1、第 30 例 单元生死应用实例 焊接模拟/CLEAR !清除数据库，新建文件/FILNAME, EXAMPLE30 !改变工作名!开始热分析!建立有限元模型/PREP7 !进入前处理器ET,1,PLANE77 !平面热单元ET,2,SOLID90 !空间热单元V=0.005 !焊接线速度LENGTH=0.05 !钢板沿焊缝方向长度L_NUMBER=LENGTH/V !沿焊缝方向单元段数MPTEMP,1,0,300,600,1000,1300,2000 !定义材料模型，温度表MPDATA,DENS,1,1,7859,7770,7659,7600,6750,6750 !密度MPDATA,DENS,
2、2,1,7859,7770,7659,7600,6750,6750MPDATA,C,1,1,450,514,967,1370,2800,2000 !比热MPDATA,C,2,1,450,514,967,1370,2800,2000MPDATA,KXX,1,1,67,53,39,31,20,20 !传导系数MPDATA,KXX,2,1,67,53,39,31,20,20RECT,0,0.10,0,0.01 !因为对称，创建 1/2 实体模型K,5,0.002K,6,0.002,0.002K,7,0.00662,0.01K,8,0.00339,0.01112K,9,0,0.0115LARC,7,9
3、,8A,1,5,6,7,9AGEN,2,2ASBA,1,2AGLUE, ALLK,20,0,-0.00385CIRCLE,20,0.008,90CIRCLE,20,0.012,90ASBL,3,4ASBL,2,5ESIZE, 0.00075SMRTSIZE,7MSHAPE,1AMESH,3,5,1ESIZE, 0.003AMESH,1 !划分单元EXTOPT,ESIZE,L_NUMBEREXTOPT,ACLEAR,1MAT,1VEXT,3,5,1,LENGTH !挤出MAT,2VEXT,1,LENGTHNUMMRG,NODE !合并两次挤出产生的位置重合的节点ALLSFINISH!热分析求解!
4、作稳态热分析施加初始温度/SOLU !进入求解器AUTOTS,ON !打开自动时间步长OUTPR,NSOL,ALL !输出控制OUTRES,NSOL,ALLKBC,1 !阶跃载荷ANTYPE,TRANS !瞬态分析TIMINT,OFF !关闭时间积分NSUBST,4 !子步数目D,ALL,TEMP,20 !施加初始温度TIME,0.01 !时间SOLVE !解答!杀死焊缝单元ESEL,S,MAT,1 !选择焊缝单元EKILL,ALL !杀死单元ESEL,ALLTIME,0.02SOLVE!开始激活焊缝单元，进行瞬态热分析TIMINT,ON,THER !打开时间积分，进行瞬态分析DDELE,AL
5、L,TEMP !删除前面用 D 命令施加的温度载荷TIME=0.02 !变量 TIME 的初始值*DIM,QQ,ARRAY,8 !定义数组，存储单元节点热流密度*DIM,E_NODE,ARRAY,20 !定义数组，存储单元所属节点编号*GET,ELEM_MAX, ELEM, 0, NUM,MAX !获取最大单元号*GET,ELEM_MIN, ELEM, 0,NUM,MIN !获取最小单元号*GET,NODE_MAX, NODE, 0, NUM,MAX !获取最大节点号*GET,NODE_MIN, NODE, 0,NUM,MIN !获取最小节点号*DIM,NODE_AVE,ARRAY,NODE_
6、MAX !定义数组，存储节点相邻单元数量*DO,J,NODE_MIN,NODE_MAX !计算节点相邻单元数量，循环开始ALLS*IF,NSEL(J),EQ,1,THENNSEL,S,J !选择节点 JESLN,S !选择节点 J 相邻单元*GET,NODE_AVE(J), ELEM, 0,COUNT !获取单元数量*ENDIF*ENDDO !计算节点相邻单元数量，循环结束ALLS*DO,KK,1,3(我用的是两层焊缝) !计算三层焊缝温度场，循环开始R=0.02 !电弧有效加热半径*IF,KK,EQ,1,THEN !第一层焊缝的基本参数Q=3200*0.7 !输入热量QMAX=3*Q/3.1
