第二三讲 APDL参数化分析PPT课件
基于APDL语言的有限元三维参数化建模与分析
! " " $
号的方式形成形式上的 模 块 ， 以便查错修改。 根据图 ’( 的特 征参数可建立输入框的程序 代码。 在 %)*+* 系统中直接加 载程序代码后， 首先产 生 友 好 的参数输入对话框， 根据提示 输入要求的数据，按“,- ” 键 后，开始执行前处理命 令 流 ， 自动生成三维货叉实体模型
图$ 有限元分析流程
#
如图 .。第二阶段求解代码最 简单， 只有一句 “*,$/0 ” 。而 执行求解后的后处理程序代码的复杂程度，主要决 定于用户对结果数据查询提取内容的多少。
上是对称的。因此， 可以先建立 !" 投影面， 并对面 进行网格划分， 然后沿 # 向拖拉生成体网格。在整 体建模方案确定后， 还需要进一步对边界 约束和外力加载方式做出规划。 按货叉和 叉架的连接， 图 !" 中的上钩槽 # 面为全 约束， 下钩槽处位于叉体的 $ 面局部沿 ! 方向约束。外载荷作用在货叉水平面上， 施加方式可以有两种： 一种在载荷中心处 沿叉宽加线分布力 $， 另一种在货叉水平 面上以载荷中心为对称点的 !% 区域内， 加载面分布载荷。为控制单元尺寸， 选用 并借助面映射分网 % 节点 & 面实体单元， 后拖拉。因此， 为编程方便， 把叉体的 !" 投影面分 成如图 !’ 所示的多块小面积， 每小块均处理成由四 条线围成的面， 以满足映射分网要求。
饕嚣篱鏊饕鬻霪袭攀雾笺鬻罄攀甏尊萋誊誊鼍誊毫一修改数据根据最后确认的与合理结果对应的实体模型决定最佳的设计方案针对问题确定以下内容分析项目静力动力热力等分析几何结构边界条件作用载荷材料类型上提取并分析结果建立实体模型通过位移图应力图及对应的数值分布选定单元类型并输入相应材料性质重点关注局部的极值状态生成单元网格囵一设计边界约束施加外力载荷图有限元分析流程上是对称的
ANSYS_APDL
驱动 ANSYS 命令 / 菜单函数
菜单项函数
*ABBR, ANSYSWEB, Fnc_HomePage
*ABBR, POWRGRPH, Fnc_/GRAPHICS
*ABBR, QUIT , Fnc_/EXIT
*ABBR, RESUM_DB, RESUME
*ABBR, SAVE_DB , SAVE
R1= 或 *SET,R1, R1=‘’ 或 *SET,R1,’’
APDL技术培训
参数相关操作——字符参数
1. 字符参数用法
2. 字符参数的限制 3. 强制替换/动态置换 4. 数学表达式 5. 数学函数
APDL技术培训
参数相关操作——字符参数用法
使用： – 文件名和扩展名变量（最多8个字符） – 未知的命令名
APDL技术培训
2. APDL专题内容
• 参数
• 参数表达式 • 参数函数
• Toolbar（工具条）
• 读取数据库数据 • 查询数据库数据
• 矢量/矩阵运算
• 流程控制
• 读写数据文件
• ANSYS命令
• 宏及其加密
• GUI（用户界面）
• 应用技巧
APDL技术培训
APDL建模实例
利用APDL实现壳单元的变厚度及复杂三维实体建模
• 不能使用ANSYS标识字（Label）
参数相关操作—— Scalar参数的定义
1. 命令 *SET 定义
2. 赋值号‚=‛定义 3. GUI菜单定义
Utility Menu > Parameters > Scalar Parameters
4. 启动时驱动命令定义 5. 提取ANSYS数据库数据赋值定义
《空间钢结构APDL参数化计算与分析》-陈志华-命令流文件
!室外空气平均温度参考民用建筑设计规范
*dim,t_outdoor,,14
*do,t,1,14
*set,t_outdoor(t),35+5*sin(3.14*t/12-3.14/4)
*enddo
!定义地面和屋面温度
*endif
cosz=normkz(kp_3,kp_2,kp_1)*(-1)
*set,cos_title(2),cosz
*set,title_angle(2),acos(cosz)
!第3个面
kp_1=11
kp_2=14
kp_3=21
k1x=kx(kp_1)
k1y=ky(kp_1)
kp_2=5
kp_3=19
k1x=kx(kp_1)
k1y=ky(kp_1)
k1z=kz(kp_1)
k2x=kx(kp_2)
k2y=ky(kp_2)
k2z=kz(kp_2)
k3x=kx(kp_3)
k3y=ky(kp_3)
k3z=kz(kp_3) y-k1y)*(k2z-k1z)
*set,angle(i),2*3.14-acos(azimuth(i))
*enddo
!14小时太阳方位角角度(角度)的计算
*dim,angle1,,14
*do,i,1,14,1
*set,angle1(i),angle(i)*180/3.14
*enddo
!基本参数
factorc=0.138 !太阳散射辐射系数
EXTOPT,ATTR,0,0,0
MAT,1
基于APDL参数化设计的舰船控制柜模态分析
基于APDL参数化设计的舰船控制柜模态分析舰船控制柜是船舶电力控制系统的核心设备，具有控制、保护、监视等多种功能，对船舶的安全、稳定运行至关重要。
