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ANSYS
命令流、二次开发与
HELP
文档之七
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函数编
辑与加载设计
发表时间：
2009-8-25
作者
:
D&D_ANSYS-
刘军涛
来源
: e-works
关键字
: ANSYS
命令流
函数编辑
加载设计
ANSYS
程序中有专门的函数功能项，
本篇即主要介绍该函数功能项的一些专用术语和应用技
巧，在进行复杂载荷的加载和设
计时，应用函数功能项是必不可少的，所以，对于一个分析
工程师而言，学习这个工具的
使用方法也是必要的。
1
、基本介绍
ANSYS
的参数菜单包含
Functions
，即函数功能项，它包含两个子菜单项：<
/p>
1
）函数编辑器：
Utility Menu>Paramet
ers>Functions>Define/Edit
；
2
）函数加载器：
Utility
Menu>Parameters>Functions>Read from
file
；
对应于
ANSYS
函数编辑器，有几个专门的专用术语
，需要首先了解和学习，
它对理解函数编辑器的使用方法非常重要。主要包括：
1
）
Fun
ction:
函数，
即一系列的方程联立在一起用于定义一个高
级边界条件；
2
）
Primary Variable:
基本变量，也叫独立变量，在求解过程中需要计算和
使用的变量；
< br>
3
）
Regime:
状态控制，
根据状态控制变量的设计空间或运算范围划分为多个
部分，每个部分就就是一个状态控制区间。状态控制区间是根据状态控制变量的
上限和下限进行网格划分的，并且要求状态控制变量必须是连续变量，每个状态
< br>控制区间对应与一个独立方程用于定义函数关系；
4
）
Regime
Variable:
状态控制变量，序列方程的定义变量，用于函数计算；
5
）
Equation
Variable:
方程变量，在一个方程中用户采用的未知变量，当
加载一个函数时会定义该变量的数值。
函数编辑器可用于定义方程和控制条件爱你，使用一组基本变量、方程变量
< br>和数学函数去建立方程，可以建立单个方程或一个函数，其中函数是由一系列方
程
联立组成，每个方程对应于一个特定的状态控制区间，最终用作函数边界条件
施加到分析
模型中。函数编辑器的工作界面像一个计算器，包括
7
个选项卡
，分
别是
Function
（函数定义
）
、
Regime1
（状态
1
）
、
Regime2<
/p>
（状态控制
2
）
、
Regime3
（状态控制
3
）、
Regime4
（状态控制
4
）、
Regime5
（状
态控制
5
）、
Regime6
（状
态控制
6
）。函数
编辑器工作界面如图
1
所示。
图
1
函数加载器工作界面
2
、使用函数编辑器
在利用函数编辑器定义一个函数时，可按照下面的步骤进行：
1
）打开函数编辑器，选择菜单路径：
Utility Menu>Parameters>Functions>D
efine/Edit
；
2
）选择函数类型：单个方程还是多值函数，如果选择后者，必须键入函数变
量名，即状态控制变量，同时
Regime6
被激活
；
3
）选择角度单位：度还
是弧度。但该选择仅仅决定方程如何被运算，而不会
影响
*AF
UN
（角度单位转换命令）的设置；
4
）定义方程：利用基本变量、方程变量和按键定义单个方程表达式，或者定
义最多
6
个不同值域的方程表达式（多值函数）。
如果定义单个方程函数，直接
跳到第
8
步并保存方程。如果定义多值函数，继续第
5
步；
5
）
单击
Regime1
选项卡，
首先指定状态控制变
量的取值空间，
然后定义该取
值区间中对应的方程表达式。如果
需要可以讲每个状态控制下的方程存储起来，
在其他状态控制中重复使用；
6
）同理，单击
Regime2
选项卡和其他状态控制选项卡，完成与定义
Re
gime1
选项卡相同的操作。需要注意的是后续的状态控制变量的区间最小值等于前一
个
区间的最大值，所以只需制定当前区间的最大值；
7
）输入一个注释描述函数（可选），选择菜单路径：
Funtion
Editor>File>Comments
，弹出添加函数注释信息对话框，输入注释信息，
单击
OK
；
8
）保存函数，选择菜单路径
Edit>Save and
type in a name
，弹出对话框，
输入函数存储文
件名，且必须有
.func
扩展名，单击
OK
按钮即可。
在函数保存并定义起来之后
，可在一些
ANSYS
分析中被引用，或者被有些有
权使用文件的用户使用。当使用这些被存储起来的函数时，需要首先将他们加载
到
ANSYS
程序环境中，并定义一系列方程变量值，以表
参数名的形式给某个分析
用，
所用这些工作都能够用函数加载器
完成，
在下一节会介绍函数加载器的使用。
3
、使用函数加载器
在使用
ANSYS
进行分析时，通常需要为方程变量指定值、定义表参数名以及
使用函数，因
此需要把函数加载到系统中。函数加载器的使用方法按照如下步骤
进行：
1
）打开函数加载器，选择菜单路径
Utility
Menu>Parameters>Functions>Read from fil
e
弹出如图
2
所示的打开函数文件对<
/p>
话框，在系统中找到以保存好的函数文件，然后单击
Open
按钮；
图
2
打开函数对话框
2
）之后，弹出函数加载器对话框，在
Table
parameter name
文本框中输入
变量名（如
TAN_DATA
），然后单击
OK
按钮，当将这个函数作为表参数边界条件
使用时，就用到该表名称（
%tabname%
）；
3
）
对话框下半部分是对应每
个状态的函数表达式和状态表，
单击函数表，
即
显示每个指定方程变量的数据输入区，如果需要使用材料
IDs
变量的话，还可以
看到
IDs
数据输入区，在输入区中输入相应值；
4
）在每个定义的状态中重复以上过程，然后单击
SAVE
< br>按钮，直到位函数中
所有变量提供赋值，才能将它保存为表格型矩阵参数。
用函数加载器将函数保存为命名表
格型矩阵参数，就可以把它当作表格型边
界条件使用。在分析时使用表格型边界条件的详
细情况可参见
help
文档
-Appl
ying Loads Using TABLE
Type
部分。
4
、本篇总结
本篇主要讲述了函数编辑器和函数加载器的相关使用方
法和重要信息，通过
使用这两个工具使得分析者在施加复杂载荷时游刃有余，能够为分析
带来意想不
到的乐趣。
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