ansys质量矩阵刚度矩阵提取

1、ansys质量矩阵刚度矩阵提取看了这么久了都没人回，查了一些质料终于找到答案了，下面提供三种方法：方便与其他程序进行接口编程1.Which matrix you would like? element stiffness matrix or full stiffness matrix?element stiffness is within file.emat. full stiffness matrix is within file.fullA simple way to dump the matrix is as follow: /aux2fileaux2,file,emat form,lo

2、ng dump,all2.可以使用/DEBUG命令来得到。详细步骤参见下面的宏文件finish/clearPI=3.1415926w1=3w2=10w3=6w4=1.2r=.8t=0.08/PREP7!*ET,1,SHELL63R,1,tET,2,MASS21R,2,500,500,500,2000,2000,2000,UIMP,1,EX, , ,2e11UIMP,1,NUXY, , ,0.3,UIMP,1,DAMP, , ,0.2,UIMP,1,DENS, , ,7800,BLC4,0,0,w2,w1ESIZE,1.5,0,AMESH,allNSEL,S,LOC,X,0.0D,all, ,

3、, , , ,ALL, , , , ,allsel,allSFA,all,1,PRES,12FINISH/OUTPUT,cp,out, ! 将输出信息送到cp.out 文件/debug,-1,1 ! 指定输出单元矩阵/SOLUSOLVEfinish/OUTPUT, TERM !将输出信息送到output windows 中! 这时用编辑器打开cp.out 文件，可以看到按单元写出的质量、刚度等矩阵3.其原理很简单，即使用 ansys的超单元即可解决问题。定义超单元，然后列出超单元的 刚度矩阵即可。面是一个小例题，自可明白。/prep7k,1k,2,3000l,1,2et,1,beam3mp,e

4、x,1,2e5mp,prxy,1,0.3mp,dens,1,2e3r,1,5000,2e7,200lesize,all,10lmesh,allfinish!以上正常建立模型，不必施加约束和荷载/soluantype,7 !substructuring 分析类型seopt,matname,2 ! 设置文件名称和刚度矩阵类型（刚度，质量，阻尼等）nsel,all !选择所有节点m,all,all ! 定义所有节点自由度为主自由度solve !求解selist,matname,3 ! 列出整体刚度矩阵ANSYSI元和整体刚度矩阵的提取一、单元刚度矩阵的提取/DEBUG命令详细说明：finish/cl

5、earPI=3.1415926w1=3w2=10w3=6w4=1.2r=.8t=0.08/PREP7!*ET,1,SHELL63R,1,tET,2,MASS21R,2,500,500,500,2000,2000,2000, !*UIMP,1,EX, , ,2e11UIMP,1,NUXY, , ,0.3,UIMP,1,DAMP, , ,0.2,UIMP,1,DENS, , ,7800,BLC4,0,0,w2,w1ESIZE,1.5,0,AMESH,allNSEL,S,LOC,X,0.0D,all, , , , , ,ALL, , , , ,allsel,allSFA,all,1,PRES,12F

6、INISH/OUTPUT,cp,out, ! 将输出信息送到cp.out 文件/debug,-1,1 ! 指定输出单元矩阵/SOLUSOLVE finish/OUTPUT, TERM !将输出信息送到output windows 中这时用编辑器打开cp.out 文件，可以看到按单元写出的质量、刚度等矩阵二、整体刚度矩阵的提取（有三种方法：用户程序法、超单元法、HBMAT命令法）1、用户程序法：需要二次开发（略）2、超单元法/soluantype,7 !substructuring 分析类型seopt,matname,1 !设置文件名称和刚度矩阵类型（刚度，质量，阻尼等）nsel,all !选择

7、所有节点m,all,all ! 定义所有节点自由度为主自由度solve !求解selist,matname,3 ! 列出整体刚度矩阵3、HBMAT命令法提取整体矩阵命令：HBMAT,fname,ext,-,form,matrx,rhs其中：Fname-输出矩阵的路径和文件名，缺省为当前工作路径和当前工作文件名。ext-输出矩阵文件的扩展名，缺省为.matrix。form-定义输出矩阵文件的格式，其值可取：=ASCII ASCI码格式；=BIN:二进制格式。matrix-定义输出矩阵的类型，其值可取：=STIFF输出刚度矩阵。可用于写入了.FULL文件的任何类型的分析。=MASS:输出质量矩阵。

8、可用于特征值屈曲、子结构分析、模态分析。=DAMP:输出阻尼矩阵。仅用于有阻尼的模态分析。rhs-右边项输出控制（右边项指用矩阵所表示方程的等号右端矢量，这里可为节点荷载向量），如rhs=YES则输出，如rhs=NO则不输出。模态分析日t因仅LANB和QR法可生成完整的质量矩阵，因此也仅采用这两种方法时才可使用HBMAT命令得到质量矩阵文件。 Harwell-Boeing 文件格式用HBMAT命令可输出结构刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵，其文件记录格式为大型稀疏矩阵的标准交换格式，采用索引存储方法仅记录矩阵的非零元素。文件基本格式是前面有 4 或 5 行描述数据，其后为单列矩阵元素值，说明如下：

