ansys_死活单元
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。
ANSYS生死单元解析
关于 LSWRITE 和 LSSOLVE的注释
LSWRITE 命令不能同单元生和死选项一起使用，需要采用一系列 显式SOLVE命令进行多载荷步求解。
January 30, 2001 Inventory #001451 10-14
求解的命令流实例
NLGEOM,ON NROPT,FULL ESTIF,… ESEL,… EKILL,… ESEL,S,LIVE NSLE,S NSEL,INVE D,ALL,ALL,0 NSEL,ALL ESEL,ALL D,… F,… SAVE SOLVE ! 打开大变形效果 ! 必须明确设定牛顿-拉普森选项 ! 设定非缺省缩减因子 (可选) ! 选择在本载荷步中将杀死的单元 ! 杀死选择的单元 ! 选择所有活单元 ! 选择所有活节点 ! 选择所有非活节点 ! 约束所有非活的节点自由度 (可选) ! 选择所有节点 ! 选择所有单元 ! 施加合适的约束 ! 施加合适的活动节点自由度载荷 ! 存储数据库 ! 求解
• 如果要对不同的载荷步作后处理，一定要先确信数据库中存有和 该载荷步生死状态相匹配的所有单元的生死状态 (对于改变生死 状态的每一载荷步应作一数据库副本)。
January 30, 2001 Inventory #001451 10-17
使用ANSYS结果控制单元生与死
Training Manual
• 后处理时确信只选择活的单元，如在等值线显示中包括“ 被杀 死”的单元，将在显示衍生节点值 (应力和应变)时污染结果。
January 30, 2001 Inventory #001451 10-22
January 30, 2001 Inventory #001451 10-8
求解
Training Manual
ANSYS生死单元
• 如果需要保持死亡单元的应变记录，可以通过在求解器中改变材 料属性来杀死单元： Solution > Load Step Opts > Other > Change Mat Props • 然而，这一操作不能删除单元集中力、应变、质量、比热等。如 果在求解器中改变材料属性不当，则会导致收敛问题。例如如果 一个单元的刚度被缩减为零，而保留其质量，那么在加速度载荷 的问题中将产生奇异性。
January 30, 2001 Inventory #001451 10-20
问题解答
Training Manual
Basic Structural Nonlinearities 5.7
注意不要因杀死或重新激活单元而在模型中产生奇异性，如尖锐 凹形拐角。这可能导致收敛困难。
杀死单元时应避免锯 齿状边 (凹形拐角)
Session Objective
Training Manual
Basic Structural Nonlinearities 5.7
1. 单元死活的定义 2. 单元死活的应用范畴 3. 单元死活在ANSYS中的实现 4. 单元死活的使用过程 5. 使用ANSYS结果控制单元生与死 6. 排错
January 30, 2001 Inventory #001451 10-2
January 30, 2001 Inventory #001451 10-5
Basic Structural Nonlinearities 5.7
单元生与死的实现
Training Manual
Basic Structural Nonlinearities 5.7
• 出生单元也不是被真正加入模型中，它们只不过重新被激活了而 已。 – 所有单元，包括在分析的后一阶段产生的单元，都必须在前 处理阶段就被生成。 – 单元被重新激活时，它们的刚度、质量、阻尼及单元载荷都 恢复原值。 – 被激活的单元无应变历史记录(它们被生与死操作““退火” 了,被激活时它们的应力与应变均为零)。
ANSYS生死单元应用总结
ANSYS生死单元应用总结ANSYS生死单元（ELEM死单元）是一种特殊的有限元单元，在一些特殊的仿真分析中起着重要的作用。
它主要用于描述材料失效、破裂和破坏等现象。
本文将从原理、应用场景和使用技巧三个方面对ANSYS生死单元进行总结和分析。
首先，我们来了解一下ANSYS生死单元的原理。
生死单元是基于拉格朗日变形体的有限元模型。
在传统的有限元分析中，单元被认为是连续的，其应变和应力分布是均匀的。
而生死单元则具有不均匀的应变和应力分布，因为它能够模拟材料的失效和断裂。
生死单元会根据预设的破坏准则，在模拟过程中将材料断裂的部分视为未活动的“死单元”，使其不再参与力学响应的计算，从而实现对材料破坏过程的模拟。
接下来，我们来分析ANSYS生死单元的应用场景。
生死单元主要在以下两个领域得到广泛应用：材料破坏和结构破坏。
在材料破坏方面，生死单元可以用于模拟材料在极限载荷下的破坏过程，包括塑性变形、断裂和破碎。
在结构破坏方面，生死单元可以用于模拟结构在外部载荷作用下的破坏过程，如断层、裂纹扩展和结构崩溃等。
生死单元在工程实践中有着广泛的应用。
例如，在航空航天领域，生死单元可以用于模拟飞行器在失速或超过极限载荷时的破坏过程，以评估结构的强度和耐久性。
在汽车工程领域，生死单元可以用于模拟车身在碰撞事故中的变形和破坏，以评估车辆的安全性能。
在材料科学和工业制造领域，生死单元可以用于模拟材料的断裂和破坏过程，以优化材料的性能和工艺。
最后，我们来总结一些使用生死单元的技巧。
首先，需要选择合适的破坏准则。
不同的材料和应用场景可能适用不同的破坏准则，如最大应力准则、最大应变准则和能量准则等。
其次，需要合理设置生死单元的参数。
生死单元有一些参数可以调整，如破坏准则的参数、接触条件的设置和破坏表面的定义等。
合理设置这些参数可以提高模拟精度和计算效率。
最后，需要进行后处理分析。
生死单元模拟的结果可能包括材料的断裂面、裂纹扩展路径和破坏区域等信息。
生死单元实例_ANSYS Workbench有限元分析实例详解（静力学）_[共6页]
![生死单元实例_ANSYS Workbench有限元分析实例详解（静力学）_[共6页]](https://img.taocdn.com/s3/m/2c5a52bcaf1ffc4fff47ac3f.png)