为了保证控制柜的可靠性和稳定性，需要进行模态分析，以评估其结构的固有频率和振动特性，发现并排除潜在的振动问题。
参数化设计是指在设计过程中将设计变量参数化，以便以后进行修改和优化。
APDL是ANSYS的预处理器，可用于参数化设计和模拟分析。
通过使用APDL参数化设计和模态分析，可以在设计过程中快速识别和解决结构问题，提高设计效率和可靠性。
首先，利用APDL创建控制柜的三维模型并进行建模，确定控制柜的几何形状、结构材料和约束条件等参数。
然后，将这些参数进行参数化处理，定义为变量，方便后续修改。
通过设置变量范围和步长，进行参数化设计。
在此基础上，使用ANSYS进行有限元建模和模态分析，得出控制柜的固有频率和振型。
模态分析结果表明，控制柜的固有频率很高，振型稳定，满足船舶电力控制系统的要求。
但在实际使用过程中，由于海上环境的复杂性和振动的不可预知性，可能会对控制柜的稳定性和可靠性产生不利影响。
因此，需要在设计过程中考虑特定的海上环境和实际工况，进行振动分析和优化设计，以保证控制柜的稳定性和可靠性。
总之，APDL参数化设计和模态分析是舰船控制柜设计和优化的重要手段。
它可以有效提高设计效率和可靠性，减少设计过程中的试错和成本，确保船舶电力控制系统的稳定运行。
但需要注意的是，模态分析只是初步评估控制柜的振动特性，实际使用过程中还需要进行更加详细的振动分析和优化设计。
为了进行舰船控制柜的参数化设计和模态分析，需列出相关数据以进行分析。
首先，船舶类型是影响控制柜设计的重要因素之一。
不同类型的船舶在船体结构、航速、载重等方面存在很大差异，对控制柜的要求也不同。
因此，在设计控制柜时，需要了解船舶类型和基本参数，以满足船舶电力控制系统对控制柜的要求。
其次，控制柜的几何形状和结构材料也是参数化设计和模态分析的重要数据。
ANSYS11.0基础与实例教程-第2章 程序设计语言APDLPPT课件
ANSYS11.0基础与实例教程 创建宏文件有以下四种方法:
➢使用*CREATE命令创建宏文件,在命令输入窗口中输入 *CREATE , matpropl , mac MP , EX , 1 , 2 .1E11 MP , NUXY , 1 , . 27 MP , DENS , 1 , 7 835 MP , KXX , l , 42 * END
在ANSYS 程序中调用宏文件有如下3 种方式： ( 1 ) * USE , mymacroname
( 2 ) mymacroname
( 3 ) / INPUT , ' mymacroname ' , , , , 0
《力学分析应用软件基础》多媒体课件 2021/4/4
11/12第二学期 6
河南科技大学规划与建筑工程学院力学系
ANSYS11.0基础与实例教程
➢使用／TEE命令创建宏文件,在命令输入窗口中执行 /TEE, Lable, Fname, Ext,-其中Lable是/TEE命令的操作标识字，有以下三种
值： NEW, 新创建一个命令流记录文件 APPEND，打开同名文件并追加信息 END，关闭刚才打开的文件
《力学分析应用软件基础》多媒体课件 2021/4/4
第二章 程序设计语言APDL
2.2 APDL语言的流程控制
*GO无条件分支
*IF *IFELSE *EL，SE*ENDIF条件分支
（比较运算符：NQ、NE、LT、GT、LE、GE、ABLT、ABGT）
*DO *ENDDO循环
* DOWHILE循环
*REPEAT循环
《力学分析应用软件基础》多媒体课件 2021/4/4
ANSYS11.0 基础与实例教程
APDL指南
目 录第一章 APDL 是什么？ 12.1 修改工具条第二章 在工具条上添加命令 2 2 2.2 嵌套工具条缩写 4 3.1 参数第三章 使用参数5 5 3.2 参数命名规则5 3.2.1 从*STATUS 命令中隐藏参数6 3.3 定义参数6 3.3.1 在运行过程中给参数赋值 6 3.3.2 在启动时给参数赋值6 3.3.3 赋ANSYS 提供的值给参数7 3.3.3.1 *GET 命令的用法 7 3.3.3.2 内嵌获取函数的用法8 3.3.4 排列显示参数 10 3.4 删除参数11 3.5 字符参数的用法 11 3.6 数字参数值的置换 12 3.6.1 防止置换12 3.6.2 字符参数值的置换 12 3.6.2.1 强制置换12 3.6.2.2 字符参数有效的其它地方 13 3.6.2.3 字符参数的限制14 3.7 数字或字符参数的动态置换 14 3.8 参数公式14 3.9 带参数的函数15 3.10 保存、恢复、写参数 16 3.11 数组参数17 3.11.1 数组的基础知识 17 3.11.2 数组参数示例18 3.11.3 TABLE 类型数组参数18 3.11.4 定义和列表显示数组参数 19 3.11.5给数组元素赋值203.11.5.1 给单独的数组元素赋值 20 3.11.5.2 填充数组向量 21 3.11.5.3 交互式编辑数组21 3.11.5.4 使用*VREAD 命令用数据文件填充数组22 3.11.5.5 