法的相关模型
称绝热条件。为减少计算工作量， 只取模型的一半进行分析。
１．１ 高斯热源模型
有关试验研究表明， 高斯热源模型能够表征焊接电弧的热 流分布特征［３］。高斯热源模型如图 １ 所示。
图中， Ｏ 为热源的中心， ｄＨ 为焊接电弧有效加热直径。高斯 热源模型的热流密度公式为：
ｑ＝ｑｍａｘｅｘｐ（－ ｃｒ２）
４．２ 单面双丝焊仿真消耗时间比较
在相同的软硬件环境下， 取大小不同的模型， 焊接方向为 模型的长度方向， 载荷步数与长度方向的单元数相同， 热分析采 用默认 的 求 解 器 、默 认 的 求 解 精 度 ， 用 两 种 算 法 对 ２５ 钢 的 双 丝 焊 接 进 行 了 仿 真 实 验 （材 料 性 能 的 非 线 性 参 数 见 参 考 文 献 ［４］）。 记
Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ｗｅｌｄｉｎｇ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ； Ｇａｕｓｓ ｈｅａｔ ｓｏｕｒ ｃｅ； Ｌｏａｄｉｎｇ ａｒ ｉｔｈｍｅｔｉｃ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
中图分类号： ＴＨ１２ ＴＰ３１１ 文献标识码： Ａ
第２期 ２００７ 年 ２ 月
高斯热源焊接 anasys 曲线焊接
高斯热源焊接（Gaussian heat source welding）是一种常见的金属材料焊接技术，通过高能密度的光束作为热源，实现对金属材料的快速融化和接合。
anasys曲线焊接是高斯热源焊接中的一种重要应用方式，通过利用狭窄束斑照射在焊接材料表面，达到精确的加热和控制熔融区域的效果。
这两种技术的结合，为金属材料的精密焊接提供了新的可能性和发展方向。
我们来探讨高斯热源焊接技术的基本原理。
高斯热源焊接是基于高斯光束的光学原理，将高能密度的光束聚焦在金属材料的焊接接头上，使其迅速升温并融化形成焊缝。
这种高能密度的光束可以是激光、电子束等，具有很好的直线度和能量密度分布。
anasys曲线焊接则是在高斯热源焊接的基础上，通过优化光束的聚焦形状和位置，实现对焊接接头的精确加热。
通过对光束参数的精密控制，anasys曲线焊接可以实现对焊接区域的局部加热和温度分布的调控，从而实现焊接接头的精密控制和优化。
在实际应用中，高斯热源焊接技术和anasys曲线焊接技术在金属材料焊接领域具有广泛的应用前景。
在航空航天、汽车制造、电子设备等领域，需要对金属材料进行高强度、高精度的焊接，高斯热源焊接技术可以满足对焊接接头精度和强度的要求。
在微型元件制造和生物医学器械制造领域，anasys曲线焊接技术可以实现对微小焊接区域的局部加热和精确控制，适用于对焊接精度要求较高的场合。
高斯热源焊接技术和anasys曲线焊接技术的发展，使得金属材料的焊接具有了更高的精度、更广的应用领域和更好的经济效益。
未来，随着光学技术的不断发展和应用，高斯热源焊接技术和anasys曲线焊接技术将会在金属材料加工领域发挥越来越重要的作用，为工业领域的发展和创新提供有力支持。
总结回顾：通过对高斯热源焊接技术和anasys曲线焊接技术的全面评估，我们不仅对这两种技术的原理和应用有了更深入的了解，也对其在金属材料加工领域的潜在价值有了更清晰的认识。
在未来的实际应用中，我们可以根据具体的焊接要求，灵活运用高斯热源焊接技术和anasys曲线焊接技术，实现对金属材料的精密、高效加工，为工业制造和创新提供更好的解决方案。
ANSYS热分析详解解析
ANSYS热分析详解解析ANSYS是一种强大的有限元分析软件，可以用于各种工程领域的仿真和优化。
其中热分析是ANSYS的一个重要应用之一，可以帮助工程师预测和优化物体在热载荷下的性能。
下面将详细解析ANSYS热分析的相关内容。
首先，热分析是通过求解热传导方程来模拟物体的温度场分布。
热传导方程描述了物体内部的热传导行为，可以用来计算物体不同部位的温度。
在ANSYS中，可以通过设置边界条件、材料属性和加热源等参数来进行热分析。
对于热分析，首先需要定义模型的几何形状。
在ANSYS中，可以使用几何建模工具创建物体的三维模型，或者导入其他CAD软件的模型文件。
然后，在几何模型上定义网格，将物体划分为小的单元，以便求解热传导方程。
ANSYS提供了自动网格划分工具，可以根据用户设置的参数自动生成网格。
接下来，需要为每个单元指定材料属性。
不同材料的热导率、热容和密度等参数不同，会对热传导方程的求解结果产生影响。
在ANSYS中，可以预定义一些常用材料的属性，例如金属、塑料、陶瓷等，并可以根据需要创建自定义材料的属性。
在热分析中，还需要定义物体表面的边界条件。
边界条件可以是固定温度、固定热流量或者固定热通量等。
通过设置合适的边界条件，可以模拟各种实际情况下的热载荷。
例如，在电子设备的热分析中，可以将电子元件的表面设置为固定温度，以模拟电子元件的热散热行为。
除了边界条件，还可以在模型中添加加热源。
加热源可以是点热源、面热源或体热源等。
通过设置加热源的功率和位置，可以模拟物体在外界热源的作用下的温度分布。
例如，在汽车发动机的热分析中，可以将汽缸的燃烧室设置为体热源，以模拟燃烧产生的热量对发动机的影响。
在设置完模型参数后，可以使用ANSYS的求解器来求解热传导方程。
求解器会将边界条件、材料属性和加热源等参数代入到热传导方程中，并计算出物体的温度场分布。
在求解过程中，可以通过设置收敛准则来控制求解的精度和稳定性。
求解完热传导方程后，可以使用ANSYS提供的后处理工具来分析结果。
ansys高斯热源施加[整理版]
![ansys高斯热源施加[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/cb5124d259f5f61fb7360b4c2e3f5727a5e92480.png)
!平板对接开v型坡口多道焊成型(温度场)!采用guass表面热源finish/clear,nostart/filname,1.11thermal_analysis/title,3D_weld_thermal_analysis/units,si !定义国际制单位/prep7!**************************************************!定义焊接尺寸及焊接参数!**************************************************!******************************************构件尺寸len=100e-3 !长0.1mwid=50e-3 !宽0.05mthic=6e-3 !厚0.006m!b=0.002 !根部预留(m)!h=0 !钝边(m)wweld=15e-3 !焊接热影响区宽度lnum=10 !沿焊缝长度方向划分份数!******************************************焊接参数I=200 !焊接电流(A)U=30 !焊接电压(V)v=0.5/60 !焊接速度(m/s)arf=60 !坡口角度（°）pi=3.1415926 !pi为圆周率eta=0.7 !焊接热效率,手工电弧焊0.7,埋弧焊0.8K=1.2e4 !热流集中程度系数(/m^2) ?them0=25 !环境温度及母材初始温度,取室温25℃!**********************************************定义高斯表面移动热源参数!GAUSS热源模型qr=qmax*exp(-k*r*r) !(单位W/m2)!假设热源中心坐标为(a,b,c),a=0,b=每个焊缝的最高点的坐标y,c=v*dt!每个焊缝上表面任一点的坐标为(x,y,z) ,x>0, y>0, z>0!r^2=x^2+(y-b)^2+(z-c)^2，每个焊缝上表面任一点距热源中心距离qmax=0.24*k*eta*I*u/pi !加热斑点中心热流(W/m2) percent=0.99radius=abs(sqrt(1/k*log(1/(1-percent)))) !有效热半径，单位为m!********************************************************************** !定义单元类型及材料属性!********************************************************************** et,1,solid70 !计算单元类型!nothing !定义实常数mptemp,1,0,100,200,300,400,500 !定义材料属性温度范围mptemp,,1200,1250,1350,1400,1450,1500mptemp,,1505,1705,1905,2105,2305,2500mpdata,dens,1,1,7820,7800,7800,7800,7800,7800 !定义材料密度(kg/m3) mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800mpdata,kxx,1,1,52,50.7,48.6,46.1,42.3,38.9 !热传导系数(W/(m*K)) mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30mpdata,c,1,1,450,469,481,508.5,536,569 !考虑相变潜热的比热容(J/kg*K) mpdata,c,1,,700,2172,5116,6589,8061,9533mpdata,c,1,,9533,7757,5982,4206,2431,700!****************************************************************!建立有限元计算模型!*****************************************************************afun,deg !如果涉及到角度，将使用“度”(系统默认是弧度)K,1,0,0,0K,2,wweld,0,0K,3,wid,0,0K,4,wid,thic,0K,5,thic*tan(arf/2)+wweld,thic,0K,6,thic*tan(arf/2),thic,0K,7,0,0,lenA,1,3,4,6A,1,2,5,6cyl4,0,0,thic/cos(arf/2),arf,0,90cyl4,0,0,thic/cos(arf/2)*sqrt(2)/2,arf,0,90L,1,7 !形成拖拉路径L14 Vdrag,all,,,,,,14 !沿线拖拉面Vptn,all !分割体Vglue,all !粘贴体？Nummrg,all!*************************************************************!划分网格!*************************************************************aadd,24,32 !面相加，以便生成映射网格lccat,40,49lccat,42,52!*************************************沿焊缝z方向划分，均为2mm lsel,s,line,,17,21,2lsel,a,line,,24,26,2lsel,a,line,,35,36lsel,a,line,,14,30,16lesize,all,2e-3!***************************************沿厚度y方向划分1-1.5mm lsel,s,line,,6,25,19lsel,a,line,,2,18,16lesize,all,,,6lsel,s,line,,41,43,2lsel,a,line,,50,53,3lesize,all,1.5e-3!