有限元分析軟件ANSYS中國礦業(yè)大學（北京）夏昌敬通用后處理結果的繪圖和列表ANSYS有兩個后處理器:通用后處理器

(即“POST1”)只能觀看整個模型在某一時刻的結果(如：結果的照相“snapshot”).時間歷程后處理器

(即“POST26”)可觀看模型在不同時間的結果。但此后處理器只能用于處理瞬態(tài)和/或動力分析結果。在這一課只討論通用后處理器Objective介紹ANSYS后處理功能3結果的繪圖和列表

靜力分析結果后處理的步驟主要包括:1. 繪變形圖2. 變形動畫3. 支反力列表4. 應力等值線圖5. 網格密度檢查GuidelinesObjective4-5. 介紹靜力分析結果后處理的五個步驟繪變形圖繪出結構在靜力作用下的變形結果:MainMenu:GeneralPostprocessor>PlotResults>DeformedShape...變形動畫以動畫方式模擬結構在靜力作用下的變形過程:UtilityMenu:PlotCtrls>Animate>DeformedShape...應力等值線動畫結果動畫:UtilityMenu:PlotCtrls>Animate>DeformedResults關于PowerGraphics的說明PowerGraphics特點:快速重畫、圖形輪廓分明。模型顯示光滑、具有相片的真實感。支持單元類型（lines、pipes、elbows、contact等單元）和幾何實體（lines、areas、volumes等）。PowerGraphics打開(缺省)PowerGraphics關閉由于網格密度影響分析結果的精度，因此有必要驗證網格的精度是否足夠。有三種方法進行網格精度檢查：

1. 觀察（Visualinspection）2. 誤差估計3. 將網格加密一倍，重新求解并比較兩者結果。注意:有些情況下這種做法不適用。檢查網格精度畫出非平均（unaveraged）應力等值線，例如，畫出單元應力而不是節(jié)點應力。顯示每個單元的應力尋找單元應力變化大的區(qū)域，這些區(qū)域應進行網格加密。（在MeshTool中對網格加密非常方便，MeshTool

在前面的內容中已介紹。）AveragedstresscontoursUnaveragedstresscontours觀察應力平均FEA的計算結果包括通過計算直接得到的初始量和導出量。任一節(jié)點處的DOF結果(UX、UY、TEMP等)是初始量。它們只是在每個節(jié)點計算出來的初始值。其它量，如應力應變，是由DOF結果通過單元計算導出而得到的。因此，在給定節(jié)點處，可能存在不同的應力值。這是由以與此節(jié)點相連的不同單元計算而產生的。“節(jié)點結果”（nodalsolution）畫出的是在節(jié)點處導出量的平均值，而

“單元結果”（elementsolution）

畫出非平均量。

在同一個節(jié)點處，相臨單元計算出的結果不同。應力平均在彈性模量不同的材料交界處，應力分量會不連續(xù)。(PowerGraphics

自動考慮到這一點并對此界面不進行平均處理。)在多數情況下，畫出平均應力圖，但有時要畫出：非平均單元應力顯示不連續(xù)的應力平均的節(jié)點應力顯示連續(xù)的應力14應力平均在不同厚度的殼單元的交界處，大多數應力會不連續(xù)。(PowerGraphics

自動考慮到這一點并對此界面不進行平均處理。)非平均單元應力顯示不連續(xù)的應力平均的節(jié)點應力顯示掩蓋了應力的不連續(xù)性15應力平均在殼單元構成的尖角或連接處，某些應力分量不連續(xù)。非平均單元應力顯示不連續(xù)的應力平均的節(jié)點應力顯示掩蓋了應力的不連續(xù)性16接下來，我們將探索另外的兩種方法—拾取查詢和路徑操作—還要為您介紹結果轉換,誤差估計和載荷工況組合的概念.我們也將介紹兩種提高效率的工具:結果查閱器報告生成器內容包括:A.拾取查詢

