第5章  通用与时间历程后处理技术

    ANSYS 有两个后处理器：        ★ 通用后处理器 POST1：            查看整个模型在各个时间点上的结果.        ★  时间历程后处理器 POST26：            查看整个模型上的某一点结果随时间变化的曲线。    可在求解完后直接进入后处理，也可在重新进入 ANSYS 后读入文件进入后处理。

5.1    通用后处理 POST1

一、  读入结果文件

    重新进入 ANSYS  后再进入后处理需要将模型数据（DB）和结果数据（RST）读入到当前数据库，读入结果文件及其相关命令如下表所示。

 1.   指定从结果文件恢复的数据    命令：INRES, Item1, Item2, Item3, Item4, Item5, Item6, Item7, Item8    通常该命令不必单独执行，因为缺省时为读入所有结果数据项。但当结果文件特别大，而仅需要处理其中部分结果时，可执行该命令以减少读入数据库中的数据。2.   指定拟读入的结果文件    命令：FILE, Fname, Ext        Fname - 目录及文件名。缺省为当前工作目录，当前工作名。        Ext - 结果文件的扩展名，对结构分析缺省为RST。

二、  结果输出控制选项

    用于图形显示和列表显示，如导出结果的方式和显示比例等设置。见下表：

1.   定义矢量和主轴的计算方法    命令：AVPRIN, KEY, EFFNU        KEY - 平均计算控制参数，其值可取：            =0（缺省）：对相关公共节点单元的节点分量取平均，然后再用平均值计算矢量和主轴。            =1：用每个单元的公共节点分量计算矢量和主轴，然后对矢量和主轴取平均值。        EFFNU - 计算 Von Mises 等效应变（EQV）的有效泊松比，仅适用于线单元。    该命令定义导出数据结果的计算方法，当多个单元有公共节点时，其节点主应力或主应变的计算，可使用如上两种方法。即先计算各单元在节点的应力分量平均值，然后再计算主应力及其主轴；第二种方法反之，先计算各个单元上的主应力，然后对主应力取平均值。很显然这两种方法结果是有差别的，且主要用于主应力、主应变、矢量求和、排序和输出（PLNSOL 和 PRNSOL 命令）等。

2.   定义结果数据平均处理    命令：AVRES, KEY, Opt        KEY - 数据平均控制参数，其值可取：            =1：对所有公共子网格位置的结果进行平均；            =2（缺省）：除材料类型不连续的位置外，对其它所有公共子网格位置的结果进行平均；            =3：除实常数不连续的位置外，对其它所有公共子网格位置的结果进行平均；            =4：除上述两个不连续位置外，对其它所有公共子网格位置的结果进行平均；        Opt - 平均方式选项。            如为空，则仅对外单元面的结果进行平均；            如为FULL则对内外单元面的结果数据平均。    该命令对公共区域的结果数据进行平均，仅适用于 PowerGraphics 模式。    该命令会影响到等值线、节点结果和子网格结果的显示， 尤其是在 /EFACET 和 /TYPE 不同的设置时，但对节点自由度的结果没有影响。

3.   缩放矢量显示长度    命令：/VSCALE, WN, VRATIO, KEY        WN - 窗口编号，缺省为 1。也可取 ALL。        VRATIO - 对自动计算缩放因子的比率，缺省为 1.0。        KEY - 相对缩放控制参数。            如 KEY=0 则根据矢量大小采用相对长度缩放；            如 KEY=1 则对所有矢量使用相同的长度进行缩放。    该命令对矢量的自动显示进行缩放，如原自动计算的集中力荷载的显示长度为 D，现在则为 VRATIO×D；如 KEY=0 则根据力的大小其显示长度是不同的，而如 KEY=1 则不管荷载的大小是多少，其显示长度是相同的。    该命令除对 PLVECT 命令显示矢量长度缩放外，也可对 /PBC、/PSF 及 /PSYMM 的 ESYS 和 NSYS 参数进行缩放，即可对荷载、节点坐标符号和单元坐标符号进行缩放。        /pbc,f,,2  $ /VSCALE,,2  $ EPLOT  则可缩放集中力荷载的显示长度。

4.   控制壳或层壳单元数据的位置    命令：SHELL, Loc    其中 LOC 为壳（层）单元应力的位置控制参数，其值可取：        =TOP（缺省）：壳（层）单元的顶面；        =MID：壳（层）单元的中面；        =BOT：壳（层）单元的底面。    缺省时中面应力采用底面和顶面应力的平均值，但对于单元 SHELL93/181/208/209 可设置 KEYOPT(8)=2 或 SHELL63 设置 KEYOPT(11) =2 直接从结果文件得到中面应力。此命令不仅影响到应力，对应变等也起作用，影响到这些数据的排序、输出、路径操作等。