***********************************************沿x方向划分1mm lsel,s,line,,45,47,2 !母材lsel,a,line,,44,46,2lesize,all,,,18,0.8lsel,s,line,,7,27,20 !母材lesize,all,,,12,0.7lsel,a,line,,5,23,18lesize,all,,,12,10/7lsel,s,line,,11,34,23 !焊缝lsel,a,line,,48,51,3lesize,all,,,4!****************************************划分体，生成六面体单元allsmshkey,1 !映射网格mshape,0,3d !六面体形状vsel,allvatt,,,1aslv,saatt,,,1type,1 !单元类型为1vmesh,all!*******************************************存档备份有限元模型allssave,'1.11thermal_analysis_meshed','db'finish!================================================================= !重新载入有限元模型进行加载求解!================================================================= /solu/view,,-3,2,-5 !调整窗口视角!*********************************************************************** ! 杀死焊缝区单元!***********************************************************************v1=5 !焊缝1所在的体v2=7 !焊缝2所在的体a1=18 !焊缝1的上表面a2=31 !焊缝2的上表面esel,s,type,,1 !选取1类单元*get,nemax,elem,,num,max !得到所有1类单元号码的最大值*get,nemin,elem,,num,min!********************************************分段杀死第2道焊缝vsel,s,,,v2eslvekill,allesel,s,liveeplot!***************************************************************!边界条件(暂时没有考虑对流)!***************************************************************nsel,s,loc,x,0 !在x=0处施加对称边界条件dsym,symm,x!*****************************************************************!设置非线性求解选项!*****************************************************************allsantype,trans !瞬态分析trnopt,full !瞬态分析选项，完全分析nropt,full,,on !定义完全牛顿--拉普森方法，激活自适应下降（默认）pred,on !打开预测校正timint,on !时间积分设置tintp,0.005,,,1,0.5,0.2 !定义瞬态综合参数tref,25 !参考温度25摄氏度!***************************************************************!设置载荷步参数!***************************************************************t=0 !求解时间初始值dt0=1e-6 !建立初始条件的小时间段dt1=0.5 !起始加热点对应的时间tinc=len/(lnum*v) !载荷步时间间隔,T =len/v,tinc =T/lnum!tsub=0.2 !求解温度场时子步时间!***************************************************************!稳态分析确定初始温度场!***************************************************************!初始条件time,dt0 !loadstep=1,time=dt0timint,off !时间积分选项，关闭（稳态分析）kbc,1 !阶越加载!nsubst,1 !子步为1步esel,s,type,,1 !选择类型1的单元节点nsle,sic,all,temp,25 !初始状态，温度25摄氏度allsoutres,all,allsolvesave,'1.11thermal_analysis_initial_temp','db'!查看初始温度场，应该全为25摄氏度!***************************************************************!按顺序模拟温度场，以第一道为例!***************************************************************!**************************************************第1道焊缝填充esel,s,type,,1 !在第一类单元中加热流载荷esel,r,liveeplot*do,im,0,lnum,1!****************************选择有效半径内节点为当前节点vsel,s,,,v1 !选择焊缝1上表面单元eslv,rnsleasel,s,,,a1nsla,r,1esln,r,0!热源加载, 将各段后点（0-lnum）为热源中心,先加载后删除热源!即先消除上段所加高斯热源,并将上段的温度值作为下段的初始值!*******************************************包括起始加热点c=V*tinc*im !热源位置b=thic/cos(arf/2)*sqrt(2)/2tm=dt1+im*tinctime,tmantype,4,resttimint,onautots,onkbc,1deltim,0.01,0.01,0.2 !时间步长!***********************************以下为施加热流密度载荷*do,i,nemin,nemax,1*if,esel(i),eq,1,then !如果该单元在上面的集合里，则xsy=centrx(i) !读取该单元的中心坐标ysy=centry(i)zsy=centrz(i)rr=abs(sqrt(xsy*xsy+(ysy-b)*(ysy-b)+(zsy-c)*(zsy-c))) !该单元中心距离热源中心*if,rr,le,radius,then !该单元中心在加热半径范围内qr=qmax*exp(-k*rr*rr) !该单元中心处的热流大小sfe,i,nmface(i),hflux,,qr !在每个单元所指定的面上施加热源载荷*endif*endif*enddoallsel !全选求解outres,all,allsolveesel,s,type,,1esel,r,livevsel,s,,,v1 !选择焊缝1上表面单元eslv,rnsleasel,s,,,a1nsla,r,1esln,r,0输入先暂时停止一下!插入"/post1$plnsol,temp$/psf,hflux,,1,1,on$/replot"的内容进行查看!问题：热流载荷的分布和温度场的分布不一致（该完全一致才对），有点偏移？!若要继续，读入"finish$/solu"*do,i,1,6sfedele,all,i,hflux !删除每个单元六个面上的热载荷*enddo*enddoallsesel,s,liveeplot !查看温度场save,'1.11thermal_analysis_alive1','db'!=================================================================!生成节点温度分布云图动画文件的程序段!=================================================================/post1/seg,dele !允许图形数据存储到局部终端存储器/dscale,1,1.0 !显示位移时，设置放大系数avprin,0,0 !规定主项量和总向量如何被计算avres,1 !规定当powergraphies可用时，结果数据如何被平均/seg,multi,1.11temp-10,0.2 !存动画,分节存储后来的显示,动画名字,每个画面间延迟系数esel,s,live!*************************************************读取初始稳态温度场结果set,,,1,,dt0 !从结果文件读,载荷步,子步,比例因子实部,比例因子虚部,时间plnsol,temp!*****************************************读取第1道焊缝过程中的温度场结果*do,im,0,lnum,1tm=dt1+im*tincset,,,1,,tmplnsol,temp*enddo/seg,off,1.11temp-10,0.2anim,1,1 !*********************************生成动画完毕!****************************************存储第1道焊缝过程中的温度场结果图片esel,s,live*do,im,0,lnum,1*if,im,eq,0,thentm=dt1set,,,1,,tmplnsol,temp/image,save,1.11temp0,jpeg*endiftm=dt1+im*tincset,,,1,,tmplnsol,temp*if,tm,eq,dt1+lnum/2*tinc,then set,,,1,,tmplnsol,temp6.5,jpeg*endif*enddo/image,save,1.11temp12.5,jpeg。
[整理版]高斯热源