5.4 状态非线性分析——状态分离– 453 –Snop to Geometry 可以用于以导入的模型作为实体的边界，如图5-4-10所示。
1区定义导入模型，即为Surface 要拓展到的模型；2区定义的厚度尺寸不再有意义，仅定义Solid Models 的层数；3、4区定义拓展设置，其中Orientation 根据Shell 法向方向选择。
图5-4-10 使用Snop to Geometry 定义Solid Models 过程5.4.2 生死单元实例在实际分析中，有分步装配、材料去除等过程，如隧道开挖、桥梁分段架设、焊接、切削、退火等，则需要使用生死单元技术。
生死单元是指单元在分析过程中允许杀死或激活特定的单元，可以在分析过程中杀死某些单元，这些被杀死的单元将不参与结构响应；同理，在分析过程中还可以再次激活单元，让其重新参与结构响应，注意这种状态改变是瞬时突然改变，不是渐变。
生死单元的原理：单元被杀死后，并不是将其从整体刚度矩阵中删除，只是将其单元刚度乘上缩减系数（默认为1e −6），使其刚度降为一个很小的数值；当单元被激活时，缩减系数删除，单元刚度矩阵返回原来的初始值。
使用生死单元技术时，单元载荷和惯性载荷发生变化，但节点力不受单元死活的影响，且约束方程（CE 或CEINTF ）不能用于杀死的自由度，为避免奇异点而产生计算不收敛，生死单元需避开尖角，如果不收敛，需要减少生死单元的数量；如果想保留单元的单元载荷、应变、质量等历史记录，可以通过改变材料属性杀死单元，但是可能会导致不收敛。
下面以一个接触生死单元模型说明生死单元分析。
1．建立3D 模型如图5-4-11所示，建立一个3D 模型。
建模过程：1234第5章 非线性静力学分析– 454 – （1）在XYPlane 分别建立两个半圆环模型。
下面半圆环内径为20mm ，外径为25mm ；上面半圆环内径为21mm ，外径为23.5mm 。
（2）下半圆环以对称形式，单边拉伸5mm 。
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,ONGUI：mainnMenu->preprocessor->Loads->Analysis OptionsMain Menu->Solution->Sol'n ControlsMain Menu->Solution->AnalysisOptions使用单元生死选项叫，应设置Newton-Raphson选项：命令：NROPT，Option，—，AdptkyGUI：Main Menu->Preprocessor->Loads->AnalysisOptionsMain 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，ELEMGUI：main Menu->Preprocessor->Loads->Other->Kill ElementsMain Menu->Solution->Other->Kill Elements重新定义刚度缩减因子：● 命令：ESTIF,KMULTGUI：Main Menu->Preprocessor->Loads->Other->SfiffnessMultMain 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。
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PREP冲创建所有单元，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 OptionsMain Menu->Solution->Sol'n ControlsMain Menu->Solution->AnalysisOptions 使用单元生死选项叫，应设置Newton-Raphson 选项：命令：NROPT，Option，—，AdptkyGUI：Main Menu->Preprocessor->Loads->AnalysisOptionsMain 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，ELEMGUI：main Menu->Preprocessor->Loads->Other->Kill ElementsMain Menu->Solution->Other->Kill Elements 重新定义刚度缩减因子：•命令：ESTIF,KMULTGUI：Main Menu->Preprocessor->Loads->Other->SfiffnessMultMain 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。
生死单元总结
这是我以前发在SimWe仿真论坛上的一个总结，今天看到此标题转载过来，供大家参考。
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05.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。
ansys单元生死解析
建模
Training Manual
Basic Structural Nonlinearities 5.7
• 当在前处理器(PREP7)中建模时，应在分析开始就创建所有单元 －甚至一些到载荷结束也不会被激活的单元。
• 并非所有单元都支持生与死的操作，只能杀死或激活那些具有生 死能力的单元。请参考ANSYS高级分析技术手册，那里列出了所 有支持生死操作的单元类型。
January 30, 2001 Inventory #001451 10-18
使用ANSYS结果控制单元生与死
基于结果杀死单元的命令流输入实例
… /POST1 SET,… ETABLE,… ESEL,S,… FINISH ! /SOLU ANTYPE,,REST EKILL,ALL ESEL,ALL ... ! 以前求解过程 ! 进入 POST1 ! 读入结果 ! 将标准存入 ETABLE ! 根据 ETABLE 项选择单元
Basic Structural Nonlinearities 5.7
• 杀死或激活单元会导致模型刚度的突变，甚至还会导致收敛困 难。所以应该限制在某一载荷步中生死单元的数目。