5.   定义数据输出格式    命令：/FORMAT, NDIGIT, Ftype, NWIDTH, DSIGNF, LINE, CHAR        NDIGIT - 数据第1栏的位数，缺省为 7。通常第1栏为节点或单元号。        Ftype, NWIDTH, DSIGNF - 同 /GFORMAT 命令中的参数。        LINE - 每页的行数，最小为 11 行。缺省为 /PAGE 命令指定的 ILINE 或 BLINE。        CHAR - 换行前每行的字符数（因系统各异，41～240）,缺省为 /PAGE 命令指定的 ICHAR 或 BCHAR。    该命令用于数据表的输出控制，如 /POST1 中的 PRNSOL、PRESOL、PRETAB、PRRSOL、PRPATH 等命令。该命令及其参数 Ftype、NWIDTH 和 DSIGNF 对 /POST26 中的 PRVAR 命令，可控制时间的输出格式。    /FORMAT,STAT 可查看当前的定义状态    /FORMAT,DEFA 可恢复程序的缺省设置。    /FORMAT 命令仅用于列表显示的结果数据，而 /GFORMAT 则用于图形显示数据的格式。

6.   每页的标题输出控制    命令：/HEADER, Header, Stitle, Idstmp, Notes, Colhed, Minmax        Header - ANSYS 页标题，如系统、数据、时间、版本、版权、标题等等。            =ON：打开（对批处理模式为缺省状态，对 GUI 模式无效）；            =OFF：关闭上述标题；            =空：采用以前的设置。        Stitle - 子标题的打开与关闭，其值可取 ON、OFF 或空。        Idstmp - 荷载步信息的打开与关闭，其值可取 ON、OFF 或空。        Notes - 数据相关的特殊信息的打开与关闭，可取 ON、OFF 或空。        Colhed - 数据表栏头的打开与关闭，其值可取 ON、OFF 或空。        Minmax - 最小和最大值信息或数据表后总计信息的打开与关闭，其值可取 ON、OFF 或空。    该命令对 / POST1 中的 PRNSOL、PRESOL、PRETAB、PRRSOL、PRPATH 有效。如有时需要将页间的说明和栏头等信息去掉，以方便进入 EXCELL 软件处理，这时可用该命令，例如可用：        /HEADER,OFF, OFF, OFF, OFF, OFF 达到目的。        /HEADER,STAT 可查看当前状态        /HEADER,DEFA 可恢复到缺省设置。

三、  图形显示结果

1.   显示结构变形图    命令：PLDISP, KUND    其中 KUND 为控制参数，其值可取：        =0：仅显示结构变形图；        =1：重叠显示结构变形前后的形状图；        =2：重叠显示结构变形前后的形状图，但仅显示变形前结构的边界形状。    该命令显示结构变形前后的形状，当然可选择部分结构 （用单元选择） 以更清楚的显示变形。        ★ /DSCALE 设置变形的显示比例；        ★ /view 和 /ang 改变试图方向。

2.   显示节点结果    命令：PLNSOL, Item, Comp, KUND, Fact, FileID        Item - 显示结果的标识符，主要标识符如表所示。        Comp - 标识符组项的符号，如表所示。        KUND - 同 PLDISP 中的参数。        Fact - 对接触分析的结果数据，2D 显示的缩放因子。        FileID - 文件索引号（可通过非线性诊断命令 NLDIAG 得到）。    该命令对所选择的单元和节点，其节点结果以连续的等值线穿过单元边界。等值线采用单元内节点结果线性插值确定，公共节点则取平均值确定。如要显示中节点（高阶单元）的值，可执行 /EFACET 命令设置。