7、415926/R/R !变量XC= 0.11190E-02 !第一层焊缝质心 X 坐标YC= 0.21451E-02 !第一层焊缝质心 Y 坐标V_NUM=2 （这些根据我自己的模型修改的） !第一层焊缝的体号TIME_INC=LENGTH/L_NUMBER/V !第一层焊缝时间增量*ENDIF*IF,KK,EQ,2,THEN !第二层焊缝的基本参数Q=4500*0.7QMAX=3*Q/3.1415926/R/RXC= 0.20373E-02YC= 0.60454E-02（根据自己模型）V_NUM=1 TIME_INC=LENGTH/L_NUMBER/1.5/V*ENDIF*IF,KK,EQ,
8、3,THEN（我只模拟了两层焊缝） !第三层焊缝的基本参数Q=5800*0.7QMAX=3*Q/3.1415926/R/RXC= 0.29574E-02 YC= 0.94733E-02 V_NUM=3 TIME_INC=LENGTH/L_NUMBER/2/V*ENDIF*DO,J,1,L_NUMBER !从头至尾激活第 KK 层焊缝，开始SFEDELE,ALL,ALL,HFLUX !删除以前施加的热流密度VSEL,S,V_NUM !选择第 KK 层焊缝所对应的体ESLV,S,1(这个 1 被我去掉了) !选择体上单元即第 KK 层焊缝单元NSEL,R,LOC,Z,(J-1)*LENGTH/L_
9、NUMBER+0.001,J*LENGTH/L_NUMBER-0.001!选择第 J 行单元的中间节点ESLN,R !选择第 KK 层第 J 行单元EALIVE,ALL !激活单元ALLSZC=(J-0.5)*LENGTH/L_NUMBER !第 KK 层第 J 行单元质心 Z 坐标*DO,I,ELEM_MIN,ELEM_MAX !计算施加单元热流密度，循环开始*IF,ESEL(I),EQ,1,THENESEL,S,I !选择第 I 个单元*DO,K,1,8 !计算第 I 单元前 8 个节点热流密度*GET,E_NODE(K),ELEM,I,NODE,K !获取第 I 个单元第 K 个节点的编
10、号SS=E_NODE(K) DISP=SQRT(NX(SS)-XC)*(NX(SS)-XC)+(NY(SS)-YC)*(NY(SS)-YC)+(NZ(SS)-ZC)*(NZ(SS)-ZC) !计算节点到热中心点(质心) 的距离EEE=3*DISP*DISP/R/R !变量*IF,EEE,LT,25,THENQQ(K)=QMAX*EXP(-EEE)/NODE_AVE(E_NODE(K) !第 K 个节点的热流密度*ELSEQQ(K)=0*ENDIF*ENDDO*IF,QQ(1)+QQ(2)+QQ(3)+QQ(4),NE,0,THENSFE,I,1,HFLUX,QQ(1), QQ(2), QQ(3
11、),QQ(4) !在第 I 个单元第一个面上加热流密度*ENDIF*IF,QQ(1)+QQ(2)+QQ(5)+QQ(6),NE,0,THENSFE,I,2,HFLUX,QQ(1), QQ(2), QQ(6),QQ(5) !在第 I 个单元第二个面上加热流密度*ENDIF*IF,QQ(6)+QQ(2)+QQ(3)+QQ(7),NE,0,THENSFE,I,3,HFLUX,QQ(2), QQ(3), QQ(7),QQ(6) !在第 I 个单元第三个面上加热流密度*ENDIF 第四个截面?*IF,QQ(1)+QQ(4)+QQ(5)+QQ(7),NE,0,THENSFE,I,5,HFLUX,QQ(1)
12、, QQ(4), QQ(7),QQ(5) !在第 I 个单元第五个面上加热流密度*ENDIF*IF,QQ(5)+QQ(6)+QQ(7)+QQ(8),NE,0,THENSFE,I,6,HFLUX,QQ(5), QQ(6), QQ(7),QQ(8) !在第 I 个单元第六个面上加热流密度*ENDIFALLS*ENDIF*ENDDO !计算施加单元热流密度，循环结束ALLSASEL,S,LOC,Z,0 !选择边界面ASEL,A,LOC,Z, LENGTHASEL,A,20,22,1ASEL,A,17（根据自己的模型，选了所有的外表面施加了对流边界）SFA,ALL,1,CONV,30,20 !施加对流边界条件ALLSTIME=TIME+TIME_INC !时间变量NSUBST,5,10,3 !步长LNSRCH,ON !打开线性搜索TIME,TIME !设定分析时间SOLVE*ENDDO !从头至尾激活第 KK 层焊缝，结束