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Introduction在一平面上加载一个高斯分布的温度,和高斯热源的原理都是一样的,你只要修改一下就可以了.1.define a areasPreprocessor > Modeling > Create >Areas >Rectangle>By Dimensions2.Define the T ype of ElementPreprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete...3.Define Element Material PropertiesPreprocessor > Material Props > Material Models > Thermal > Conductivity > Isotropic In the window that appears, enter the following geometric properti es for steel:KXX: 60.5这个其实是随便给的4.mesh将smart size调到fine点击mesh然后出现选择对话框选pick all5.定义载荷Parameters>function>define/edit其中{X},{Y}从TIME的那个下拉菜单中选取.编辑好公式后file>save这只是定义了一个函数,还要把它加载Parameters>function>read from file 然后选择你刚才存储的那个文件会出现如下对话框在Table parameter name 中输入表单的名字(随便起好了,只要不合ansys默认的冲突就可以了)6.加载Solution > Define Loads > Apply > Themal > On Area然后选择pick all出现如下对话框在apply as 中选择Existing tableOk后会出现下面的对话框选择你刚才给表单起的那个名字7.求解Solution > Solve > Current LS8.后处理General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu点ok 可以看到刚开始的那张图命令流如下finish/CLEAR,START/prep7ET,1,PLANE55MPTEMP,,,,,,,,MPTEMP,1,0MPDA TA,KXX,1,,0.07BLC5,0,0,10,10ESIZE,0.1AMESH,ALL*SET,_FNCNAME,'TEMP1'*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,6,13,1!! Begin of equation: exp(-1*({X}^2+{{Y}}^2))*SET,%_FNCNAME%(0,0,1), 0.0, -999*SET,%_FNCNAME%(2,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(3,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(4,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(5,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(6,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(0,1,1), 1.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0 *SET,%_FNCNAME%(0,2,1), 0.0, -2, 0, 1, 0, 0, -1 *SET,%_FNCNAME%(0,3,1), 0, -3, 0, 1, -1, 2, -2 *SET,%_FNCNAME%(0,4,1), 0.0, -1, 0, 1, 0, 0, -3 *SET,%_FNCNAME%(0,5,1), 0.0, -2, 0, 1, -3, 3, -1*SET,%_FNCNAME%(0,6,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2 *SET,%_FNCNAME%(0,7,1), 0.0, -3, 0, 1, 2, 17, -1 *SET,%_FNCNAME%(0,8,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 3 *SET,%_FNCNAME%(0,9,1), 0.0, -4, 0, 1, 3, 17, -1 *SET,%_FNCNAME%(0,10,1), 0.0, -1, 0, 1, -3, 1, -4 *SET,%_FNCNAME%(0,11,1), 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1 *SET,%_FNCNAME%(0,12,1), 0.0, -1, 7, 1, -3, 0, 0 *SET,%_FNCNAME%(0,13,1), 0.0, 99, 0, 1, -1, 0, 0 ! End of equation: exp(-1*({X}^2+{{Y}}^2))!-->!ASEL,ALLDA,ALL,ALL, %TEMP1%/STA TUS,SOLU/SOLUSOLVEFINISH/POST1/EFACET,1。
ANSYS焊接仿真中高斯热源加载算法研究
ｆ ｌｃ ｏ ｉ Ｅ ｇｎ ｅｉｇＤ ｐ ｒ ｅ ｔ ｆ ｈ ｏ ｉｇＵ ｉ ｒｉ ， ｈ ｏ ｉｇ５ ６ ６ ， ｈｎ ） ｅｔ ｎｃ ｎ ｉｅ ｒ ｅ ａｔ ｎ ｏ ａｑｎ ｎ ｅｓｙ Ｚ ａ ｑｎ ２ ０ Ｃ ｉａ Ｅ ｒ ｎ ｍ Ｚ ｖ ｔ １
中心的距离 ｓ（） ｓ ； 若 不大于电弧有效加热半径 Ｒ 在半圆内） ２ （ ， 范围都是以 Ｏ 为 圆心 的半 圆。因此 ， 确定包 含半 圆的最小矩形 则按高斯模型计算该单元表面的热流密度，如取正方形 Ａ Ｃ Ｅ Ｇ 算法只需对该矩形内的单元表面加载热流密度。由于高 ＢＤ Ｆ Ｈ， 中心的热流密度为单元 表面的热流密度 值 ， ｓ 若 大于 Ｒ， 图中 如 斯热源模 型 的热流分 布关 于 ０Ｙ 称 ， ～对 如单元面 Ａ Ｃ Ｂ Ｄ与单元 的单元表面Ｅ Ｇ 则热流密度赋值为 ０ Ｆ Ｈ， 。计算出整个焊件表面 面 Ａ ｃ， 的热流密度相 同 ， Ｊ 故只需定 义表示正方形 ０Ｆ Ｐ内 Ｇ 所有单元的热流密度后， 形成整个表面的热流密度面载荷 ， 以备 单元的热 流密度数组 ， 并通过计算予 以赋值一 若单元 中心在半
Ｑ
相 关的常数 。
ｆ ‘ １
Ｄ
一
１ 有限元模型 ． ２
平 板 焊 接进 行 仿真 的有 限元
模型如 图 ２所示 。 对平板焊接进行
存放一个载荷步的热流密度， 面的下标值（０ ０） ，存放载荷步序列
号 ， 行与 ０ ０ 列的其他元素置 ０ ，面内除 ０ ０ 行 列的元素存放对
ＡＳＳ Ｎ Ｙ 实现 自动整面加载。
圆内 ， 按高斯模型计算该单元 表面的热 流密度 ， 否则热流密度赋
ansys热力学仿真边界条件设置
【ansys热力学仿真边界条件设置】1. 概述在进行ANSYS热力学仿真时，边界条件的设置是非常重要的步骤之一。
合理的边界条件设置能够保证仿真结果的精确性和可靠性，影响着仿真模型对实际情况的模拟程度。
我们需要深入了解热力学仿真边界条件的设置原则和方法。
2. 温度边界条件温度边界条件是热力学仿真中最基本的边界条件之一。
在设置温度边界条件时，需要考虑以下几个方面：(1) 外界环境的温度：外界环境对于仿真模型的影响非常直接，需要根据实际情况设置相应的外界温度。
(2) 内部热源：若模型中存在内部热源，需对其进行合理的温度边界条件设置。
(3) 传热条件：根据传热方式的不同，需要设置相应的传热表面系数或传热速率。
3. 压力边界条件在热力学仿真中，压力边界条件同样非常重要。
正确的压力边界条件设置能够有效地模拟出实际工况下的流体压力分布情况。
设置压力边界条件时，需要考虑以下几个方面：(1) 入口压力：对于流体进入仿真模型的部分，需要根据实际情况设置相应的入口压力。
(2) 出口压力：流体从仿真模型中流出时，需要考虑出口压力的影响。
(3) 内部流动阻力：若模型中存在流动阻力，需要根据实际情况设置相应的压力损失。
4. 结果分析在完成边界条件设置后，需要进行结果分析，对仿真结果进行总结和回顾。
通过分析结果，可以全面地理解摩擦力对热力学仿真结果的影响程度，以及在不同工况下边界条件的变化情况。
在实际的工程应用中，通过对结果的深入分析，可以更好地优化产品设计或工艺流程，提高工作效率和产品质量。
5. 个人观点从我个人的经验来看，正确的边界条件设置是热力学仿真中至关重要的一环。
在实际操作中，往往需要不断地调整和优化边界条件，才能得到符合实际的仿真结果。
我建议在进行热力学仿真时，要充分考虑实际工况下的边界条件，并不断进行结果分析和优化，以确保仿真结果的准确性和可靠性。
正确设置边界条件是热力学仿真中至关重要的一步，需要根据实际情况和仿真要求进行合理设置和优化。
ansys任意曲面任意方向压力的施加（转）
ansys任意曲面任意方向压力的施加（转）在ANSYS中对曲面施加压力荷载时，SFA命令只能实现沿曲面法向施加压力荷载，荷载转换到单元上时方向也是相对单元法向的。
工程中，许多荷载(如屋面恒载、活载等)的方向都是沿着一个方向的，在ANSYS中实现起来就不那么容易了。
下面的宏命令是将此文修改而得，借助它可以方便的进行任意曲面任意方向压力的施加。
!宏文件定义开始*CREATE,PRESONAREA!使用说明：将要加载的面置为选中状态，然后调用该宏!例子：*USE,PRESONAREA,ARG1,ARG2,ARG3,ARG4!ARG1：1或0，是否进行面积投影!ARG2: 'X'、'Y'或'Z'，当ARG1=1时有效，指定面积投影方向!ARG3: 压力荷载值!ARG4: 'FX'、'FY'或'FZ'，指定压力的加载方向ESLA,S$NSLA,S,1*GET,ENMAX,ELEM,,NUM,MAXDOFSEL,S,FX,FY,FZFCUM,ADD*DO,I,1,ENMAX*IF,ESEL(I),EQ,1,THEN*IF,ARG1,EQ,1,THEN*GET,AE,ELEM,I,APROJ,ARG2 !用单元投影面积*ELSE*GET,AE,ELEM,I,AREA !用单元真实面积*ENDIFP_E=ARG3 !压力荷载值F_TOT=P_E*AEESEL,S,ELEM,,INSLE,S,CORNER*GET,NN,NODE,,COUNTF_N=F_TOT/NN*DO,J,1,NN!施加节点荷载F,NELEM(I,J),ARG4,F_N *ENDDO*ENDIFESLA,S*ENDDOFCUM,REPL DOFSEL,ALL ALLSEL!清除临时变量AE=ENMAX=EMAX=P_E=$F_TOT=$F_N= NN=*END!宏文件结束。
simufact welding焊接热源高斯参数
simufact welding焊接热源高斯参数
Simufact Welding 是一款强大的焊接模拟软件，用于模拟和分析焊接过程中的热、应力和变形。
在 Simufact Welding 中，高斯热源是一种常用的热源模型，用于描述焊接过程中热源的分布。
高斯热源的参数主要包括：热源半径（Radius）、热源高度（Height）、热流密度（Heat Flux Density）和热源中心位置（Center Position）。
这些参数对于模拟焊接过程和预测焊接结果至关重要。
热源半径是高斯热源的横向范围，它决定了热源在工件上的分布范围。
在 Simufact Welding 中，可以通过调整热源半径来模拟不同焊接方法的热源分布，例如焊条电弧焊、激光焊等。
热源高度描述了热源沿工件表面的垂直分布。
在 Simufact Welding 中，可以通过调整热源高度来模拟不同焊接方法的熔深和熔宽。
热流密度表示单位时间内通过单位面积的热流量，它决定了焊接过程中的热量输入。
在Simufact Welding 中，可以通过调整热流密度来模拟不同焊接方法的热量输入。
热源中心位置决定了高斯热源在工件上的位置。
在 Simufact Welding 中，可以通过调整热源中心位置来模拟不同焊接方法的起始点和结束点。
综上所述，Simufact Welding 中的高斯热源参数对于模拟和分析焊接过程至关重要。
通过合理设置这些参数，可以更准确地预测焊接结果，优化焊接工艺，提高焊接质量。
完整word版,ANSYS焊接高斯热源APDL参考.doc