使用* TREAD 命令用数据文件填充TABLE 类型数组 23 3.11.6 插入值25 3.11.6.1 把获取值存入数组参数或恢复数组参数值 27 3.11.6.2 列出数组参数 27 3.11.7 写数据文件28 3.11.7.1 数据格式描述符 29 3.11.8 对数组参数的运算 30 3.11.8.1 对向量的运算 30 3.11.8.2 矩阵运算33 3.11.8.3 用于向量和矩阵运算的命令 34 3.11.9 用图形表示数组参数向量 37 4.1 什么是APDL 宏 第四章 作为宏语言的APDL40 40 4.2 产生宏40 4.2.1 宏文件命名规则 40 4.2.2 宏的搜索路径41 4.2.3 在ANSYS 中生成宏 42 4.2.3.1 使用*CREATE 42 4.2.3.2 使用 *CFWRITE42 4.2.3.3 使用Utility Menu>Macro>Create Macro 43 4.2.4 用文本编辑器生成宏 43 4.2.5 使用宏库文件 44 4.3 运行宏和宏库文件 44 4.4 局部变量45 4.4.1 传递变量到宏 45 4.4.2 宏内的局部变量 46 4.4.3 宏外部的局部变量 46 4.5 在APDL 中控制程序流46 4.5.1 宏嵌套：在宏内调用子程序 46 4.5.2 无条件分支：G OTO 47 4.5.3 条件分支：*IF 命令 47 4.5.4 重复一个命令 49 4.5.5 循环： D O 循环 49 4.6 控制函数快速参考49 4.7 在宏中使用 _STATUS 和 _RETURN 参数 51 4.8 在组和组件中使用宏 52 4.9复习宏例子535.1 提示用户输入某个参数的值 第五章 GUI 用户界面56 56 5.2 用户提示对话框 57 5.3 用宏显示消息585.4 在宏中生成并维护状态条 59 5.5 在宏中进行拾取操作 60 5.6 在宏中调用对话框 616.1 准备加密宏 第六章 加密宏 62 62 6.2 生成加密宏 62 6.3 运行加密宏63第一章APDL是什么？APDL即ANSYS参数化设计语言（ANSYS Parametric Design Language），它是一种解释性语言，可用来自动完成一些通用性强的任务，也可以用于根据参数来建立模型。
第二三讲 APDL参数化分析
3.3 参数的使用
1. 定义参数 (3)从ANSYS系统取值 取值函数 如求两节点X坐标的平均值 *GET,L1,NODE,1,LOC，X *GET,L2,NODE,2,LOC，X Mid=(L1+L2)/2 也可以 Mid=(NX(1)+NX(2))/2 NELEM(ENUM,NPOS) !第ENUM个单元在位置NPOS的 节点编号 NX(NELEM(ENUM,NPOS)) !上节点的X坐标
3.6 参数化数组
1. 参数化数组的类型与定义 (1) 数组的类型 按大小分： 一维数组(行组成) 两维数组(行和列组成) 三维数组(行、列和页组成) 按元素类型分： 数值型数组 字符型数组 表格型数组 字符串型数组 不能超过231-1个字节
3.6 参数化数组
1. 参数化数组的类型与定义 (1) 数组的类型 表格型数组的特点 插值方式求出元素精确值之间的任何值 有0行和0列 每页的信息保存在(0,0)位置 (2) 数组的定义 GUI：Utility Menu>parameter>Array parameters>Define/Edit *DIM,aa,,4 *DIM,xyz,ARRAY,12 *DIM,force,TABLE,5 *DIM,t2,,4,3 *DIM,cparr1,CHAR,5
3.3 参数的使用
1. 定义参数 (4)参数列表
*STATUS
功能：列出当前所有定义的参数和缩略语 菜单list 菜单显示指定的参数
3.3 参数的使用
2. 字符参数 主要作用：提供给文件名和扩展名 适用场合 字符串不超过8个 可使用命令域的自变量 “*USE”宏命令的自变量 Name=„MACRO‟ *USE，Name 用“*USE”命令调用宏或者“未知命令”的宏时，作为 自变量 Abc=„SX‟ *USE,Name,Abc或*USE,Name,‟SX‟ Def=„SY‟ Newmacro,Def或Newmacro,‟SY‟
参数化初级讲解ppt
基本思路
曲面切分
参考案例 10design- 办公楼
MAD- 山水城市
JOH3
曲面切割是一种比较简单的手法，主要是通过构 建的序列感形成曲面造型，从而将一个复杂的曲 面造型转化为了多个有序列的简单平面。 是一种简单化的 3d-2d 的转化。
References
基本思路
曲面切分
参考案例 雪花大楼（曲面切分逆向化）
Parametric Design
参数化是什么
人操作复杂性数据的能力与运用方式
手工图纸
计算机图纸
计算机模型
用 2d 的 方 式 表 达 3d 形 态， 对 3 维形态进行平面化的 2 维数据定 位，限于人类工具的使用能力，不 够精确，数据较少，控制力很弱。
计算机的使用，手工图纸的电子信 息化。实现了数据的大量复制修改 与保存传输，从简单数据发展为更 大规模的简单数据复合。
