08ANSYS通用后处理

有限元及ANSYS主讲：曾富洪攀枝花学院机械工程学院[e-mail]:45835918有限元及ANSYS通用后处理有限元及ANSYS3结果的绘图和列表ANSYS有两个后处理器:•通用后处理器(即“POST1”)只能观看整个模型在某一时刻的结果(如：结果的照相“snapshot”).•时间历程后处理器(即“POST26”)可观看模型在不同时间的结果。但此后处理器只能用于处理瞬态和/或动力分析结果。在这一课只讨论通用后处理器Objective介绍ANSYS后处理功能有限元及ANSYS结果的绘图和列表静力分析结果后处理的步骤主要包括:1.绘变形图2.变形动画3.支反力列表4.应力等值线图5.网格密度检查GuidelinesObjective介绍静力分析结果后处理的五个步骤有限元及ANSYS绘变形图绘出结构在静力作用下的变形结果:•MainMenu:GeneralPostprocessorPlotResultsDeformedShape...命令PLDISP，KUNDKUND:未变形结构显示选项，为0时，不显示未变形结构，为1时，显示未变形结构；为2时，显示未变形轮廓；有限元及ANSYS变形动画以动画方式模拟结构在静力作用下的变形过程:•UtilityMenu:PlotCtrlsAnimateDeformedShape...有限元及ANSYS支反力在任一方向，支反力总和必等于在此方向的载荷总和。节点反力列表:•MainMenu:GeneralPostprocessorListResultsReactionSolution...有限元及ANSYS应力等值线应力等值线方法可清晰描述一种结果在整个模型中的变化，可以快速确定模型中的“危险区域”。显示应力等值线:•MainMenu:GeneralPostprocessorPlotResults-ContourPlot-NodalSolution...有限元及ANSYS应力等值线(1)连续等值线MainMenu:GeneralPostprocessorPlotResults-ContourPlot-NodalSolution命令：PLNSOL，Item,Com,KUND,Fact,FileIDItem:数据项标识Comp：数据项组件标识KUND:未变形结构显示选项，为0时，不显示未变形结构，为1时，显示未变形结构；为2时，显示未变形轮廓；Fact：接触有关数据项二维显示的因子FileID：文件索引号有限元及ANSYS应力等值线(2)不连续单元等值线图MainMenu:GeneralPostprocessorPlotResults-ContourPlot-ElementSolution命令：PLESOL，Item,Com,KUND,Fact,FileIDItem:数据项标识Comp：数据项组件标识KUND:未变形结构显示选项，为0时，不显示未变形结构，为1时，显示未变形结构；为2时，显示未变形轮廓；Fact：接触有关数据项二维显示的因子FileID：文件索引号有限元及ANSYS应力等值线(3)绘制网格单元表数据等值线MainMenu:GeneralPostprocessorElementTablePlotElemTable或者GeneralPostprocessorPlotResults-ContourPlot-ElemTable命令：PLETAB，Itlab,AvglabItlab:数据项标识Avglab：平均操作，默认为NOAV，不进行平均，可以选为AVG平均单元数据结果。注意：使用前要创建网格单元表GUI：MainMenu:GeneralPostprocessorElementTableDifineTable命令：ETABLE，Lab，Item，CompLab：用户自定义的表格识别标签，如果为STAT，则显示保存的表格，如果为ERAS则删除整个表格Item：数据项标签Comp：数据项组成项目有限元及ANSYS应力等值线(4)梯度线方式绘制一维单元数据MainMenu:GeneralPostprocessorPlotResultContourPlotLineElemRes命令：PLLS，LabI,LabJ,Fact,KUNDLabI:节点I数据标签LabJ：节点J数据标签Fact：接触有关数据项二维显示的因子KUND:未变形结构显示选项，为0时，不显示未变形结构，为1时，显示未变形结构；为2时，显示未变形轮廓；注意：使用前同样要创建单元表GUI：MainMenu:GeneralPostprocessorElementTableDifineTable命令：ETABLE，Lab，Item，CompLab：用户自定义的表格识别标签，如果为STAT，则显示保存的表格，如果为ERAS则删除整个表格Item：数据项标签Comp：数据项组成项目有限元及ANSYS应力等值线动画结果动画:•UtilityMenu:PlotCtrlsAnimateDeformedResults有限元及ANSYS向量图向量图使用箭头显示模型中某个向量的大小和方向GUI：MainMenu:GeneralPostprocessorPlotResultVectorPlotPredefine或者UtilityMenu:PlotResultsVectorPlot命令：PLVECT，Item,Lab2,Lab3,LabP,Mode,Loc,Edge,KUNDItem:支持向量图的数据标项Lab2，Lab3：用户自定义的向量j，k组件LabP：合成向量显示标识Mode：向量或点阵模式；可选RAST和VECT,分别代表点阵和向量模型Loc：向量放置位置，可选ELEM，放置在网格中心（默认），或选Node，放置在网格单元节点上。