不准/UNITS,SI/CONFIG ,NRES,10000/PREP7ET,1,SOLID70MP,DENS,1,7930MP,C,1,502mptemp,1,20,100,500mpdata,kxx,1,1,12.1,16.3,21.4/VIEW,1,1,1,1!*************定义基板尺寸***********lx=0.1lz=0.1ly=0.006!************* 定义焊接参数***********weld=0.01 ! 每道焊道宽度wheight=0.004 !焊道的高度LSIZE=0.005V=0.008!速度pi=3.1415926U=25I=180Q=U*I!电源有效功率R=0.006! 电源有效热半径effect=0.8Qmax=effect*Q/(pi*R*R) !中心处最大热流tinc=LSIZE/V! 每小段的时间间隔!*****************建立模型，生成网格************** block,0,lx,0,ly,0,lzwpoff,0,ly,lz/2block,0,lx,0,wheight,-weld/2,weld/2wpoff,0,0,-weld/2vsbw,all,,deletewpoff,0,0,weldvsbw,all,,deletevglue,alllsel,s,,,plsel,s,line,,26lsel,a,line,,30lsel,a,line,,33lsel,a,line,,35lsel,s,line,,26lsel,a,line,,30lsel,a,line,,33lsel,a,line,,35lesize,all,0.005,,,0.2,,,,1lsel,s,line,,9,10lsel,a,line,,12lsel,a,line,,38lesize,all,0.005,,,0.2,,,,1lsel,s,line,,2lsel,a,line,,4,5lsel,a,line,,7lsel,a,line,,14lsel,a,line,,16lsel,a,line,,19lsel,a,line,,39lesize,all,0.002,,,1,,,,1lsel,s,line,,23,24lsel,a,line,,41,42lsel,a,line,,45lsel,a,line,,47lsel,s,line,,23,24lsel,a,line,,41,42lsel,a,line,,45lsel,a,line,,47lesize,all,0.002,,,1,,,,1 vmesh,all/PNUM,DEFAEPLOTfini/soluantype,trans,new!nlgeom,ontimint,0,structtimint,1,thermtimint,0,magtimint,0,electtref,25nropt,autoautos,onkbc,0pred,onlnsrch,on!************杀死焊缝去单元***********nsel,s,loc,y,ly,ly+wheightesln,s,1ekill,allallsel,allesel,s,liveeplot!**********施加对流载荷*************esel,s,livensel,s,loc,z,0nsel,a,loc,z,lznsel,a,loc,x,0nsel,a,loc,x,lxsf,all,conv,10,25!************定义数组维数 **********MAX_X=1+lx/LSIZE!*************定义 table 数组 ****************************************** *do,i,1,MAX_X,1local,12,0,(i-1)*lsize,ly,lz/2,,,,,,*del,_FNCNAME*del,_FNCMTID*del,_FNC_C1*del,_FNC_C2*del,_FNC_C3*del,_FNC_C4*del,_FNCCSYS*del,'heatflux'!定义表格各行*set,_FNCNAME,'heatflux'*dim,_FNC_C1,,1*dim,_FNC_C2,,1*dim,_FNC_C3,,1*dim,_FNC_C4,,1!表格各行赋值*set,_FNC_C1(1),effect*set,_FNC_C2(1),U*set,_FNC_C3(1),I*set,_FNC_C4(1),R*set,_FNCCSYS,12*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,6,26,1,,,,%_FNCCSYS%!!Begin of equation: 3*effect*U*I*exp(-3*({X}^2+{Z}^2)/R^2)/({PI}*R^2) %_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999 %_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)% %_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)% %_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)% %_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)% %_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 0, 3, 0, 0, 17%_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 17%_FNCNAME%(0,3,1)=0, -1, 0, 1, -2, 3, 18%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3%_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4%_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1%_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2%_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1%_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4%_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -5, 0, 1, 4, 17, -1%_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 1, -5%_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -4, 0, 1, -3, 3, -1%_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -3, 0, 1, 20, 17, -1%_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -3%_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0%_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -2, 0, 1, 20, 17, -1%_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -1, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -2 %_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 3, -2%_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 4, -4%_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, 99, 0, 1, -1, 0, 0!End of equation: 3*effect*U*I*exp(-3*({X}^2+{Z}^2)/R^2)/({PI}*R^2) !-->!**********激活单元 *********esel,s,livensel,s,loc,x,(i-1)*lsize-0.002,(i-1)*lsize+0.002nsel,r,loc,z,-weld/2,weld/2nsel,r,loc,y,0,wheightesln,s,0ealive,allallsel,all!**********施加热流载荷********** esel,s,livensel,s,loc,Y,wheightsf,all,hflux,%heatflux%allsel,alltime,i*tincnsubst,2SOLVE!*************删除热流载荷*********** nsel,s,loc,y,wheightsfdele,all,hfluxallsel,allesel,s,liveeplotOUTRES,ALL,ALL,/PSF,HFLUX,,2/REPLOTOUTRES,ALL,ALL,。
ansys热分析
ANSYS热分析概述ANSYS是一种通用的有限元方法（Finite Element Method，FEM）软件，可以用于热分析。
热分析是通过模拟和分析物体的温度和热流来研究热传导、热膨胀、热辐射等热现象的一种方法。
在工程设计和科学研究中，热分析在许多领域都具有重要的应用价值。
在ANSYS中，热分析可以通过添加适当的热边界条件和材料参数来实现。
热分析步骤ANSYS热分析的一般步骤如下：1.几何建模：在ANSYS中创建或导入需要进行热分析的几何模型。
可以使用ANSYS的几何建模工具来创建模型，也可以从CAD软件中导入模型。
2.材料定义：定义模型中各个部分的材料属性。
对于热分析来说，主要需要定义材料的热导率、热容等参数。
ANSYS提供了各种材料模型和材料数据库来方便用户进行材料定义。
3.网格划分：将几何模型划分成小的有限元单元，以便将其离散化为一系列小区域。
这一步骤通常由ANSYS自动完成，但也可以手动调整网格密度和精度。
4.热边界条件：根据需要为模型设置热边界条件。
热边界条件包括固定温度、热通量、对流换热等。
这些边界条件将直接影响热分析的结果。
5.求解：使用ANSYS提供的求解器对热分析进行求解。
求解过程将根据模型的几何形状、材料属性和边界条件来计算模型的温度分布和热流。
6.结果分析：对求解得到的结果进行分析和后处理。
可以通过ANSYS提供的可视化工具、图表和数据输出来展示和分析计算结果。
根据需要，可以进一步优化模型和参数。
ANSYS热分析的应用领域ANSYS热分析在许多工程和科学领域都有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域：1. 热传导分析热传导分析是研究物体内部温度分布和热传导过程的一种方法。
它在热处理、电路设计、能源系统等领域有重要应用。
利用ANSYS进行热传导分析可以帮助工程师优化设计，改善热传导性能。
2. 热应力分析热应力分析是研究物体在热载荷下产生的应力和变形的一种方法。
热应力分析在焊接、高温材料等领域有应用。
ANSYSMechanical在焊接仿真中的应用
ANSYSMechanical在焊接仿真中的应用ANSYSMechanical在焊接仿真中的应用1前言焊接作为现代制造业必不可少的工艺，在材料加工领域一直占有重要地位。
焊接是一个涉及到电弧物理、传热、冶金和力学等各学科的复杂过程，其涉及到的传热过程、金属的融化和凝固、冷却时的相变、焊接应力和变形等是企业制造部门和设计人员关心的重点问题。
焊接过程中产生的焊接应力和变形，不仅影响焊接结构的制造过程，而且还影响焊接结构的使用性能。
这些缺陷的产生主要是焊接时不合理的热过程引起的。
由于高能量的集中的瞬时热输入，在焊接过程中和焊后将产生相当大的残余应力和变形，影响结构的加工精度和尺寸的稳定性。
因此对于焊接温度场合应力场的定量分析、预测有重要意义。
传统的焊接温度场和应力测试依赖于设计人员的经验或基于统计基础的半经验公式，但此类方法带有明显的局限性，对于新工艺无法做到前瞻性的预测，从而导致实验成本急剧增加，因此针对焊接采用数值模拟的方式体现出了巨大优势。