Basic Idea
基本思路
点干扰
参考案例 BIG-UTR 大楼
Superkilen Park
大连图书馆表皮
UTR 大楼与 Superkilen Park 均是由干扰点影响 曲线每一个控制点的偏移，从而形成干扰点与曲 线的作用效果。
大连图书馆则是通过干扰点影响网格内部的变 化，相比较前两个案例的直接影响，更加复杂， 这种用法在曲线干扰中更加常见。
References
表皮单元形变细节
复合运用
干扰 + 形变
参考案例 Aedas Clads Al Bahr Towers
这栋建筑是真正的智能化建筑，虽然表皮的构造思 路与形变和干扰如出一辙，但是他的表皮变化却是 根据智能系统计算日照而产生的实时变化。每个时 刻都有具体的监控数据来调节表皮的变化从而达到 调节内部温度与日照的目的。
APDL参数化命令使用指南
目录第一章 APDL是什么？ 1 第二章在工具条上添加命令 22.1修改工具条 2 2.2嵌套工具条缩写 4第三章使用参数 53.1参数 5 3.2参数命名规则 5 3.2.1从*STATUS命令中隐藏参数 6 3.3定义参数 6 3.3.1在运行过程中给参数赋值 6 3.3.2在启动时给参数赋值 6 3.3.3赋ANSYS提供的值给参数7 3.3.3.1 *GET命令的用法7 3.3.3.2 内嵌获取函数的用法8 3.3.4排列显示参数10 3.4删除参数11 3.5字符参数的用法11 3.6数字参数值的置换12 3.6.1防止置换12 3.6.2字符参数值的置换12 3.6.2.1 强制置换12 3.6.2.2 字符参数有效的其它地方13 3.6.2.3 字符参数的限制14 3.7数字或字符参数的动态置换14 3.8参数公式14 3.9带参数的函数15 3.10保存、恢复、写参数16 3.11数组参数17 3.11.1数组的基础知识17 3.11.2数组参数示例18 3.11.3TABLE类型数组参数18 3.11.4定义和列表显示数组参数19 3.11.5给数组元素赋值203.11.5.1 给单独的数组元素赋值20 3.11.5.2 填充数组向量21 3.11.5.3 交互式编辑数组21 3.11.5.4 使用*VREAD命令用数据文件填充数组22 3.11.5.5 使用* TREAD命令用数据文件填充TABLE类型数组23 3.11.6插入值25 3.11.6.1 把获取值存入数组参数或恢复数组参数值27 3.11.6.2 列出数组参数27 3.11.7写数据文件28 3.11.7.1 数据格式描述符29 3.11.8对数组参数的运算30 3.11.8.1 对向量的运算30 3.11.8.2 矩阵运算33 3.11.8.3 用于向量和矩阵运算的命令34 3.11.9用图形表示数组参数向量37第四章作为宏语言的APDL 404.1什么是APDL宏40 4.2产生宏40 4.2.1宏文件命名规则40 4.2.2宏的搜索路径41 4.2.3在ANSYS中生成宏42 4.2.3.1 使用*CREATE 42 4.2.3.2 使用 *CFWRITE 42 4.2.3.3 使用Utility Menu>Macro>Create Macro 43 4.2.4用文本编辑器生成宏43 4.2.5使用宏库文件44 4.3运行宏和宏库文件44 4.4局部变量45 4.4.1传递变量到宏45 4.4.2宏内的局部变量46 4.4.3宏外部的局部变量46 4.5在APDL中控制程序流46 4.5.1宏嵌套：在宏内调用子程序46 4.5.2无条件分支：G OTO47 4.5.3条件分支：*IF命令47 4.5.4重复一个命令49 4.5.5循环：D O循环49 4.6控制函数快速参考49 4.7在宏中使用_STATUS和_RETURN参数51 4.8在组和组件中使用宏52 4.9复习宏例子53第五章 GUI用户界面565.1提示用户输入某个参数的值56 5.2用户提示对话框575.3 用宏显示消息585.4在宏中生成并维护状态条59 5.5在宏中进行拾取操作60 5.6在宏中调用对话框61第六章加密宏626.1准备加密宏62 6.2生成加密宏62 6.3运行加密宏63第一章APDL是什么？APDL即ANSYS参数化设计语言（ANSYS Parametric Design Language），它是一种解释性语言，可用来自动完成一些通用性强的任务，也可以用于根据参数来建立模型。
解析APDL
第六章解析APDL
6.1 熟悉新朋友—APDL
APDL是我们即将结识的第二个强大二次开发工具。
它的全称是ANSYS Parametric Design Language。
APDL可以帮助你更加有效的进行分析计算，可以让你轻松自动化你的工作（循环、分支、宏等结构），并是一种高效的参数化建模手段。
很多情况下，APDL主要用在优化设计或者自适应网格划分中。
但在日常分析中如果你知道善用，APDL也将发挥其强大的优势，让你的工作变的生动起来。
6.2 二次开发工具之间的比较