• 由于迭代过程中大的刚度缩减会导致不连续发生，应使用 Newton-Raphson 过程，使用线性搜索方法作为收敛工具也会有 所帮助。
January 30, 2001 Inventory #001451 10-6
单元生与死的使用过程
Training Manual
Basic Structural Nonlinearities 5.7
• 和其它分析时一样，单元生与死的使用也包括三个主要步骤：
– 建模 – 加载并求解 – 查看结果
January 30, 2001 Inventory #001451 10-7
ANSYS单元死活应用探讨
ANSYS单元死活应用探讨本文探讨了ANSYS单元死活应用相关内容。
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,ONGUI：mainnMenu-%26gt;preprocessor-%26gt;Loads-%26gt;Analysis OptionsMain Menu-%26gt;Solution-%26gt;Sol'n ControlsMain Menu-%26gt;Solution-%26gt;AnalysisOptions使用单元生死选项叫，应设置Newton-Raphson选项：命令：NROPT，Option，—，AdptkyGUI：Main Menu-%26gt;Preprocessor-%26gt;Loads-%26gt;AnalysisOptionsMain Menu-%26gt;Solution-%26gt;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，ELEMGUI：main Menu-%26gt;Preprocessor-%26gt;Loads-%26gt;Other-%26gt;Kill Elements Main Menu-%26gt;Solution-%26gt;Other-%26gt;Kill Elements重新定义刚度缩减因子：● 命令：ESTIF,KMULTGUI：Main Menu-%26gt;Preprocessor-%26gt;Loads-%26gt;Other-%26gt;SfiffnessMult Main Menu-%26gt;Solution-%26gt;Other-%26gt;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。
11.4 单元死活模拟二维焊接实例_ANSYS 有限元分析从入门到精通_[共14页]
![11.4 单元死活模拟二维焊接实例_ANSYS 有限元分析从入门到精通_[共14页]](https://img.taocdn.com/s3/m/71628ccf964bcf84b8d57b03.png)
（7）定义钢的热传导率。 GUI：连续双击 Thermal>Conducity>Isotropic，出现对话框，连续 5 次单击 Add Temerature
（5）设定材料的密度。 GUI：连续双击 Structural>Density，弹出对话框，连续 5 次单击 Add Temerature 按钮，在
Temperature 后面分别输入 20、500、1000、1500、2000，在 DENS 后面均输入 8030，单击 OK 按钮。
（6）设置双线性材料属性。 GUI：Structural>Nonlinear>Inelastic>Rate Independent>Isotropic Hardening Plasticity> Mises Plasticity>Bilinear，弹出对话框，连续 5 次单击 Add Temperature 按钮，在 Temperature
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单元死活 第 11 章
（2）定义单元类型并设置单元选项。 GUI：Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete，选择 PLANE13 单元。单击
Element Types 对话框的 Options 按钮，弹出对话框，对于 K1 对应的项，从下拉列表中选择 UX UY TEMP AZ；同样的方法，再重复步骤（2），定义第二种单元类型，单元类型及关键字与第一种 单元完全一样。
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300mmSECTHEIGHT=600 !构件截面高度600mmSECTAREA=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24mCOLUMNHEIGHT=8000 !柱子高度8mSLOP=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。
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 geometryk,1,0,0 ! Define keypointsk,2,0.03,0k,3,0.03,0.03k,4,0,0.03a,1,2,3,4 ! Connect the keypoints to form area! mesh 2D areasET,1,Plane55 ! Element typeMP,Dens,1,920 ! Define densitymp,c,1,2040 ! Define specific heatmp,kxx,1,1.8 ! Define heat transfer coefficientesize,0.0005 ! Mesh sizeamesh,all ! Mesh areafinish/solu ! Enter solution phaseantype,4 ! Transient analysistime,60 ! Time at end of analysisnropt,full ! Newton Raphson - fulllumpm,0 ! Lumped mass offnsubst,20 ! Number of substeps, 20neqit,100 ! Max no. of