ANSYS作为世界知名的通用结构分析软件，提供了完整的分析功能，完备的材料本构关系，为焊接仿真提供了技术保障。
文中以ANSYS为平台，阐述了焊接温度场仿真和热变形、应力仿真的基本理论和仿真流程，为企业设计人员提供了一定的参考。
2焊接数值模拟理论基础焊接问题中的温度场和应力变形等最终可以归结为求解微分方程组，对于该类方程求解的方式通常为两大类：解析法和数值法。
由于只有在做了大量简化假设，并且问题较为简单的情况下，才可能用解析法得到方程解，因此对于焊接问题的模拟通常采用数值方法。
在焊接分析中，常用的数值方法包括：差分法、有限元法、数值积分法、蒙特卡洛法。
差分法：差分法通过把微分方程转换为差分方程来进行求解。
对于规则的几何特性和均匀的材料特性问题，编程简单，收敛性好。
但该方法往往仅局限于规则的差分网格（正方形、矩形、三角形等），同时差分法只考虑节点的作用，而不考虑节点间单元的贡献，常常用来进行焊接热传导、氢扩散等问题的研究。
移动体热源ANSYS命令流
!非线性材料求解成功G A U S S分布Z向扫描! !考虑了和基板对流情况下加载热流密度的热分析rb=0.15mm!粉床，烧结区域6X1.5mm!考虑粉床表面的辐射、对流/PMETH,OFF,0KEYW,PR_SET,1KEYW,PR_STRUC,0KEYW,PR_THERM,1KEYW,PR_FLUID,0KEYW,PR_ELMAG,0KEYW,MAGNOD,0KEYW,MAGEDG,0KEYW,MAGHFE,0KEYW,MAGELC,0!5网格划分控制!6其他!********************************************************** ***************************************!/PREP7!0参数定义!模型参数!几何模型尺寸me-3=mm*SET,Block_x,7.8e-3*SET,Block_x1,0.9e-3!1定义单元类型ET,1,SOLID70ET,2,surf152!表面效应单元r,2KEYOPT,2,4,1!表面效应单元设置KEYOPT,2,8,4ET,3,SOLID87!2实常数!Nothing!3材料性能MPTEMP,1,20,300,600,900,1200,1500,1800,2000,3000,4000 MPDATA,HF,1,1,6,50,120,200,250,378,700,850,1746,3799!对流系数MPTEMP,,,,,,,,MPTEMP,1,20,200,400,600,800,900,1000,1100,1200,1420,1460MPDATA,DENS,2,1,7966,7893,7814,7724,7630,7583,7535,7486,743 6,7320,7320MPDATA,KXX,2,1,13.31,16.33,19.47,22.38,25.07,26.33,27.53,28 .67,29.76,31.95,32!热导率mpdata,c,2,1,470,508,550,592,634,655,676,698,719,765,765numcmp,all!划分网格lesize,8,LMeshxlesize,5,LMeshylesize,13,LMeshzvsel,s,,,1 type,1 mat,1 mshkey,1 vmesh,allvsel,s,,,3 type,3 mat,1 vmesh,all allsel!成形件轨迹单元质心排序width=Block_y2-Block_y1!wpoffs,Block_x1,Block_y1,0!local,11,1,Block_x1,Block_y1,0 ALLSEL,ALL*DIM,ANEZ,ARRAY,AEMAX*DIM,ANEORDER,ARRAY,AEMAX,,1!形心排序VSEL,S,,,1ESLV,S*GET,ANSEL,ELEM,,COUNT1 II=0*DO,I,1,AEMAX*IF,ESEL(I),EQ,1,THEN II=II+1ANE5(e)=ANE(i)*endif*enddod=0*do,i,1,AEMAX*if,ANEY(I),ge,3*width/5+Block_y1,then *if,ANEY(I),lt,4*width/5+Block_y1,then d=d+1ANE4(d)=ANE(i)*endif*do,i,1,AEMAX*if,ANEY(I),ge,width/5+Block_y1,then *if,ANEY(I),lt,2*width/5+Block_y1,then b=b+1ANE2(b)=ANE(i)*endif*endif*enddoa=0*do,i,1,AEMAX*enddoMINE=0*DIM,ANEX1,ARRAY,a *DIM,ANEY1,ARRAY,a *DIM,ANEZ1,ARRAY,a*DO,I1,1,aesel,u,elem,,mine*GET,ANSEL1,ELEM,,COUNT1 II=0*DO,I,1,AEMAXMINX=1E20*DO,I,1,ANSEL1*IF,ANEZ1(I),LT,MINZ,THEN MINZ=ANEZ1(I)MINY=ANEY1(I)MINX=ANEX1(I)MINE=ANE1(I)*ELSE*IF,ANEZ1(I),EQ,MINZ,THEN *IF,ANEY1(I),LT,MINY,THEN*ENDIF*ENDIF*ENDIF*ENDIF*ENDDOANEORDER(I1)=MINE*ENDDO!*************************对2道焊缝区的单元按质心X坐标进行从高到低排序****************************MAXE=1JJ=0*DO,J,1,AEMAX*IF,ESEL(I),EQ,1,THENJJ=JJ+1ANE2(JJ)=J*ENDIF*ENDDO*DO,J,1,ANSEL2*GET,ANEZ2(J),ELEM,ANE2(J),CENT,Z *GET,ANEY2(J),ELEM,ANE2(J),CENT,Y*IF,ANEZ2(J),EQ,MAXZ,THEN*IF,ANEY2(J),LT,MAXY,THENMAXZ=ANEZ2(J)MAXY=ANEY2(J)MAXX=ANEX2(J)MAXE=ANE2(J)*ELSE*IF,ANEY2(J),EQ,MAXY,THEN*IF,ANEX2(J),GT,MAXX,THENMAXZ=ANEZ2(J)从低到高排序**************************** MINE=1esel,none*do,k,1,c*if,ANE3(k),NE,0,thenesel,a,elem,,ANE3(k)*endif*enddo*DIM,ANEX3,ARRAY,c*DIM,ANEY3,ARRAY,c*GET,ANEZ3(K),ELEM,ANE3(K),CENT,Z *GET,ANEY3(K),ELEM,ANE3(K),CENT,Y *GET,ANEX3(K),ELEM,ANE3(K),CENT,X *ENDDOMINZ=1E20MINY=1E20MINX=1E20*DO,K,1,ANSEL3*IF,ANEZ3(K),LT,MINZ,THEN MINZ=ANEZ3(K)*IF,ANEX3(K),LT,MINX,THEN MINZ=ANEZ3(K)MINY=ANEY3(K)MINX=ANEX3(K)MINE=ANE3(K)*ENDIF*ENDIF*ENDIF*ENDIF*ENDIF*DIM,ANEX4,ARRAY,d *DIM,ANEY4,ARRAY,d *DIM,ANEZ4,ARRAY,d *DO,J1,1,desel,u,elem,,MAXE*GET,ANSEL4,ELEM,,COUNT1 JJ=0*DO,J,1,AEMAX*IF,ESEL(I),EQ,1,THENJJ=JJ+1*IF,ANEZ4(J),LT,MAXZ,THEN MAXZ=ANEZ4(J)MAXY=ANEY4(J)MAXX=ANEX4(J)MAXE=ANE4(J)*ELSE*IF,ANEZ4(J),EQ,MAXZ,THEN *IF,ANEY4(J),LT,MAXY,THEN MAXZ=ANEZ4(J)MAXY=ANEY4(J)*ENDIF*ENDIF*ENDDOANEORDER(J1+a+b+c)=MAXE *ENDDO!*************************对5道焊缝区的单元按质心X坐标进行从低到高排序****************************esel,none*do,i,1,e*if,ANE5(i),NE,0,then*IF,ESEL(I),EQ,1,THENII=II+1ANE5(II)=I*ENDIF*ENDDO*DO,I,1,ANSEL5*GET,ANEZ5(I),ELEM,ANE5(I),CENT,Z *GET,ANEY5(I),ELEM,ANE5(I),CENT,Y *GET,ANEX5(I),ELEM,ANE5(I),CENT,X *ENDDOMINZ=ANEZ5(I)MINY=ANEY5(I)MINX=ANEX5(I)MINE=ANE5(I)*ELSE*IF,ANEY5(I),EQ,MINY,THEN*IF,ANEX5(I),LT,MINX,THENMINZ=ANEZ5(I)MINY=ANEY5(I)MINX=ANEX5(I)************************************** /SOLANTYPE,4!瞬态分析TRNOPT,FULL!指定瞬态分析选项eqslv!指定求解器solcontrol,on!求解控制(用优化求解器) ESEL,ALLEPLOT/AUTO,1/REPLOTasel,a,loc,y,Block_ynslasf,all,conv,-1,24allseldt=3e-2!定义每次成形所需要的时间tim=0!生死单元控制!*DO,I1,1,AEMAX!ESEL,S,,,ANEORDER(I1)!EKILL,ALLEPLOT!***************体载荷加载********* tim=tim+dttime,tim!bfe,ANEORDER(I1),hgen,1,3.91e12bfe,ANEORDER(I1),hgen,1,4.63e12*0.7!0.6T_end=300 !*************************************SOLVEbfedele,ANEORDER(I1),hgen*ENDDONSUBST,15,30,5solvesavetime,7!step104开始完全冷却NSUBST,15,30,5solvesavetime,8!step105开始完全冷却NSUBST,15,30,5solvesavetime,300!step109开始完全冷却NSUBST,15,30,5solvesave!******************************生成节点温度分布云图动画文件的程序段********************************/VIEW,1,1,2,3/ANG,1/REP,FAST/seg,off,temp37,1/anfile,save,temp37,avi/image,save,temp37,jpeganim,1,1,1finish!***********************************进入后处理*****************************************************/post26!进入时间历程后处理器nsol,2,138,temp,,temp138!取出(3.9，0.9,0.3)的温度值并赋给变量2号!prvar,2,3/image,save,temp23,jpeg!抓图plvar,4,5!图形显示变量2,3号!prvar,4,5/image,save,temp45,jpeg!抓图plvar,2,4!图形显示变量2,3号!prvar,2,4/image,save,temp24,jpeg!抓图finish。
(整理)ANSYS焊接高斯热源APDL参考.