APDL所能实现的功能通俗的说来应该是次于UPF而强与UIDL，但实际上是由于三者具体侧重点不同造成的：UIDL主要控制GUI界面的各类二次开发方法，涉及的分析部分就要少一些，APDL可以称其为和分析部分频繁打交道的一组小型工具，功能强大，但不和UIDL一样能够非常具体的针对某一两方面的二次开发处理，通常情况下的他融合在分析的角角落落中。
UPF是三者之间的最强者，他能完成最复杂的二次开发工作，比如说构建新单元，复杂数据库交互，外围命令定制等，但UPF在很多情况下也借助了APDL命令来完全实现其功能。
同样我们也能在UIDL中欠入APDL命令，来构建比较复杂的GUI二次开发工作。
一句话，UIDL、APDL和UPF三者各有所长，密不可分。
结合使用三者，我们将能够实现任何强大的分析功能。
6.3 结束语
我们这里对APDL的介绍将着重于它的一些基本功能，而不会象UIDL那样用一组实例来完整的描述他的所有功能，当然其间也会夹杂讲述一些例子，来加强大家对APDL工具应用技巧。
APDL学习
目录第一章 APDL是什么？ 1第二章在工具条上添加命令 22.1修改工具条 2 2.2嵌套工具条缩写 3第三章使用参数 53.1参数 5 3.2参数命名规则 5 3.2.1从*STATUS命令中隐藏参数 6 3.3定义参数 6 3.3.1在运行过程中给参数赋值 6 3.3.2在启动时给参数赋值 6 3.3.3赋ANSYS提供的值给参数7 3.3.3.1 *GET命令的用法7 3.3.3.2 内嵌获取函数的用法8 3.3.4排列显示参数10 3.4删除参数11 3.5字符参数的用法11 3.6数字参数值的置换12 3.6.1防止置换12 3.6.2字符参数值的置换12 3.6.2.1 强制置换12 3.6.2.2 字符参数有效的其它地方13 3.6.2.3 字符参数的限制14 3.7数字或字符参数的动态置换14 3.8参数公式15 3.9带参数的函数15 3.10保存、恢复、写参数16 3.11数组参数17 3.11.1数组的基础知识17 3.11.2数组参数示例18 3.11.3TABLE类型数组参数19 3.11.4定义和列表显示数组参数20 3.11.5给数组元素赋值20 3.11.5.1 给单独的数组元素赋值20 3.11.5.2 填充数组向量213.11.5.3 交互式编辑数组21 3.11.5.4 使用*VREAD命令用数据文件填充数组22 3.11.5.5 使用* TREAD命令用数据文件填充TABLE类型数组23 3.11.6插入值26 3.11.6.1 把获取值存入数组参数或恢复数组参数值27 3.11.6.2 列出数组参数28 3.11.7写数据文件29 3.11.7.1 数据格式描述符29 3.11.8对数组参数的运算31 3.11.8.1 对向量的运算31 3.11.8.2 矩阵运算33 3.11.8.3 用于向量和矩阵运算的命令35 3.11.9用图形表示数组参数向量37第四章作为宏语言的APDL 414.1什么是APDL宏41 4.2产生宏41 4.2.1宏文件命名规则41 4.2.2宏的搜索路径42 4.2.3在ANSYS中生成宏43 4.2.3.1 使用*CREATE 43 4.2.3.2 使用 *CFWRITE 43 4.2.3.3 使用Utility Menu>Macro>Create Macro 44 4.2.4用文本编辑器生成宏44 4.2.5使用宏库文件45 4.3运行宏和宏库文件45 4.4局部变量46 4.4.1传递变量到宏46 4.4.2宏内的局部变量47 4.4.3宏外部的局部变量47 4.5在APDL中控制程序流47 4.5.1宏嵌套：在宏内调用子程序47 4.5.2无条件分支：G OTO48 4.5.3条件分支：*IF命令48 4.5.4重复一个命令50 4.5.5循环：D O循环50 4.6控制函数快速参考50 4.7在宏中使用_STATUS和_RETURN参数52 4.8在组和组件中使用宏53 4.9复习宏例子54第五章 GUI用户界面575.1提示用户输入某个参数的值57 5.2用户提示对话框585.3 用宏显示消息595.4在宏中生成并维护状态条60 5.5在宏中进行拾取操作61 5.6在宏中调用对话框62第六章加密宏636.1准备加密宏63 6.2生成加密宏63 6.3运行加密宏64第一章APDL是什么？APDL即ANSYS参数化设计语言（ANSYS Parametric Design Language），它是一种解释性语言，可用来自动完成一些通用性强的任务，也可以用于根据参数来建立模型。
ansysAPDL参数化建模
•
有些数据可用 get 函数获取 例如:
x1=nx(1)
nn=node(2.5,3,0) /post1 ux25=ux(25) temp93=temp(93) width=distnd(23,88) ! ux25 = 接点25 [RSYS]*处的UX ! temp93 = 93接点的温度 ! width = 23 和 88 接点间的距离
M2-17
参数化建模 - APDL 语言基础 获取数据库信息
• •
数据库信息的获取和给参数赋值, 可用 *GET 命令， 或 Menu > Parameters > Get Scalar Data...
