ANSYS APDL截面特性批量讀取方法
利用ANSYS APDL板塊建立桿系結構模型時,常常通過賦予桿件或單元實常數(shù)來建立有限元模型,譬如橋梁、高層結構、大臨施工結構等。在建立這些結構的有限元模型時,使用較為普遍的當屬Beam4單元,該單元是一種可用于承受拉、壓、彎、扭的單軸受力單元。這種單元在每個節(jié)點上有六個自由度:x、y、z三個方向的線位移和繞x、y、z三個軸的角位移??捎糜谟嬎銘偦按笞冃蔚膯栴}。

本單元的定義通常是以下這些輸入?yún)?shù)確定的:橫截面積變量A,兩個軸慣性矩(IZZ和IYY)變量,兩個厚度變量(TKZ,TKY),繞X軸(單元座標系下)扭轉慣性矩(IXX),定義格式如此下:
R,編號,A,IZZ,IYY,TKZ,TKY $RMORE,,IXX
我們通常輔助使用CAD計算截面特性,步驟如下:


2、輸入"EXPORT",導出成"SAT"格式文件

3、在ANSYS APDL中運行如下命令流。即可計算得到截面特性

/prep7
~satin,1,sat,,surface
et,1,plane82
smrtsize,1
allsel,all
amesh,all
secwrite,1,sect,,1
sectype,1,beam,mesh?
secoffset,cent,,,??
secread,'1','sect','',mesh? ? ? ? ??
secplot,1,1 !1號截面


可以得到該截面實常數(shù)應為:
R,1,0.859305,16.801,2.4843, ,? $RMORE,,2.87252
上述方法比較常規(guī),具體操作可以訪問我在B站的建模教程:ANSYS建模經驗分享、ANSYS截面特性計算方法

可以發(fā)現(xiàn),利用上述命令流并不會得到”TKZ、TKY“兩個變量,需要手動輸入,雖然這兩個變量不會對模型分析產生影響,但它們是檢查模型建立正確與否的兩個關鍵變量,即所謂的”大小小大,小大大小“關系。另外一個不方便之處在于當截面非常多時(大多數(shù)情況下一個結構具有幾十個截面),使用上述命令流比較耗時。因此,基于以上不足,小編優(yōu)化了計算方法,采用MATLAB與ANSYS APDL聯(lián)合的方法,一鍵批量計算所有截面的實常數(shù)。
使用該程序時,首先需要新建一個工程目錄(即新建文件夾),然后將如下兩個程序復制到該目錄下,如下圖所示:

然后將所有“SAT”格式截面順序編號保存至該目錄下,如下圖所示,將15個截面保存至該目錄下:

打開MATLAB,更改工作路徑為該新建文件夾,MATLAB打開”A_tmyjs_jmconst“,程序中僅需要更改ANSYS程序所在目錄即可,如下圖所示:

運行程序,得到所有截面特性將保存至工作目錄下的"01_jiemian_constant.txt"中,結算結果如下圖所示:

備注:ANSYS程序所在目錄查詢方法(小編使用的是19.2版本)??????
1、右擊桌面”Mechanical APDL Product Launcher 19.2“或”Mechanical APDL 19.2“,點擊“打開文件所在位置

2、復制該路徑,找到19.2版本的exe程序,復制該exe程序名稱,粘貼至MATLAB中”待修改路徑(紅色框選部分)

本程序為源代碼,可以在此基礎進一步優(yōu)化。小編拋磚引玉,期望與各位同行交流學習?。?/p>