iterationsautots,off ! Auto time search offlnsrch,on ! Line search onoutres,all,all ! Output data for all substepskbc,1 ! Load applied in steps, not rampedIC,all,temp,268 ! Initial conditions, temp = 268nsel,s,ext ! Node select all exterior nodessf,all,conv,10,368 ! Apply a convection BCnsel,all ! Reselect all nodes/gst,off ! Turn off graphical convergence monitorsolvefinish/post1 ! Enter postprocessorset,last ! Read in last subset of dataetable,melty,temp, ! Create an element tableesel,s,etab,melty,273 ! Select all elements from table above 273 finishANSYS基坑开挖及混凝土回填(单元生死)finish/clear/filname,dig/title,element birth and death-dig!第一步；创建挖掘过程仿真用的有限元模型/prep7et,1,plane42,,,1mp,ex,1,2.675e9 !土mp,nuxy,1,0.3375mp,dens,1,1000mp,ex,2,2.85e10 !混凝土mp,nuxy,2,0.17mp,dens,2,2548!创建基坑旋转几何面rectng,0,7.5,0,4rectng,0,7.5,4,4+11/3rectng,0,7.5,4+11/3,4+11*2/3rectng,0,7.5,4+11*2/3,15rectng,4,4.5,0,15aptn,all/pnum,line,1/pnum,area,1/number,0lplot!定义径向各线上单元份数lsel,s,loc,x,2lesize,all,,,4,,,,,1lsel,s,loc,x,4.25lesize,all,,,2,,,,,1lsel,s,loc,x,6lesize,all,,,3,,,,,1!定义高度方向各线上的单元份数lsel,s,loc,x,0lsel,a,loc,x,4lsel,a,loc,x,4.5lsel,a,loc,x,7.5lesize,all,,,3,,,,,1!划分实体网格allsmshape,0,1dmshkey,1amesh,allfinish!第二步：计算挖掘前的地基状态/soluantype,staticnlgeom,on!nropt,fulloutres,all,alltime,1lsel,s,loc,y,0dl,all,,uysfgrad,pres,0,y,15,-3e4 !土压力载荷斜率lsel,s,loc,x,7.5sfl,all,pres,0 !周围土压力acel,0,9.8,0 !重力加速度allsel,allsbctran/psf,pres,norm,2,0,1eplotsavesolve!第三步：计算地基开挖和添加混凝土围衬过程!地基分三次开挖，每次开挖后立即浇注混凝土围衬asel,s,,,9asel,a,,,15allsel,below,areaeplotcm,e_death1,elemekill,all !杀死第一次开挖的图层单元allsel,alltime,2solveasel,s,,,9allsel,below,areaeplotmpchg,2,all !将材料号由1改为2cm,e_birth1,elemealive,all !激活第一次开挖的围衬单元allsel,alltime,3solve!第二次开挖和浇注混凝土围衬asel,s,,,17asel,a,,,13allsel,below,areaeplotcm,e_death2,elemekill,all !杀死第二次开挖的土层单元allsel,alltime,4solveasel,s,,,17allsel,below,areaeplotmpchg,2,all !改变材料号为2ealive,all !激活单元allsel,alltime,5solve!第三次开挖和浇注混凝土单元asel,s,,,16asel,a,,,11allsel,below,areaeplotcm,e_death3,elemekill,allallsel,alltime,6solveasel,s,,,16allsel,below,areaeplotmpchg,2,allcm,e_birth3,elemealive,allallsel,alltime,7solvefinish!后处理/post1/expand,18,axis,,,10!--------制作总位移动画/show,dig_sum,grph set,,,,,,,1plnsol,u,sum,0,1cmsel,u,e_death1 set,,,,,,,2plnsol,u,sum,0,1cmsel,a,e_birth1 set,,,,,,,3plnsol,u,sum,0,1set,,,,,,,4 plnsol,u,sum,0,1 cmsel,a,e_birth2 set,,,,,,,,5 plnsol,u,sum,0,1 cmsel,u,e_death3 set,,,,,,,6 plnsol,u,sum,0,1 cmsel,a,e_birth3 set,,,,,,,7 plnsol,u,sum,0,1 /show,term。
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05. 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。
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。
ANSYS的生死单元模拟焊接过程(转载)