Utility
有大量的信息,包括模型和结果数据。详见 *GET 命令的描述。
M2-18
参数化建模 - APDL 语言基础 获取数据库信息
M2-8
参数化建模
B. APDL 语言基础
什么是APDL语言? • APDL是 ANSYS Parametric Design Language（ANSYS参数设 计语言）的缩写, 一种脚本语言，可使模型参数化并使一般任务自动 化。 用 APDL语言, 可以:
– 用参数而不是数字输入模型尺寸, 材料参数等。 – 从 ANSYS 数据库提取信息, 如接点坐标或最大应力值。
– 如直径diameter定义为一个参数, 在用 CYLIND 或 CYL4 命令时，可 以用 diameter/2来定义一个圆柱体。 – 如果构架桥用1/2对称法建模, 对称平面上的纵杆横截面积应为 A2/2.
H1
H2
A1, A2, A3
M2-27
参数化建模 过程
/ 指导
– 如果在一个壳模型中，厚度 thk 定义为参数， 且只有三个壳厚可用 (即, 1/8”, 3/16”, 1/4”), 则可有如下 if-then-else 结构: et,1,63 ! 壳单元类型 *if,thk,lt,2.5/16,then thk=1/8 ! 用 1/8 if thk < 2.5/16 *elseif,thk,gt,3.5/16,then thk=1/4 ! 用 1/4 if thk > 3.5/16 *else thk=3/16 ! 否则用 3/16 *endif r,1,thk ! 定义壳厚
参数化建模PPT培训课件
SolidWorks
SolidWorks是一款三维CAD软 件，支持参数化建模，可用于机 械设计、工程设计和工业设计等
领域。
03
参数化建模的实践操作
参数化建模的流程
Байду номын сангаас01
确定建模目标
02
数据收集与处理
03 模型选择与建立
04
模型训练与优化
模型评估与部署
05
明确建模的目的和需求，为后续建模提供方向。
欠拟合问题
当模型在训练数据和测试数据上表现都不好时，可能是出现了欠拟合。 解决方案包括增加模型复杂度、调整参数、使用特征选择等。
03
数据不平衡问题
当训练数据中各类别的样本数量差异很大时，可能会影响模型的性能。
解决方案包括使用过采样、欠采样、使用代价敏感学习等。
04
参数化建模的进阶技巧
参数化建模的高级功能介绍
参加培训和交流
参加专业培训课程、研讨会和学术交流活动，与 同行交流心得体会，拓展视野和思路。
持续改进
不断寻求改进空间，优化参数化建模的流程、工 具和方法，提高建模效率和准确性。
THANK YOU
感谢聆听
收集相关数据，并进行清洗、整理，为建模提供数据基础。
根据目标和数据特征，选择合适的模型，并进行参数设置和 调整。 利用训练数据对模型进行训练和优化，提高模型的准确性和 性能。
对模型进行评估，确保其满足需求，并进行部署和应用。
参数化建模的实例演示
01
02
03
线性回归模型
以房价预测为例，通过线 性回归模型对房价进行预 测，并展示模型的训练和 预测过程。
性能优化
参数化建模可以帮助设计师更好地预测和优化建筑性能，如节能、 采光、通风等。
参数化设计的方法PPT课件
multiple3=multiple3 #定义第三段截面基本间距单元倍数
angle=values[1] offsetvalue=values[2]
bpoint3=(bpoint2[0]+multiple3*lengthunit,bpoint2[1],bpoint2[2]) bpoints.append(bpoint3)
本间距单元倍数
bpoint1=(bpoint0[0]+multiple1*lengthunit,bpoint0[1],b point0[2])
bpoints.append(bpoint1)
angle=angle #angle定义建筑转折处的角 度
multiple2=multiple2 #定义第二段截面基 本间距单元倍数
basicpoint=rs.GetPoint('Select one point:') if not basicpoint:return