E.載荷工況組合B.結果坐標系

F.結果查閱器C.路徑操作

G.報告生成器D.誤差估計

H.專題

后處理

概述查詢拾取允許您在模型上“探測”任意拾取位置的應力,位移或其它的結果量.您還可以很快地為查詢量的最大值和最小值定位.僅能通過GUI方式操作(無命令):GeneralPostproc>QueryResults>NodalorElementorSubgridSolu...選擇某個結果量,按OKPowerGraphicsOFFPowerGraphicsON后處理

A.查詢拾取然后拾取模型中的任一點,以查看該點的結果值.Min和Max將顯示最大和最小點的值.使用Reset清除所有值并重新開始拾取查詢.注意:實體的編號,位置以及結果值都將顯示在拾取菜單中.自動生成文本注釋后處理

…查詢拾取后處理

…查詢拾取演示:從rib.db的多載荷步求解的最后子步繼續(xù)繪制第1載荷步的SEQV查詢幾個點上SEQV的“NodalSolu(節(jié)點解)”,包括最大值和最小值(必要時切換至全圖.)切換至PowerGraphics并查詢“SubgridSolu(子網格解).”您在POST1中查詢的所有與方向相關的量,如應力分量,位移分量和反力分量,都將表示在結果坐標系(RSYS)中.RSYS的缺省值為0(總體坐標系).即,POST1在缺省時將會把所有的結果轉換到總體坐標系,包括“旋轉”節(jié)點的結果.但有很多情況—諸如壓力容器和球形結構—您需要檢查柱坐標系,球坐標系或其它局部坐標系下的結果.后處理

B.結果坐標系將結果坐標系變成不同的坐標系統(tǒng),使用:GeneralPostproc>OptionsforOutp…或RSYS命令

后續(xù)的等值圖,列表,查詢拾取等,將顯示該坐標系下的結果值.缺省方位RSYS,0局部柱坐標系RSYS,11總體柱坐標系RSYS,1后處理

…結果坐標系RSYS,SOLU設置結果坐標系為計算所用坐標系“as-calculated.”后續(xù)的等值圖,列表,拾取查詢等,將顯示節(jié)點和單元坐標系下的結果值.自由度解和反力為節(jié)點坐標系下的結果.應力,應變等為單元坐標系的結果.(單元坐標系的方位與單元類型及單元的ESYS屬性有關.例如對大多數的實體單元,缺省值為總體直角坐標系.)PowerGraphics下不支持后處理

…結果坐標系查看結果的另一種方法是通過路徑操作,這一方法允許您:在通過模型的任意一條路徑上繪圖輸出結果數據沿某一路徑進行數學運算,包括積分和微分顯示一“路徑圖”—觀察結果量沿路徑的變化情況此方法僅對包含2-D或3-D實體單元或殼單元的模型有效.后處理

C.路徑操作產生路徑圖的三個步驟:定義一個路徑將數據映射到路徑上繪圖輸出數據1.定義一個路徑需要以下信息:定義路徑的點(2到1000個).您可以使用工作平面內的節(jié)點或特定位置.路徑的曲率由激活的坐標系(CSYS)確定.路徑名.后處理

...路徑操作1.定義一個路徑(續(xù))首先激活需要的坐標系(CSYS).GeneralPostproc>PathOperations>DefinePath>ByNodesorOnWorkingPlane拾取節(jié)點或工作平面上的特定位置以形成期望的路徑,按OK選取一個路徑名.在許多情況下,nSets和nDiv的空上最好為缺省值.后處理

...路徑操作2.將數據映射到路徑上GeneralPostproc>PathOperations>MapontoPath…(或PDEF命令)選定需要的量,諸如SX.為選定的量加入一個用于繪圖和列表的標簽.如果需要,您可以顯示這一路徑.GeneralPostproc>PathOperations>PlotPaths(或鍵入命令/PBC,PATH,1續(xù)之以NPLOT或EPLOT命令)后處理

...路徑操作3.繪圖輸出數據您既可以采用曲線圖繪出路徑上的量:PLPATH或GeneralPostproc>PathOperations>OnGraph...或沿路徑的幾何形狀:PLPAGM或GeneralPostproc>PathOperations>OnGeometry...后處理