ANSYS的生死单元模拟焊接过程长安CAE2016年10月11日1388ANSYS的生死单元模拟焊接过程1 概述焊接模拟计算在CAE仿真是比较大的一块内容，也是比较复杂的一个过程，几个比较关键的问题是热源函数的描述、单元的融覆、热源的移动等等，通过单纯的GUI操作，无论使ANSYS还是Abaqus都不大可能完成这个过程，通常需要借助软件的内置语言。
本次主要介绍单元生死的应用，单元生死主要用于单元缺失的场合，比如凝固溶解过程，断裂过程，焊接过程等等，这些过程都是非线性或者时间历程过程，计算需要很多子步和迭代，为了在此过程中避免一遍一遍修改单元，便引入生死单元的概念，通俗的讲就是通过一些方法让单元失效，具体的改变是单元的弹性模量的改变，当单元死时，修改其弹性模量为非常小的值，让其在求解过程中不起作用。
详细地说，激活单元死这个状态时，ANSYS程序将单元刚度矩阵乘以很小的因子，程序默认值为1E-6，死单元的单元载荷为0，从而不对载荷向量生效，同样的，死单元的质量、阻尼、比热等等参数也设置为0，单元的应力应变也因此为0。
2 前处理前处理包括单元定义、材料定义和建模，单元定义是需要注意单元属性，此次定义13号二维耦合单元，具有温度和位移自由度。
材料属性包括结构参数和热参数，具体包含弹性模量，泊松比，屈服强度，塑性属性，材料密度，热膨胀系数，热传导系数，比热容。
焊接时温度较高，定义材料通常需要定义多个温度下的值。
例如定义各材料在各温度点下的屈服应力和屈服后的弹性模量：tb,bkin,1,5tbtemp,20,1tbdata,1,1200e6,0.193e11tbtemp,500,2tbdata,1, 933e6,0.150e11tbtemp,1000,3tbdata,1, 435e6,0.070e11tbtemp,1500,4tbdata,1, 70e6,0.010e11tbtemp,2000,5tbdata,1, 7e6,0.001e11建立的二维模型如图1所示，中间三角区域为焊接区域。
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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 capabilityLINK1 SURF19 SHELL41 SOLID64 LANE83 SHELL143PLANE2 IPE20 LANE42 SOLID65 SOLID87 SURF151BEAM3 MASS21 SHELL43 LANE67 SOLID90 SURF152BEAM4 SURF22 BEAM44 LINK68 SOLID92 SURF153SOLID5 BEAM23 SOLID45 SOLID69 SHELL93 SURF154LINK8 BEAM24 LANE53 SOLID70 SOLID95 SHELL157LINK10 PLANE25 BEAM54 MASS71 SOLID96 TARGE169LINK11 MA TRIX27 PLANE55 SOLID72 SOLID97 TARGE170PLANE13 LINK31 SHELL57 SOLID73 SOLID98 CONTA171COMBIN14 LINK32 PIPE59 PLANE75 SHELL99 CONTA172PIPE16 LINK33 PIPE60 PLANE77 PLANE121 CONTA173PIPE17 LINK34 SOLID62 PLANE78 SOLID122 CONTA174PIPE18 PLANE35 SHELL63 PLANE82 SOLID123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a*(T-TREF)),如果其承受热量体载荷。
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: ANTYPEGUI: 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,ONGUI: 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: NROPTGUI: 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: EKILLGUI: 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: ESTIFGUI: 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SA VESOLVE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:EKILLGUI: Main Menu>Solution>-Load Step Opts-Other>Kill Elements用下列命令重新激活单元：Command: EALIVEGUI: 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SA VESOLVE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: ETABLEGUI: Main Menu>General Postproc>Element Table>Define Table用下列方法选择关键单元：Command:ESELGUI: 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,ALLGUI: 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,ALLGUI: 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SOLVEFINISH!/POST1 !进入POST1SET,...ETABLE,STRAIN,EPTO,EQV !将总应变存入ETABLEESEL,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,,RESTEKILL,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。