3.   显示单元结果    命令：PLESOL, Item, Comp, KUND, Fact        Item 选项与 PLNSOL 基本相同，但可使用 SMISC、NMISC、TOPO 等 Item，而 SMISC 和 NMISC 的 Comp 可为 nnn 顺序号。

    item 和 Comp 可选择的具体内容见下表：

4.   以矢量方式显示结果图    命令：PLVECT, Item, Lab2, Lab3, LabP, Mode, Loc, Edge        Item - 预定的矢量标识符或矢量的分量标识符，预定的矢量标识符主要有：                  U、ROT、V、A、S、EPTO、EPEL、EPPL、EPCR、EPTH。        Lab2,Lab3 - 用户定义的分矢量标识符，如Item为预定标识符，必须为空。        LabP - 合成矢量标识符，缺省为 Item。        Mode - 显示方式控制。            如为空，则采用 /DEVICE 中的 KEY 参数指定的方式；            如 MODE=RAST 则采用光栅模式；            如 MODE=VECT 则采用矢量模式显示。        Loc - 显示单元场结果的矢量位置。            如 Loc=ELEM（缺省）则在单元质心处显示；            如 Loc=NODE 则在单元节点上显示。        Edge - 单元边界的显示方式。            如为空，则采用 /DEGE 中的 KEY 参数指定的方式；            如 Edge=OFF 则不显示单元边界；            如 Edge=ON 则显示单元边界。

5.   显示裂缝或压碎图    命令：PLCRACK,LOC,NUM        LOC - 裂缝显示位置控制，其值可取：            =0（缺省）：在积分点显示裂缝；            =1：在单元质心显示裂缝（平均）。        NUM - 拟显示裂缝，其值可取：            =0（缺省）：所有裂缝；            =1：仅显示第1次开裂的裂缝；            =2：仅显示第2次开裂的裂缝；            =3：仅显示第3次开裂的裂缝；    该命令用于 SOLID65 单元混凝土的开裂和压碎显示，开裂的表示方法是在开裂平面内显示圆圈，而压碎则用一个八面体轮廓显示。如果裂缝开裂后又闭合，则在圆内打上交叉符号。每个积分点最多在 3 个平面上开裂，因此在积分点上的第 1 条裂缝用红色圆圈，第 2 条裂缝用绿色圆圈表示，第 3 条裂缝则用蓝色圆圈表示。

    示例：

        !  EX5.1  结果的显示方式        finish  $ /clear  $ /prep7        !  建模、施加荷载、施加约束等        et,1,plane82  $ mp,ex,1,2.1e5  $ mp,prxy,1,0.3        blc4,,,60,40  $ cyl4,30,20,10  $ asba,1,2        wprota,,90  $ wpoff,,,-20  $ asbw,all        wpoff,30  $ wprota,,,90  $ asbw,all  $ wpcsys,-1        lccat,14,15  $ lccat,9,16  $ lccat,2,13  $ lccat,10,18  $ esize,2        mshape,0,2d  $ mshkey,1  $ amesh,all        lsel,s,loc,x,0  $ lsel,a,loc,x,60  $ sfl,all,pres,-100        lsel,s,loc,x,30  $ dl,all,,ux  $ lsel,s,loc,y,20  $ dl,all,,uy        allsel

        !  求解并进入后处理层        finish  $ /solu  $ solve  $ /post1

    缺省时 PLDISP

        /efacet,2                   ! 设置单元边界分段数，对曲线边界显示的更加精细        /gformat,f,15,9         ! 设置图形中数字的格式为 F15.9        pldisp                       ! 带变形前的图显示变形图

        plnsol,u,y,2         ! 显示 Y 方向变形，但变形前采用边界

         /gformat,f,15,2         ! 设置图形中数字的格式为 F15.2        plnsol,s,x                   ! 显示 X 方向应力

        /gformat,e,12,6                     ! 设置图形中数字的格式为 E12.6        plnsol,epel,x                         ! 显示 X 方向的弹性应变        !  恢复缺省格式，并显示单元的 Uy, Sx, Seqv        /gformat,defa  $ plesol,u,y  $ plesol,s,x  $ plesol,s,eqv        plvect,u  $ plvect,s               ! 显示位移矢量和应力矢量图

        plvect,s,,,,vect                 ! 用矢量方式显示应力矢量

        /vscale,,4                 ! 调正矢量符号（双箭头）的大小        plvect,s,,,,vect         ! 再次显示应力矢量

        /gline,,-1  $ plvect,s                  ! 取消单元边界线，再次显示应力矢量        /dscale,,off  $ plnsol,s,1           ! 关闭结构变形，并显示节点主应力 1        /dscale,defa  $ /gline,1            ! 恢复变形比例缺省，显示单元边界线        /device,vector,1                       ! 设置矢量显示模式        /clabel,,5                                  ! 设置等高线上文字的间隔距离（5 个单元显示一个）        /contour,,18,-16,,500              ! 设置等高线数为 18，最小和最大为 -16 和 500        plnsol,s,x                                 ! 显示节点 X 方向应力