bpoint1[1]+hypotenuse*math.cos(angle),bpoint1[2]) bpoints.append(bpoint2)
values=[5,120,12,5,4,3,4，5] lengthunit=values[0]
参数化的目的
参数化传统设计形态
“唯一”的设计形态 形式模块
参数化的目的 -作为解决问题的工具
设计流程方式的创造性
import rhinoscriptsyntax as rs import math
pupoints4=[] for e in range(len(pupoints4sub)):
编程与设计 import random #basiclines函数定义建筑水平方向的结构线，输入条件为一个点 def
APDL
APDLAPDL的全称是ANSYS Parametric Design Language，是一种参数化设计语言。
可用来完成一些通用性强的任务，也可以用于根据来建立模型，不仅是优化设计和自适应网格划分等ANSYS经典特性的实现基础，也为日常分析提供了便利。
有限元分析的标准过程包括：定义模型及其载荷、求解和解释结果，假如求解结果表明有必要修改设计，那么就必须改变模型的几何结构或载荷并重复上述步骤。
特别是当模型较复杂或修改较多时，这个过程可能很昂贵和浪费时间。
APDL用建立智能分析的手段为用户了自动完成上述循环的功能，也就是说，程序的输入可设定为根据指定的函数、变量及选出的分析标准作决定。
它允许复杂的数据输入，使用户对任何设计或分析属性有控制权，例如，几何尺寸、材料、边界条件和网格密度等，扩展了传统有限元分析范围以外的能力，并扩充了更高级运算包括灵敏度研究、零件参数化建模、设计修改及设计优化。
为用户控制任何复杂计算的过程提供了极大的方便。
它实质上由类似于FORTRAN77的程序设计语言部分和1000多条ANSYS命令组成。
其中，程序设计语言部分与其它编程语言一样，具有参数、数组表达式、函数、流程控制（循环与分支）、重复执行命令、缩写、宏以及用户程序等。
标准的ANSYS程序运行是由1000多条命令驱动的，这些命令可以写进程序设计语言编写的程序，命令的参数可以赋确定值，也可以通过表达式的结果或参数的方式进行赋值。
从ANSYS命令的功能上讲，它们分别对应ANSYS分析过程中的定义几何模型、划分单元网格、材料定义、添加载荷和边界条件、控制和执行求解和后处理计算结果等指令。
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。
宏是具有某种特殊功能的命令组合，实质上是参数化的用户小程序，可以当作ANSYS 的命令处理，可以有输入参数或没有输入参数。
APDL参数化设计语言ppt课件
• 使用参数时，只需在对话框中或通过命令输入参数 名就行了。
• 例如, 利用参数定义一个 w=10，h=5的矩形,
– 您可以使用以下菜单:
Preprocessor > Create > Rectangle > By 2 Corners +
– 或命令:
/prep7 blc4,,,w,h
APDL 基础
– 或使用 *DIM 命令. 例如:
*dim,aa,array,4
! 4x1x1 array
*dim,force,table,
! 5x1x1 table
*dim,bb,array,5,3
! 5x3x1 array
*dim,dofs,char,6 character
! 6x1x1
array
数组参数
...怎样定义数组
APDL参数化设计语言
什么是APDL？
• APDL 是 ANSYS 参数化设计语言的缩写,它是一
种可用来自动完成常规有限元分析操作或通过参数 化变量方式建立分析模型的脚本语言，是完成优化 设计和自适应网格划分的最主要的基础。 • APDL允许复杂的数据输入，使用户实际上对任何 设计或分析都有控制权，如模型尺寸、材料属性、 网格密度、载荷边界条件等。
• *VREAD 用于数值数组 • *TREAD 用于数据表 • 或 Utility Menu > Parameters > Read from File
数组参数
C. 获取数据库信息
• 正如 *GET 从数据库获取标量数据一样，可以用 *VGET 获取数组信息.
