ANSYS载荷施加

表2-2显示了施加、列表显示和删除DOF约束的命令。注意：可将约束施加于节点，关键点，线和面上。

下面是一些可用于施加DOF约束的GUI路径的例子： GUI:

Main Menu>Preprocessor>-Loads->Apply>load type>On Nodes Utility Menu>List>Loads>DOF Constraints>On Keypoints Main Menu>Solution>Apply>load type>On Lines

其它GUI路径信息和表2-2所列的命令说明参见ANSYS Commands Reference（ANSYS命令参考手册）。

2.6.4施加对称或反对称边界条件

使用DSYM命令在节点平面上施加对称或反对称边界条件。该命令产生合适的DOF约束。生成的约束列表参见ANSYS Commands Reference（ANSYS命令参考手册）。 例如，在结构分析中，对称边界条件指平面外移动和平面内旋转被设置为0，而反对称边界条件指平面内移动和平面外旋转被设置为0。（参见图2-5。）在对称面上的所有节点根据DSYM命令的KCN字段被旋转到指定的坐标系中。对称和反对称边界条件的使用示于图2-6。当在线和面上施加对称或反对称边界条件时，DL和DA命令的作用方式与DSYM命令相同。 对于FLOTRAN分析，可使用DL和DA命令在线和面上施加速度，压力，温度和紊流量。在线的端点和面的边上，你可以根据判断自由施加边界条件。 注：

在使用通用后处理器（POST1）时如果数据库中的节点旋转角度与正在处理的解中所用的节点旋转角度不同，POST1可能会显示不正确的结果。如果在第二个或其后的载荷步中通过施加对称或反对称边界条件引入节点旋转，通常会导致这种状况。当执行SET命令(Utility Menu> List>Results>Load Step Summary)时，在POST1中错误情况显示下列信息： ***警告***使用与当前存储内容不同的模型或边界条件数据的累积迭代1可能已求解。POST1结果可能是错误的，除非你从一个与该结果相配的.db文件中恢复。

图2-5 在结构分析中的对称和反对称边界条件

图2-6使用对称和反对称边界条件实例

2.6.5传递约束

要将已施加在实体模型上的约束传递到对应的有限元模型，使用下列方法之一： Command(s)（命令）： DRAN GUI:

Main Menu>Preprocessor>Loads>Operate>-Transfer to FE->Constraints Main Menu>Solution>Operate>-Transfer to FE->Constraints 要传递所有实体模型的边界条件，使用下列方法之一：

Command(s)（命令）： SBCTRAN GUI:

Main Menu>Preprocessor>Loads>Operate>-Transfer to FE->All Solid Lds Main Menu>Solution>Operate>-Transfer to FE->All Solid Lds

2.6.5.1 重新设置约束

缺省情况下，如在同一自由度处重复设置一个DOF约束，则新约束替代原先的约束。用DCUM命令 (Main Menu> Preprocessor>Loads>Settings>-Replace vs. Add->Constraints)可将该缺省值改变为增加（对累积）或忽略重复设置。例如： NSEL,...! 选择一组节点

D,ALL,VX,40! 在所有节点设置 VX = 40 D,ALL,VX,50! 将 VX 值改变为 50 (替换) DCUM,ADD! 接着待加的自由度

D,ALL,VX,25! 在所有节点VX = 50+25 = 75 DCUM,IGNORE! 接着待忽略的自由度 D,ALL,VX,1325! 这些 VX 值被忽略! DCUM! 将 DCUM 重新设置为缺省 (替换)

关于NSEL,D, and DCUM命令的讨论参见ANSYS Commands Reference（ANSYS命令参考手册）。 使用DCUM设置的任何 DOF 约束保持设置不变直到发出另一个DCUM命令.。要重新设置缺省设置（替换），仅需发一个不带变元的DCUM命令。

2.6.5.2比例缩放约束值

可以缩放已存在的 DOF 约束值，方法如下： Command(s)（命令）： DSCALE GUI:

Main Menu>Preprocessor>Loads>Operate>-Scale FE Loads->Constraints Main Menu>Solution>Operate>-Scale FE Loads->Constraints

DSCALE和DCUM命令对所有被选择的节点和所有被选择的DOF标识都起作用。缺省情况下，激活的DOF标识为与模型中单元类型相联系的那些。 Command(s)（命令）： DOFSEL GUI:

Main Menu>Preprocessor>Loads>Operate>-Scale FE Loads->Constraints (or Forces) Main Menu>Preprocessor>Loads>Settings>-Replace vs. Add->Constraints (or Forces) Main Menu>Solution>Operate>-Scale FE Loads->Constraints (or Forces) Main Menu>Solution>Settings>-Replace vs. Add->Constraints (or Forces) 例如，如果仅要缩放VX 的值而不要缩放任何其他DOF 标识，使用下列命令：