9、第 1 行：格式（A72） ，为文件头的字符型解释，如刚度矩阵或质量矩阵等标题。第 2 行：格式（5I14） ，分别表示该文件的总行数（不包括文件头）、矩阵列指针的总行数、矩阵行索引的总行数、矩阵元素数值的总行数、右边项总行数。第3 行：格式（A3,11X,4I14） ，分别为矩阵类型、矩阵行数、矩阵列数、矩阵行索引数（对组装后的矩阵，该值等于矩阵行索引数）、 单元元素数（对组装后的矩阵此值为0） 。第4 行：格式（2A16,2A20） ，分别表示列指针格式、行索引格式、系数矩阵数值格式、右边项数值格式。第 5 行：格式（A3,11X,2I14） ， A3 各列分别表示右边项格式、应用高斯起始

10、矢量、应用eXact 求解矢量；两个整数分别表示右边项列数、行索引数。三个字符中的第1 个字符可取：F-全部存贮（如节点荷载向量的全部元素）、 M-与系数矩阵相同方法。第 6 行后：矩阵元素值（单列）。矩阵类型用3 个字符表示，第1 个字符可取：R-实数矩阵、C-复数矩阵、P-仅矩阵结构（无元素数值）；第 2 个字符可取：S-对称矩阵、U-不对称矩阵、H-Hermitian 矩阵、Z-病态对称矩阵；R-带状矩阵；第3 个字符可取：A-组装的矩阵、E-单元矩阵（未组装）。对称矩阵只存储下三角元素，如结构刚度矩阵为对称矩阵，Harwell-Boeing 格式则仅记录下三角元素。根据 Harwell

11、-Boeing 文件格式，可读取矩阵的任意行列元素的数值，也可编程还原为满矩阵存储，以便它用，很显然这种提取方式比较方便。如当生成 .FULL文件后，可采用 命令 /AUX2$FILE,mywork,full$HBMAT,mystiff,txt,ASCII,STIFF,YES$FINISK 二进制 mywork.full文件输出为 ASCI码文件mystiff.txt,并输出右边项。命令流：/aux2file,hbfile,fullhbmat,hbfile,txt,ascii,stiff,yes finish! 从 hbfile.txt 读入数据，并还原为满矩阵存储*dim,contline,

12、5*vread,contline(1),hbfile,txt,5,1(5f14.0)totcrd=contline(1)ptrcrd=contline(2)indcrd=contline(3)valcrd=contline(4)rhscrd=contline(5)*vread,contline(1),hbfile,txt,4,2(a3,11x,4f14.0)nrow=contline(2)ncol=contline(3) strline=contline=*if,rhscrd,eq,0,thenls0=4*else ls0=5*endif*dim,pointr,ptrcrd*dim,rowin

13、d,indcrd*dim,values,valcrd*dim,rhsval,rhscrd*vread,pointr(1),hbfile,txt,ptrcrd,ls0(f14.0)*vread,rowind(1),hbfile,txt,indcrd,ls0+ptrcrd(f14.0)*vread,values(1),hbfile,txt,valcrd,ls0+ptrcrd+indcrd(d25.15)*vread,rhsval(1),hbfile,txt,rhscrd,ls0+ptrcrd+indcrd+valcrd (d25.15)*dim,smatr,nrow,ncol*do,icol,1,

14、ncol stacol=pointr(icol) endcol=pointr(icol+1)*do,irow,stacol,endcol-1 truerow=rowind(irow) smatr(truerow,icol)=values(irow) *enddo*enddo*do,irow,1,nrow*do,icol,1,ncolsmatr(irow,icol)=smatr(icol,irow)*enddo*enddopointr=rowind=values=rhsval=icol=irow=ls0=stacol=endcol=truerow=totcrd=ptrcrd=indcrd=val

15、crd=rhscrd=以上这些是我总结的，结果不同就错了。4./soluantype,7 !substructuring 分析类型seopt,matname,1 ! 设置文件名称和刚度矩阵类型（刚度，质量，阻尼等）nsel,all !选择所有节点m,all,all ! 定义所有节点自由度为主自由度solve !求解selist,matname,3 ! 列出整体刚度矩阵5.主要通过/OUTPUT,cp,out, ! 将输出信息送到cp.out 文件/debug,-1,1 ! 指定输出单元矩阵单元刚度和质量矩阵的提取。/DEBUG命令。详细说明可由以下转载文章获得：发信人 : tomath1 (雨天 ), 信区 : FEA 标 题：Re: ANSY阱命令/DEBUG那儿有发信站 : BBS 水木清华站(Thu Jun 27 14:28:51 2002)finish/clearPI=3.1415926w1=3w2=10w3=6w4=1.2r=.8t=0.08/PREP7!*ET,1,SHELL63R,1,tET,2,MASS21R,2,500,500,500,2000,2000,2000, !*UIMP,1,EX, , ,2e11UIMP,1,NUXY, , ,0.3,UIMP,1,DAMP, , ,0.2,UIMP,1,DENS, , ,7800,BLC4,