不准/UNITS,SI/CONFIG,NRES,10000/PREP7ET,1,SOLID70MP,DENS,1,7930MP,C,1,502mptemp,1,20,100,500mpdata,kxx,1,1,12.1,16.3,21.4/VIEW,1,1,1,1!*************定义基板尺寸***********lx=0.1lz=0.1ly=0.006!*************定义焊接参数***********weld=0.01 !每道焊道宽度wheight=0.004 !焊道的高度LSIZE=0.005V=0.008 !速度pi=3.1415926U=25I=180Q=U*I !电源有效功率R=0.006 !电源有效热半径effect=0.8Qmax=effect*Q/(pi*R*R) !中心处最大热流tinc=LSIZE/V !每小段的时间间隔!*****************建立模型，生成网格************** block,0,lx,0,ly,0,lzwpoff,0,ly,lz/2block,0,lx,0,wheight,-weld/2,weld/2wpoff,0,0,-weld/2vsbw,all,,deletewpoff,0,0,weldvsbw,all,,deletevglue,alllsel,s,,,plsel,s,line,,26lsel,a,line,,30lsel,a,line,,33lsel,a,line,,35lsel,s,line,,26lsel,a,line,,30lsel,a,line,,33lsel,a,line,,35 lesize,all,0.005,,,0.2,,,,1lsel,s,line,,9,10lsel,a,line,,12lsel,a,line,,38 lesize,all,0.005,,,0.2,,,,1lsel,s,line,,2lsel,a,line,,4,5lsel,a,line,,7lsel,a,line,,14lsel,a,line,,16lsel,a,line,,19lsel,a,line,,39 lesize,all,0.002,,,1,,,,1lsel,s,line,,23,24lsel,a,line,,41,42 lsel,a,line,,45lsel,a,line,,47lsel,s,line,,23,24lsel,a,line,,41,42 lsel,a,line,,45lsel,a,line,,47 lesize,all,0.002,,,1,,,,1vmesh,all/PNUM,DEFA EPLOTfini/soluantype,trans,new!nlgeom,ontimint,0,struct timint,1,therm timint,0,magtimint,0,electtref,25nropt,autoautos,onkbc,0pred,onlnsrch,on!************杀死焊缝去单元***********nsel,s,loc,y,ly,ly+wheightesln,s,1ekill,allallsel,allesel,s,liveeplot!**********施加对流载荷*************esel,s,livensel,s,loc,z,0nsel,a,loc,z,lznsel,a,loc,x,0nsel,a,loc,x,lxsf,all,conv,10,25!************定义数组维数**********MAX_X=1+lx/LSIZE!*************定义table数组****************************************** *do,i,1,MAX_X,1local,12,0,(i-1)*lsize,ly,lz/2,,,,,,*del,_FNCNAME*del,_FNCMTID*del,_FNC_C1*del,_FNC_C2*del,_FNC_C3*del,_FNC_C4*del,_FNCCSYS*del,'heatflux'!定义表格各行*set,_FNCNAME,'heatflux'*dim,_FNC_C1,,1*dim,_FNC_C2,,1*dim,_FNC_C3,,1*dim,_FNC_C4,,1!表格各行赋值*set,_FNC_C1(1),effect*set,_FNC_C2(1),U*set,_FNC_C3(1),I*set,_FNC_C4(1),R*set,_FNCCSYS,12*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,6,26,1,,,,%_FNCCSYS%!! Begin of equation: 3*effect*U*I*exp(-3*({X}^2+{Z}^2)/R^2)/({PI}*R^2) %_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999%_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)%%_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)%%_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)%%_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)%%_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 0, 3, 0, 0, 17%_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 17%_FNCNAME%(0,3,1)= 0, -1, 0, 1, -2, 3, 18%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3%_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4%_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1%_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2%_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1%_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4%_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -5, 0, 1, 4, 17, -1%_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 1, -5%_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -4, 0, 1, -3, 3, -1%_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -3, 0, 1, 20, 17, -1%_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -3%_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0%_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -2, 0, 1, 20, 17, -1%_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -1, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -2%_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 3, -2%_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 4, -4%_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, 99, 0, 1, -1, 0, 0! End of equation: 3*effect*U*I*exp(-3*({X}^2+{Z}^2)/R^2)/({PI}*R^2) !-->!**********激活单元*********esel,s,livensel,s,loc,x,(i-1)*lsize-0.002,(i-1)*lsize+0.002nsel,r,loc,z,-weld/2,weld/2nsel,r,loc,y,0,wheightesln,s,0ealive,allallsel,all!**********施加热流载荷********** esel,s,livensel,s,loc,Y,wheightsf,all,hflux,%heatflux%allsel,alltime,i*tincnsubst,2SOLVE!*************删除热流载荷*********** nsel,s,loc,y,wheightsfdele,all,hfluxallsel,allesel,s,liveeplotOUTRES,ALL,ALL,/PSF,HFLUX,,2/REPLOTOUTRES,ALL,ALL,*ENDDO。
ansys焊接高斯热源apdl参考[教程]
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ansys焊接高斯热源apdl参考/UNITS,SI/CONFIG,NRES,10000/PREP7ET,1,SOLID70MP,DENS,1,7930MP,C,1,502mptemp,1,20,100,500mpdata,kxx,1,1,12.1,16.3,21.4/VIEW,1,1,1,1!*************定义基板尺寸***********lx=0.1lz=0.1ly=0.006!*************定义焊接参数***********weld=0.01 !每道焊道宽度wheight=0.004 !焊道的高度LSIZE=0.005V=0.008 !速度pi=3.1415926U=25I=180Q=U*I !电源有效功率R=0.006 !电源有效热半径effect=0.8Qmax=effect*Q/(pi*R*R) !中心处最大热流tinc=LSIZE/V !每小段的时间间隔!*****************建立模型，生成网格**************block,0,lx,0,ly,0,lzwpoff,0,ly,lz/2block,0,lx,0,wheight,-weld/2,weld/2 wpoff,0,0,-weld/2vsbw,all,,deletewpoff,0,0,weldvsbw,all,,deletevglue,alllsel,s,,,plsel,s,line,,26lsel,a,line,,30lsel,a,line,,33lsel,a,line,,35lsel,s,line,,26lsel,a,line,,30lsel,a,line,,33lsel,a,line,,35lesize,all,0.005,,,0.2,,,,1lsel,s,line,,9,10lsel,a,line,,12lsel,a,line,,38lesize,all,0.005,,,0.2,,,,1lsel,s,line,,2lsel,a,line,,4,5lsel,a,line,,7lsel,a,line,,14lsel,a,line,,16lsel,a,line,,19lsel,a,line,,39lesize,all,0.002,,,1,,,,1lsel,s,line,,23,24lsel,a,line,,41,42lsel,a,line,,45lsel,a,line,,47lsel,s,line,,23,24lsel,a,line,,41,42lsel,a,line,,45lsel,a,line,,47lesize,all,0.002,,,1,,,,1 vmesh,all/PNUM,DEFAEPLOTfini/soluantype,trans,new!nlgeom,ontimint,0,structtimint,1,thermtimint,0,magtimint,0,electtref,25nropt,autoautos,onkbc,0pred,onlnsrch,on!************杀死焊缝去单元*********** nsel,s,loc,y,ly,ly+wheightesln,s,1ekill,allallsel,allesel,s,liveeplot!**********施加对流载荷************* esel,s,livensel,s,loc,z,0nsel,a,loc,z,lznsel,a,loc,x,0nsel,a,loc,x,lxsf,all,conv,10,25!************定义数组维数**********MAX_X=1+lx/LSIZE!*************定义table数组****************************************** *do,i,1,MAX_X,1local,12,0,(i-1)*lsize,ly,lz/2,,,,,,*del,_FNCNAME*del,_FNCMTID*del,_FNC_C1*del,_FNC_C2*del,_FNC_C3*del,_FNC_C4*del,_FNCCSYS*del,'heatflux'!定义表格各行*set,_FNCNAME,'heatflux'*dim,_FNC_C1,,1*dim,_FNC_C2,,1*dim,_FNC_C3,,1*dim,_FNC_C4,,1!