Edge：边界轮廓显示开关，OFF，不显示；ON，显示KUND:未变形结构显示选项，为0时，不显示未变形结构，为1时，显示未变形结构；为2时，显示未变形轮廓；有限元及ANSYS关于PowerGraphics的说明PowerGraphics特点:•快速重画、图形轮廓分明。•模型显示光滑、具有相片的真实感。•支持单元类型（lines、pipes、elbows、contact等单元）和几何实体（lines、areas、volumes等）。PowerGraphics打开(缺省)PowerGraphics关闭有限元及ANSYS由于网格密度影响分析结果的精度，因此有必要验证网格的精度是否足够。有三种方法进行网格精度检查：1.观察（Visualinspection）2.误差估计3.将网格加密一倍，重新求解并比较两者结果。注意:有些情况下这种做法不适用。检查网格精度有限元及ANSYS画出非平均（unaveraged）应力等值线，例如，画出单元应力而不是节点应力。•显示每个单元的应力•寻找单元应力变化大的区域，这些区域应进行网格加密。（在MeshTool中对网格加密非常方便，MeshTool在前面的内容中已介绍。）AveragedstresscontoursUnaveragedstresscontours观察有限元及ANSYS应力平均FEA的计算结果包括通过计算直接得到的初始量和导出量。•任一节点处的DOF结果(UX、UY、TEMP等)是初始量。它们只是在每个节点计算出来的初始值。•其它量，如应力应变，是由DOF结果通过单元计算导出而得到的。•因此，在给定节点处，可能存在不同的应力值。这是由以与此节点相连的不同单元计算而产生的。•“节点结果”（nodalsolution）画出的是在节点处导出量的平均值，而“单元结果”（elementsolution）画出非平均量。在同一个节点处，相临单元计算出的结果不同。有限元及ANSYS19应力平均•在弹性模量不同的材料交界处，应力分量会不连续。(PowerGraphics自动考虑到这一点并对此界面不进行平均处理。)在多数情况下，画出平均应力图，但有时要画出：非平均单元应力显示不连续的应力平均的节点应力显示连续的应力有限元及ANSYS20应力平均•在不同厚度的壳单元的交界处，大多数应力会不连续。•(PowerGraphics自动考虑到这一点并对此界面不进行平均处理。)非平均单元应力显示不连续的应力平均的节点应力显示掩盖了应力的不连续性有限元及ANSYS应力平均•在壳单元构成的尖角或连接处，某些应力分量不连续。非平均单元应力显示不连续的应力平均的节点应力显示掩盖了应力的不连续性有限元及ANSYS接下来，我们将探索另外的两种方法—拾取查询和路径操作—还要为您介绍结果转换,误差估计和载荷工况组合的概念.我们也将介绍两种提高效率的工具:结果查阅器报告生成器内容包括:A.拾取查询E.载荷工况组合B.结果坐标系F.结果查阅器C.路径操作G.报告生成器D.误差估计H.专题后处理概述有限元及ANSYS查询拾取允许您在模型上“探测”任意拾取位置的应力,位移或其它的结果量.您还可以很快地为查询量的最大值和最小值定位.仅能通过GUI方式操作(无命令):GeneralPostprocQueryResultsNodalorElementorSubgridSolu...选择某个结果量,按OKPowerGraphicsOFFPowerGraphicsON后处理A.查询拾取有限元及ANSYS然后拾取模型中的任一点,以查看该点的结果值.Min和Max将显示最大和最小点的值.使用Reset清除所有值并重新开始拾取查询.注意:实体的编号,位置以及结果值都将显示在拾取菜单中.自动生成文本注释后处理…查询拾取有限元及ANSYS后处理…查询拾取演示:从rib.db的多载荷步求解的最后子步继续绘制第1载荷步的SEQV查询几个点上SEQV的“NodalSolu(节点解)”,包括最大值和最小值(必要时切换至全图.)切换至PowerGraphics并查询“SubgridSolu(子网格解).”有限元及ANSYS您在POST1中查询的所有与方向相关的量,如应力分量,位移分量和反力分量,都将表示在结果坐标系(RSYS)中.RSYS的缺省值为0(总体坐标系).即,POST1在缺省时将会把所有的结果转换到总体坐标系,包括“旋转”节点的结果.但有很多情况—诸如压力容器和球形结构—您需要检查柱坐标系,球坐标系或其它局部坐标系下的结果.后处理B.结果坐标系有限元及ANSYS将结果坐标系变成不同的坐标系统,使用:GeneralPostprocOptionsforOutp…或RSYS命令后续的等值图,列表,查询拾取等,将显示该坐标系下的结果值.缺省方位RSYS,0局部柱坐标系RSYS,11总体柱坐标系RSYS,1后处理…结果坐标系有限元及ANSYSRSYS,SOLU设置结果坐标系为计算所用坐标系“as-calculated.”后续的等值图,列表,拾取查询等,将显示节点和单元坐标系下的结果值.自由度解和反力为节点坐标系下的结果.应力,应变等为单元坐标系的结果.(单元坐标系的方位与单元类型及单元的ESYS属性有关.例如对大多数的实体单元,缺省值为总体直角坐标系.)PowerGraphics下不支持后处理…结果坐标系有限元及ANSYS查看结果的另一种方法是通过路径操作,这一方法允许您:在通过模型的任意一条路径上绘图输出结果数据沿某一路径进行数学运算,包括积分和微分显示一“路径图”—观察结果量沿路径的变化情况此方法仅对包含2-D或3-D实体单元或壳单元的模型有效.后处理C.路径操作有限元及ANSYS产生路径图的三个步骤:定义一个路径将数据映射到路径上绘图输出数据1.定义一个路径需要以下信息:定义路径的点(2到1000个).您可以使用工作平面内的节点或特定位置.路径的曲率由激活的坐标系(CSYS)确定.路径名.后处理.