...路徑操作ANSYS允許您定義多條路徑,您只需為每條路徑指定一個唯一的路徑名.一次只能有一條路徑被激活.除繪圖和列表外,還有許多其它的路徑功能,包括:應力線性化—在壓力容器工業(yè)中用于將沿某一路徑上的應力分解為膜應力及彎曲應力分量.計算功能—在斷裂力學中用于計算J-積分和應力集中因子.在熱分析中用于計算越過某一路徑的散失或獲得的熱量.點積和叉積—在電磁分析的矢量操作中有廣泛應用.后處理

...路徑操作后處理

...路徑操作演示:繼續(xù)rib的后處理…繪節(jié)點,若需要然后切換到CSYS,1用節(jié)點定義一條路徑將SX或SEQV或其它數據映射到路徑上繪路徑自身在數據圖和幾何形狀上繪路徑量在模型的其它地方定義第二條路徑,顯示怎樣分別激活兩者之一有限元解是在單個單元的基礎上計算應力,即應力是在每個單元上分別計算的.然而當您在POST1中繪節(jié)點應力等值線時,因為應力在節(jié)點上是平均的,您將看到平滑的等值線. 如果繪單元解,您將看到未平均的數據,表明單元解是不連續(xù)的.Elem1Elem2savg=1100s=1200s=1000savg=1200s=1300s=1100已平均的和未平均的應力之間的差異暗示了網格劃分的“好”或“差”.這是誤差估計的基礎.后處理

D.誤差估計ANSYS對平均應力和非平均應力采用幾種不同的誤差計算方法，誤差估計只在進入后處理前PowerGraphics被關閉的情況下進行。(如果進入后處理后關閉PowerGraphics則ANSYS將重新計算誤差因子。)關閉PowerGraphics，應力等值線圖可顯示應力分布和最大最小值范圍，這可表明誤差的大小。通過畫出結構能誤差的等值線圖，可顯示誤差較大的區(qū)域--這些區(qū)域需要網格加密。畫出所有單元的應力偏差圖，可給出每個單元的應力誤差值。(平均應力和非平均應力不同)誤差估計誤差估計僅在POST1中有效且僅適用于:線性靜力結構分析和線性穩(wěn)態(tài)熱分析實體單元(2-D和3-D)和殼單元全圖形模式(非PowerGraphics) 如果這些條件不能夠滿足,ANSYS會自動關閉誤差估計計算.人工激活或解除誤差估計,使用ERNORM,ON/OFF或GeneralPostproc>OptionsforOutp...后處理

...誤差估計POST1計算如下誤差估計應力分析:能量范數形式的百分率誤差(SEPC)單元應力偏差(SDSG)單元能量誤差(SERR)最大和最小應力范圍(SMXB,SMNB)熱分析:能量范數形式的百分率誤差(TEPC)單元的熱梯度偏差(TDSG)單元能量誤差(TERR)后處理

...誤差估計能量范數的百分率誤差(SEPC)SEPC是整個選擇單元序列上應力(或位移,溫度,或熱流)誤差的一個粗略估計.可用于比較相似載荷作用下相似結構的相似模型SEPC是在變形圖的圖例中顯示的.您可以使用PRERR或采用GeneralPostproc>ListResults>PercentError進行人工列表.后處理

...誤差估計根據經驗,SEPC應在10%以下.如果比此值大,那么:檢查點載荷或其它的應力奇異以及不選臨近單元.若SPEC的值仍然較高,繪出單元的能量誤差.能量誤差較高的單元將需要進一步細化.SEPC=34.5SEPC=10.2后處理

...誤差估計單元應力偏差(SDSG)SDSG是單元應力與節(jié)點平均應力不一致的量的一個量度.繪SDSG等值線,您可以使用PLESOL,SDSG或GeneralPostproc>PlotResults>ElementSolu...SDSG的值較大并不一定意味著模型有誤,尤其該處應力為結構中名義應力的一個小百分比時.例如,這一帶孔板模型顯示在關心區(qū)域的應力偏差僅為1.5%.關心位置的SDSG=~450psi,僅為名義應力~30,000psi的~1.5%后處理