表格各行赋值*set,_FNC_C1(1),effect*set,_FNC_C2(1),U*set,_FNC_C3(1),I*set,_FNC_C4(1),R*set,_FNCCSYS,12*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,6,26,1,,,,%_FNCCSYS%!! Begin of equation:3*effect*U*I*exp(-3*({X}^2+{Z}^2)/R^2)/({PI}*R^2)%_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999%_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)%%_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)%%_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)%%_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)%%_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 0, 3, 0, 0, 17%_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 17%_FNCNAME%(0,3,1)= 0, -1, 0, 1, -2, 3, 18%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3%_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4%_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1%_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2%_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1%_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4%_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -5, 0, 1, 4, 17, -1%_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 1, -5%_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -4, 0, 1, -3, 3, -1%_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -3, 0, 1, 20, 17, -1%_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -3%_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0%_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -2, 0, 1, 20, 17, -1%_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -1, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -2%_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 3, -2%_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 4, -4%_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, 99, 0, 1, -1, 0, 0! End of equation:3*effect*U*I*exp(-3*({X}^2+{Z}^2)/R^2)/({PI}*R^2)!-->!**********激活单元*********esel,s,livensel,s,loc,x,(i-1)*lsize-0.002,(i-1)*lsize+0.002nsel,r,loc,z,-weld/2,weld/2nsel,r,loc,y,0,wheightesln,s,0ealive,allallsel,all!**********施加热流载荷********** esel,s,livensel,s,loc,Y,wheightsf,all,hflux,%heatflux%allsel,alltime,i*tincnsubst,2SOLVE!*************删除热流载荷*********** nsel,s,loc,y,wheightsfdele,all,hfluxallsel,allesel,s,liveeplotOUTRES,ALL,ALL,/PSF,HFLUX,,2/REPLOTOUTRES,ALL,ALL,*ENDDO。
ansys中稳态热中导入载荷设定
ANSYS中稳态热中导入载荷设定一、ANSYS是一款强大的有限元分析软件，广泛应用于工程领域。
在进行稳态热分析时，合理导入和设定载荷是确保模拟结果准确性的关键。
本文将介绍在ANSYS中进行稳态热分析时导入载荷的基本原理和操作步骤。
二、载荷类型在稳态热分析中，可能涉及到的载荷类型主要包括：温度载荷：定义不同区域或边界的温度值，模拟热源或冷却源的影响。
表面热流载荷：模拟表面上的热辐射或对流传热。
热通量载荷：模拟通过表面传递的热量。
热通量分布载荷：类似于热通量，但可以指定在区域内的分布情况。
三、载荷设定步骤准备模型：在ANSYS中导入或建立几何模型，确保几何形状和边界条件符合实际情况。
设定材料属性：在工程数据中定义材料的导热性质，如热导率、比热等。
定义边界条件：在模型的边界上设定适当的边界条件，包括固定温度、对流边界等。
导入载荷：根据模拟的实际情况，选择适当的载荷类型，并导入相应的数值。
网格划分：对模型进行网格划分，确保模型的几何形状被合适地离散为有限元。
设定求解器参数：在求解设置中选择稳态热分析，并设定迭代次数、收敛准则等参数。
运行分析：启动ANSYS求解器进行分析，等待结果生成。
四、具体操作示例以设定一个温度载荷为例：定义温度载荷：进入ANSYS Workbench，选择“热分析”模块，在“温度”中定义所需的温度值。
选择加载区域：在模型中选择需要加载温度的区域或表面。
设定温度值：输入相应的温度值，可以是固定的数值，也可以是随时间或其他变量变化的函数。
设定材料参数：在工程数据中设定材料的热导率等参数。
定义边界条件：在“边界条件”中设定其他固定温度或对流边界等。
划分网格：进行网格划分，确保几何形状被适当离散。
设定求解器参数：在“求解控制”中设定求解器参数。
运行分析：点击“求解”按钮，等待分析完成。
五、结果验证与后处理结果验证：检查分析结果是否符合实际预期，包括温度分布、热通量等。
后处理操作：利用ANSYS后处理工具，生成温度云图、热通量图等，以便更直观地了解分析结果。
ANSYS高斯热源加载步骤及命令流
1.建模尺寸为5mm×5mm×0.5mm的SiCpAl材料（此处特别注意坐标系的位置，建议用DM建模）2.网格的划分实现移动热源路径网格划分密集，其他部分网格划分尺寸正常，方便计算，提高效率。
下图为网格划分示意图及网格划分设置。
3.分析计算（1）入射激光功率密度分布为高斯分布：I(r)=(1−R)2Pπω2exp(−2r2ω2)，（1）式中R为反射率，P为激光输出功率，ω为入射激光光斑半径，r为横向柱坐标，r=0处为光斑中心。
对模型施加负载条件时，将高斯热流密度用ANSYS APDL编写命令流加载到SiCp/Al上表面。
已知条件：功率P，行走速度v=5mm/s，光斑半径ω=0.05mm，时间t=1s。
则有，高斯移动热源：Q=2Pπ0.000052⋅exp(−2×(x−0.0025)2+(y−0.005×t)20.000052)×90%步骤：①首先在Mechanical APDL经典界面施加创建高斯热源函数的命令流；将上述公式带入，如下图所示。
②完成好函数输入之后，保存函数；然后读入刚刚保存的函数，命名为HFLUX，如下图所示：③提取命令流，命令流在文末（2）选择要加载的面，重命名为A1（3）载荷步设置在Step Controls（步长控制）中，Step End Time（结束时间）设置为1s，打开Auto Time Stepping(自动划分时间)，在Define By中设置为Substeps（子步），设置为100子步。
如下图所示。
（4）边界设置取模型下表面为绝缘边界，其他表面为对流换热面，对流换热系数取10W/(m3·K)，设置实验环境温度为22℃。
4.温度场仿真结果及分析命令流*DEL,_FNCNAME*DEL,_FNCMTID*DEL,_FNCCSYS*SET,_FNCNAME,'HFLUX'*SET,_FNCCSYS,0! /INPUT,1.func,,,1*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,6,24,1,,,,%_FNCCSYS%!! Begin of equation: 4e8*exp(-2*(({X}-0.0025)^2+({Y}-0.005* ! {TIME})^2)/0.00005^2)*SET,%_FNCNAME%(0,0,1), 0.0, -999*SET,%_FNCNAME%(2,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(3,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(4,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(5,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(6,0,1), 0.0*SET,%_FNCNAME%(0,1,1), 1.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0*SET,%_FNCNAME%(0,2,1), 0.0, -2, 0, 1, 0, 0, -1*SET,%_FNCNAME%(0,3,1), 0, -3, 0, 1, -1, 2, -2*SET,%_FNCNAME%(0,4,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, -3*SET,%_FNCNAME%(0,5,1), 0.0, -2, 0, 1, -3, 3, -1*SET,%_FNCNAME%(0,6,1), 0.0, -1, 0, 0.0025, 0, 0, 2*SET,%_FNCNAME%(0,7,1), 0.0, -3, 0, 1, 2, 2, -1*SET,%_FNCNAME%(0,8,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, -3*SET,%_FNCNAME%(0,9,1), 0.0, -4, 0, 1, -3, 17, -1*SET,%_FNCNAME%(0,10,1), 0.0, -1, 0, 0.005, 0, 0, 1*SET,%_FNCNAME%(0,11,1), 0.0, -3, 0, 1, -1, 3, 1*SET,%_FNCNAME%(0,12,1), 0.0, -1, 0, 1, 3, 2, -3*SET,%_FNCNAME%(0,13,1), 0.0, -3, 0, 2, 0, 0, -1*SET,%_FNCNAME%(0,14,1), 0.0, -5, 0, 1, -1, 17, -3*SET,%_FNCNAME%(0,15,1), 0.0, -1, 0, 1, -4, 1, -5*SET,%_FNCNAME%(0,16,1), 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1*SET,%_FNCNAME%(0,17,1), 0.0, -1, 0, 0.00005, 0, 0, 0*SET,%_FNCNAME%(0,18,1), 0.0, -2, 0, 2, 0, 0, -1*SET,%_FNCNAME%(0,19,1), 0.0, -4, 0, 1, -1, 17, -2*SET,%_FNCNAME%(0,20,1), 0.0, -1, 0, 1, -3, 4, -4*SET,%_FNCNAME%(0,21,1), 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0*SET,%_FNCNAME%(0,22,1), 0.0, -2, 0, 4e8, 0, 0, -1*SET,%_FNCNAME%(0,23,1), 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1*SET,%_FNCNAME%(0,24,1), 0.0, 99, 0, 1, -3, 0, 0! End of equation: 4e8*exp(-2*(({X}-0.0025)^2+({Y}-0.005*{TIME})^2)/0.00005^2) !-->SF,A1,HFLUX,%HFLUX%。