– 或 Utility Menu > Parameters > Get Array Data
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Width=12 EX_Mat1=2.1E11 Length=Width File_name=’Good’ A(1)=1 A(2)=2 A(3)=3 A(4)=4
3.3 参数的使用
1. 定义参数 (2)启动ANSYS时赋值 ansys70 –parm1 89.3 –parm2 -0.1 (3)从ANSYS系统取值 *get命令 Utility Menu>Parameters>Get Scalar Data 如:*GET,A,ELEM,5,CENT,X
3.2 参数
1. 参数名称定义规则 以字母开头 只能包含字母、数字和下划线“_” 长度不能超过32个字符
合法： abc、pi、sigma、x_or_y、stress、 strain、engineer
不合法： my_parameter_name_longer_than_32_characters 2cf3 m&e
2.2 APDL的特点
优点： 减少大量的重复工作 便于保存与携带 不受ANSYS的操作系统限制 不受ANSYS软件的版本限制 优化设计和自适应网格划分 建立参数化的零件库 生成常用的命令集合(宏命令)、制作快捷键 二次开发 不足： 命令多，难以记住 不直观 重复执行
2.3 APDL的主要应用
1 参数化有限元分析 参数化建模 施加参数化的荷载 参数化后处理结果的显示 2 开发用户专用有限元程序 3 用户的操作模块 4 设计优化来自2.4 APDL的生成
Jobname.log记录与APDL的转换
单一实体
FLST,5,1,4,orde,1
Fitem,5,10
Cm,_y,line
Lsel,,,,P51x Cm,Y1,LINE CMSEL,,_Y
3.2 参数
2. 参数的隐藏 用下划线结尾的参数名 *STATUS显示不出
3.3 参数的使用
1. 定义参数 常用方式： 命令*set赋值 利用赋值号“=” 利用菜单路径 启动时利用驱动命令 利用*get和等效函数 利用*Ask命令
3.3 参数的使用
1. 定义参数 (1)执行过程中指定参数值 命令*set *set,Width,12 *SET,EX_Mat1,2.1E11 *SET,Length,Width *SET,File_name,’Good’ *SET,A(1),1,2,3,4 赋值号= *set,Width,12 *SET,EX_Mat1,2.1E11 *SET,Length,Width *SET,File_name,’Good’ *SET,A(1),1,2,3,4
时间/s 0
2
4
6
8
10
力/N 0
1
1
-1
-1
0
第三章 APDL编程语言
3.1 工具条
添加命令 (1) 命令行输入缩略语，更新工具条 如：*ABBR,node_sel,Nsll,,1 (2) 执行“Utility Menu>Macro>Edit abbreviations”
“Utility Menu>MenuCtrls>Edit Toolbar” 如：*ABBR,tri_off,/TRIAD,OFF 修改工具条 执行“Utility Menu>Macro>Edit Abbreviations”
“Utility Menu>MenuCtrls>Edit Toolbar” 相关命令格式：*ABBR,Abbr,String
APDL编程语言
3.1 工具条
工具条嵌套 *ABBR,Prep_Abr,ABBRES,,a,Txt
3.2 参数
a=b b没有赋值的话 A=2-100
aa=2.7 N,12,aa,4 等价于 N,12,2.7,4
结构分析软件应用与开发——研究生课程讲义
第二章 APDL参数化语言
知识点：
❖ APDL语言 ❖ 参数与变量参数的用法 ❖ 数组参数的用法 ❖ APDL程序结构 ❖ APDL宏文件
下一页
2.1 APDL简介
APDL—ANSYS Parametric Design Language ANSYS参数化设计语言 APDL语言的功能： 参数(标量参数、数组参数) 流程控制(分支和循环) 宏文件 函数和表达式 重复功能和复写功能 用户子程序 优化设计的基础
*GET,Par,Entity,ENTNUM,Item1,ITINUM,Item2,IT2NUM *GET,Bcd,ELEM,97,ATTR,MAT *GET,V37,ELEM,37,VOLU *GET,EL52,ELEM,52,HGEN *GET,Nmax,NODE,NUM,MAX *GET,Coord,ACTIVE,,CSYS
3.2 参数
1. 参数名称定义规则 不能使用ANSYS的标识(label)
自由度标识字：temp、ux、pres等 通用标识字：all、pick、stat等 用户定义标识字：etable命令等 数组类型标识字：char、array、table等 ANSYS函数的名称：sqrt、abs、sin等 ANSYS命令名：k、lstr、n、e等 已经定义的组件与部件名称 不能同宏专用的局部参数名：arg1～arg9和ar10～ar99 不能使用*abbr的缩写 不要用下划线开头
Jobname.log 格式
!*
LESIZE,_Y1,,,8,,,,,1
!* APDL:
LESIZE,10,,,8,,,,,1
APDL 格式
2.4 APDL的生成
Jobname.log记录与APDL的转换
多个实体
FLST,2,7,1,orde,2
FITEM,2,1 FITEM,2,-7 !*
Jobname.log 格式
D,P51X,,,,,,UY,,,,,
APDL: D,1,,,,7,,UY,,,,,
APDL 格式
2.4 APDL的生成
Jobname.log记录与APDL的转换 更多实体
NSEL,S,LOC,Y,0 D,ALL,,,,,,UY,,,,, ALLSEL,ALL
2.5 APDL的应用实例
问题描述 一弹簧-质量系统，计算该系统质量点位移随时间的响应 曲线。 弹簧的拉压刚度为900N/m，集中质量为100kg，阻尼系数 为0.3，弹簧一端固定，另一端作用一个拉力，加载工况 如表所示