...誤差估計單元能量誤差(SERR)SERR是與單元節(jié)點上不匹配應力相關的能量.它是一個基本的誤差量度,其余的誤差量可由它導出.SERR具有能量的單位.要繪SERR等值線,執(zhí)行PLESOL,SERR命令或采用菜單操作GeneralPostproc>PlotResults>ElementSolu...通常,具有最高SERR單元的網格需要細化.然而,因為應力奇異點一般具有較高的SERR,切記首先不要選擇這些單元.后處理

...誤差估計應力范圍(SMXB和SMNB)應力范圍能夠幫助您確定網格離散化誤差在最大應力上的潛在影響它們在應力云圖的圖例中以SMXB(上限)和SMNB(下限)顯示.限度并非實際最大和最小應力的估計,但它們定義了一個“信度帶”.沒有其它的支持證據,您就沒有理由相信真實的最大應力小于SMXB.后處理

...誤差估計警告:如果您沒有去掉（不選擇）靠近應力奇異區(qū)的單元,那么應力范圍是無意義的,如下圖所示.SMXB=4,773SMXB=18,102后處理

…誤差估計只要您求解多載荷步,每一載荷步的結果將以獨立的序列存放在結果文件中(由載荷步號識別).載荷工況組合是兩個結果序列之間的操作,這些序列被稱為載荷工況.操作發(fā)生在數據庫中的一個載荷工況和結果文件中的第二個載荷工況之間.操作的結果—組合的工況—存放回數據庫.數據庫中工況(計算機內存)結果文件中工況數據庫中組合的工況覆蓋以前的內容后處理

E.載荷工況組合后處理

...載荷工況組合典型步驟:1. 建立載荷工況2. 將某一載荷工況讀入數據庫3. 執(zhí)行期望的操作建立載荷工況一個載荷工況可簡單地充當一個結果系列的指示器.它需要如下兩條信息:唯一的ID號它代表的結果序列(載荷步和載荷子步號)使用LCDEF命令或GeneralPostproc>LoadCase>CreateLoadCase后處理

...載荷工況組合將某一載荷工況讀入數據庫(內存)簡單地采用載荷工況號識別結果序列,使用LCASE命令或GeneralPostproc>LoadCase>ReadLoadCase.或在后處理中使用一個標準的“讀結果”選擇(SET命令).后處理

...載荷工況組合執(zhí)行期望的操作許多有效的操作如這里的菜單所示使用LCOPER命令或GeneralPostproc>LoadCase>Add,Subtract,等.切記操作的結果存放在數據庫(內存)中.組合后的載荷工況在繪圖和列表時由序號9999識別.后處理

...載荷工況組合有兩種有用的選項用于存儲組合的載荷工況:寫一個載荷工況文件將載荷工況添加到結果文件寫一個載荷工況文件(LCWRITE或GeneralPostproc>WriteResults)產生一個與結果文件相似,但比它小得多的文件.添加選項(RAPPND或GeneralPostproc>LoadCase>WriteLoadCase)允許您將組合的載荷工況添加到結果文件并用一給定的載荷步號和時間值識別.后處理

...載荷工況組合結果查閱器是一個專門的后處理菜單和圖解系統(tǒng).大模型或有許多時間步模型的快速繪圖容易地利用菜單系統(tǒng)快速查閱結果后處理

F.結果查閱器可以采用兩種方法產生…求解過程中,在寫一個jobname.pgr文件前,使用POUTRES命令.Solution>OutputCntrls>PGRfile…按住CTRL鍵進行多選后處理

…結果查閱器在求解結束后寫jobname.pgr文件時使用PGWRITE命令.GeneralPostproc>WritePGRFile…后處理

…結果查閱器在通用后處理器中打開結果查閱器.后處理

…結果查閱器單元圖節(jié)點/單元/矢量/跡線結果圖結果查詢用PNG文件動畫結果列表捕捉/打印圖象結果序列位置指示后處理

...結果查閱器圖形窗口變成“上下文相關的”.后處理

...結果查閱器在模型上單擊鼠標右鍵

上下文相關的圖形窗口

在圖例上單擊鼠標右鍵

上下文相關的圖形窗口后處理

...結果查閱器上下文相