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!平板对接开v型坡口多道焊成型(温度场)!采用guass表面热源finish/clear,nostart/filname,1.11thermal_analysis/title,3D_weld_thermal_analysis/units,si !定义国际制单位/prep7!**************************************************!定义焊接尺寸及焊接参数!**************************************************!******************************************构件尺寸len=100e-3 !长0.1mwid=50e-3 !宽0.05mthic=6e-3 !厚0.006m!b=0.002 !根部预留(m)!h=0 !钝边(m)wweld=15e-3 !焊接热影响区宽度lnum=10 !沿焊缝长度方向划分份数!******************************************焊接参数I=200 !焊接电流(A)U=30 !焊接电压(V)v=0.5/60 !焊接速度(m/s)arf=60 !坡口角度（°）pi=3.1415926 !pi为圆周率eta=0.7 !焊接热效率,手工电弧焊0.7,埋弧焊0.8K=1.2e4 !热流集中程度系数(/m^2) ?them0=25 !环境温度及母材初始温度,取室温25℃!**********************************************定义高斯表面移动热源参数!GAUSS热源模型qr=qmax*exp(-k*r*r) !(单位W/m2)!假设热源中心坐标为(a,b,c),a=0,b=每个焊缝的最高点的坐标y,c=v*dt!每个焊缝上表面任一点的坐标为(x,y,z) ,x>0, y>0, z>0!r^2=x^2+(y-b)^2+(z-c)^2，每个焊缝上表面任一点距热源中心距离qmax=0.24*k*eta*I*u/pi !加热斑点中心热流(W/m2) percent=0.99radius=abs(sqrt(1/k*log(1/(1-percent)))) !有效热半径，单位为m!********************************************************************** !定义单元类型及材料属性!********************************************************************** et,1,solid70 !计算单元类型!nothing !定义实常数mptemp,1,0,100,200,300,400,500 !定义材料属性温度范围mptemp,,1200,1250,1350,1400,1450,1500mptemp,,1505,1705,1905,2105,2305,2500mpdata,dens,1,1,7820,7800,7800,7800,7800,7800 !定义材料密度(kg/m3) mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800mpdata,kxx,1,1,52,50.7,48.6,46.1,42.3,38.9 !热传导系数(W/(m*K)) mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30mpdata,c,1,1,450,469,481,508.5,536,569 !考虑相变潜热的比热容(J/kg*K) mpdata,c,1,,700,2172,5116,6589,8061,9533mpdata,c,1,,9533,7757,5982,4206,2431,700!****************************************************************!建立有限元计算模型!*****************************************************************afun,deg !如果涉及到角度，将使用“度”(系统默认是弧度)K,1,0,0,0K,2,wweld,0,0K,3,wid,0,0K,4,wid,thic,0K,5,thic*tan(arf/2)+wweld,thic,0K,6,thic*tan(arf/2),thic,0K,7,0,0,lenA,1,3,4,6A,1,2,5,6cyl4,0,0,thic/cos(arf/2),arf,0,90cyl4,0,0,thic/cos(arf/2)*sqrt(2)/2,arf,0,90L,1,7 !形成拖拉路径L14 Vdrag,all,,,,,,14 !沿线拖拉面Vptn,all !分割体Vglue,all !粘贴体？Nummrg,all!*************************************************************!划分网格!*************************************************************aadd,24,32 !面相加，以便生成映射网格lccat,40,49lccat,42,52!*************************************沿焊缝z方向划分，均为2mm lsel,s,line,,17,21,2lsel,a,line,,24,26,2lsel,a,line,,35,36lsel,a,line,,14,30,16lesize,all,2e-3!***************************************沿厚度y方向划分1-1.5mmlsel,s,line,,6,25,19lsel,a,line,,2,18,16lesize,all,,,6lsel,s,line,,41,43,2lsel,a,line,,50,53,3lesize,all,1.5e-3!***********************************************沿x方向划分1mm lsel,s,line,,45,47,2 !母材lsel,a,line,,44,46,2lesize,all,,,18,0.8lsel,s,line,,7,27,20 !母材lesize,all,,,12,0.7lsel,a,line,,5,23,18lesize,all,,,12,10/7lsel,s,line,,11,34,23 !焊缝lsel,a,line,,48,51,3lesize,all,,,4!****************************************划分体，生成六面体单元allsmshkey,1 !映射网格mshape,0,3d !六面体形状vsel,allvatt,,,1aslv,saatt,,,1type,1 !单元类型为1vmesh,all!*******************************************存档备份有限元模型allssave,'1.11thermal_analysis_meshed','db'finish!================================================================= !重新载入有限元模型进行加载求解!================================================================= /solu/view,,-3,2,-5 !调整窗口视角!*********************************************************************** ! 杀死焊缝区单元!***********************************************************************v1=5 !焊缝1所在的体v2=7 !焊缝2所在的体a1=18 !焊缝1的上表面a2=31 !焊缝2的上表面esel,s,type,,1 !选取1类单元*get,nemax,elem,,num,max !得到所有1类单元号码的最大值*get,nemin,elem,,num,min!********************************************分段杀死第2道焊缝vsel,s,,,v2eslvekill,allesel,s,liveeplot!***************************************************************!边界条件(暂时没有考虑对流)!***************************************************************nsel,s,loc,x,0 !在x=0处施加对称边界条件dsym,symm,x!*****************************************************************!设置非线性求解选项!*****************************************************************allsantype,trans !瞬态分析trnopt,full !瞬态分析选项，完全分析nropt,full,,on !定义完全牛顿--拉普森方法，激活自适应下降（默认）pred,on !打开预测校正timint,on !时间积分设置tintp,0.005,,,1,0.5,0.2 !定义瞬态综合参数tref,25 !参考温度25摄氏度!***************************************************************!设置载荷步参数!***************************************************************t=0 !求解时间初始值dt0=1e-6 !建立初始条件的小时间段dt1=0.5 !起始加热点对应的时间tinc=len/(lnum*v) !载荷步时间间隔,T =len/v,tinc =T/lnum!tsub=0.2 !求解温度场时子步时间!***************************************************************!稳态分析确定初始温度场!***************************************************************!初始条件time,dt0 !loadstep=1,time=dt0timint,off !时间积分选项，关闭（稳态分析）kbc,1 !阶越加载!nsubst,1 !子步为1步esel,s,type,,1 !选择类型1的单元节点ic,all,temp,25 !初始状态，温度25摄氏度allsoutres,all,allsolvesave,'1.11thermal_analysis_initial_temp','db'!查看初始温度场，应该全为25摄氏度!***************************************************************!按顺序模拟温度场，以第一道为例!***************************************************************!**************************************************第1道焊缝填充esel,s,type,,1 !在第一类单元中加热流载荷esel,r,liveeplot*do,im,0,lnum,1!****************************选择有效半径内节点为当前节点vsel,s,,,v1 !选择焊缝1上表面单元eslv,rnsleasel,s,,,a1nsla,r,1esln,r,0!热源加载, 将各段后点（0-lnum）为热源中心,先加载后删除热源!即先消除上段所加高斯热源,并将上段的温度值作为下段的初始值!*******************************************包括起始加热点c=V*tinc*im !热源位置b=thic/cos(arf/2)*sqrt(2)/2tm=dt1+im*tinctime,tmantype,4,resttimint,onautots,onkbc,1deltim,0.01,0.01,0.2 !时间步长!***********************************以下为施加热流密度载荷*do,i,nemin,nemax,1*if,esel(i),eq,1,then !如果该单元在上面的集合里，则xsy=centrx(i) !读取该单元的中心坐标ysy=centry(i)zsy=centrz(i)rr=abs(sqrt(xsy*xsy+(ysy-b)*(ysy-b)+(zsy-c)*(zsy-c))) !该单元中心距离热源中心*if,rr,le,radius,then !该单元中心在加热半径范围内qr=qmax*exp(-k*rr*rr) !该单元中心处的热流大小sfe,i,nmface(i),hflux,,qr !在每个单元所指定的面上施加热源载荷*endif*endif*enddoallsel !全选求解outres,all,allsolveesel,s,type,,1esel,r,livevsel,s,,,v1 !选择焊缝1上表面单元eslv,rnsleasel,s,,,a1nsla,r,1输入先暂时停止一下!插入"/post1$plnsol,temp$/psf,hflux,,1,1,on$/replot"的内容进行查看!问题：热流载荷的分布和温度场的分布不一致（该完全一致才对），有点偏移？!若要继续，读入"finish$/solu"*do,i,1,6sfedele,all,i,hflux !删除每个单元六个面上的热载荷*enddo*enddoallsesel,s,liveeplot !查看温度场save,'1.11thermal_analysis_alive1','db'!=================================================================!生成节点温度分布云图动画文件的程序段!=================================================================/post1/seg,dele !允许图形数据存储到局部终端存储器/dscale,1,1.0 !显示位移时，设置放大系数avprin,0,0 !规定主项量和总向量如何被计算avres,1 !规定当powergraphies可用时，结果数据如何被平均/seg,multi,1.11temp-10,0.2 !存动画,分节存储后来的显示,动画名字,每个画面间延迟系数esel,s,live!*************************************************读取初始稳态温度场结果set,,,1,,dt0 !从结果文件读,载荷步,子步,比例因子实部,比例因子虚部,时间plnsol,temp!*****************************************读取第1道焊缝过程中的温度场结果*do,im,0,lnum,1tm=dt1+im*tincset,,,1,,tmplnsol,temp*enddo/seg,off,1.11temp-10,0.2anim,1,1 !*********************************生成动画完毕!****************************************存储第1道焊缝过程中的温度场结果图片esel,s,live*do,im,0,lnum,1*if,im,eq,0,thentm=dt1set,,,1,,tmplnsol,temp/image,save,1.11temp0,jpeg*endiftm=dt1+im*tincset,,,1,,tmplnsol,temp*if,tm,eq,dt1+lnum/2*tinc,thenset,,,1,,tmplnsol,temp6.5,jpeg*endif*enddo/image,save,1.11temp12.5,jpeg。