DOFSEL,S,VX! 选择 VX 标识

DSCALE,0.5! 将所有被选择节点的VX缩小0.5 DOFSEL,ALL! 重新激活所有DOF标识

在热分析中缩放温度约束时，可以使用DSCALE命令的TBASE字段缩放对基准温度的温度偏差（即：缩放|TEMP-TBASE|）而不是缩放实际温度值。如下图所示。

图2-7使用DSCALE缩放温度约束

2.6.5.3消除冲突的约束指定

必须注意DK, DL, 和DA约束参数冲突的可能性和ANSYS程序是如何处理这些冲突的。下列冲突可能会出现：

2DL指定会与相邻线（共享的关键点）上的DL指定冲突 2DL指定会与任一关键点上的DK指定冲突

2DA指定会与相邻面（共享的线/关键点）上的DA指定冲突 2DA指定会与其任何线上的DL指定冲突 2DA指定会与其任何关键点上的DK指定冲突

ANSYS程序按下列顺序将有施加到实体模型上的约束转换到相应的有限元模型： 1. 按面号增加的顺序，将DOF DA约束转换到面（和边界线以及关键点）上的节点 2. 按面号增加的顺序，将SYMM and ASYM DA约束转换到面（和边界线以及关键点）上的节点

3. 按线号增加的顺序，将DOF DL约束转换到线（和边界关键点）上的节点

4. 按线号增加的顺序，将SYMM and ASYM DL约束转换到线（和边界线以及关键点）上的节点

5. 将DK约束转换到关键点（和相连线，面以及体，如果满足扩展边界条件）上的节点 因此，对冲突的约束，DK命令改写DL命令，DL命令改写DA命令。对冲突的约束, 指定给较大线号或面号的约束分别改写指定给较低线号或面号的约束。与约束指定发出顺序无关。 注：在实体模型约束的转换中检测到的任何冲突都会产生与下列相似的警告信息 ***WARNING***

线号为8的DOF 约束 ROTZ (第一个 value=22) 正在替换以前从另一个DA, DL或DK\组转换到节点18 上的D(第一个 value=0) 。

在求解过程中改变DK, DL, 或DA约束的值，在下一次或其后的边界条件转换过程中可能会产生许多这类警告信息。如果在求解过程中使用DADEL, DLDEL, 和/或DDELE.命令删除节点的D约束，则可防止这些警告的产生。

注：对流场分析自由度VX, VY, 或 VZ上冲突的约束，给定0值(管壁条件)总是优先于非0值入口/出口条件)。在这种情况下的冲突将不会产生警告。

2.6.6力（集中载荷）

表2-3显示了每个学科中可用的集中载荷和相应的ANSYS标识符。标识符（如FX，MZ，CSGY等）所指的任何方向都在节点坐标系中。对不同坐标系的说明，参见ANSYS Modeling and Meshing Guide（ANSYS建模和网格划分指南）的第三章。表2-4显示了施加、列表显示和删除集中载荷的命令。注意：可将集中载荷施加于节点和关键点上。

下面是一些用于施加集中力载荷的GUI路径的例子： GUI:

Main Menu>Preprocessor>-Loads-Apply>load type>On Nodes Utility Menu>List>Loads>pressure>On Keypoints Main Menu>Solution>-Loads-Apply>load type>On Lines

表2-4所列命令的说明参见ANSYS Commands Reference（ANSYS命令参考手册）。

2.6.6.1 重复设置集中载荷

缺省情况下，如果在同一自由度处重复设置一个集中载荷，则新指定替代原先的指定。使用下列方法之一可将该缺省设置改变为增加（对累积）或忽略： Command(s)（命令）： FCUM GUI:

Main Menu>Preprocessor>-Loads-Settings>Forces

Main Menu>Solution>-Loads-Settings>-Replace vs. Add->Forces 例如：

F,447,FY,3000! 在节点447施加集中载荷FY = 3000 F,447,FY,2500! 将FY值该为2500 (替换) FCUM,ADD! 接下来待加的集中力

F,447,FY,-1000! 在节点447FY = 2500-1000 = 1500 FCUM,IGNORE! 接下来将忽略的集中力 F,25,FZ,350! 该载荷被忽略! FCUM! 重新设置FCUM为缺省值(替换)

关于F与DCUM命令的讨论参见ANSYS Commands Reference（ANSYS命令参考手册）。 使用DCUM设置的任何集中载荷保持设置不变直到发出另一个DCUM命令.。要重新设置缺省设置（替换），仅需发一个不带变元的DCUM命令。

2.6.6.2 比例缩放集中载荷值

FSCALE命令允许你缩放已存在的集中载荷值： Command(s)（命令）： FSCALE GUI:

Main Menu>Preprocessor>Loads>Operate>-Scale FE Loads->Forces Main Menu>Solution>Operate>-Scale FE Loads->Forces

FSCALE和FCUM命令对所有被选择的节点和所有被选择的集中载荷标识都起作用。缺省情况下，激活的集中载荷标识为与模型中单元类型相关联的标识。可以使用DOFSEL命令选择这些标识中的子组。例如，要缩放FX值而不需缩放任何其他标识，可以使用下列命令： DOFSEL,S,FX! 选择FX标识