ansys 二次开发技术在锅炉钢架结构分析中的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第45卷第2期锅炉技术Vo1．45，NO．22014年3月BOILERTECHN0L0GYMar．．20l4【计算机应用】ANSYS二次开发技术在锅炉钢架结构分析中的应用陈铭，李耀荣。，宋继顺。，王玉龙(1．天津理工大学材料科学与工程学院，天津300384；2．天津市光电显示材料与器件重点实验室，天津300384；3．天津宝成机械制造股份有限公司，天津300350)摘要：以ANSYS的APDL语言为基础，利用VisualBasic为开发工具，编制了锅炉钢架计算程序。软件实

2、现了以点和面来控制线的逆向建模方式，用户输入节点信息，选择杆件截面类型，即可快速完成有限元模型的建立；对锅炉钢架上经常作用的4类荷载的以更接近实际的方式施加，并自动调用ANSYS进行2种组合工况的计算；计算结束，实现了结果的反馈并形成计算书。关键词：有限元；VisualBasic；锅炉钢架；荷载；二次开发中图分类号：TK223文献标识码：A文章编号：1672—4763(2O14)02—0055-05在建立模型时，不能做到面面俱到，完全与实际0前言相符合，要把握主要因素，忽略次要因素，建立计锅炉钢架是锅炉本体

3、的主要承重结构，是典算模型应遵循荷载等效原理和荷载局部性原理，型的柔性结构。国内锅炉钢架设计主要依靠设合理简化结构，节省计算时间。锅炉钢架几乎没计人员的设计经验，结合已有的钢结构设计软有一个完整的层面，若建模时采用跨数及层数的件，采用重复设计方法进行设计[】]。这种设计方方法，要完成锅炉钢架的建模会非常困难。结合法耗费大量的时间和精力，得到的结果却不一定ANSYS结构分析的特点，提出以点和面(杆件截精确。计算机的出现及有限元理论的发展，Corn—面)来控制线的逆向建模方式，从而实现复杂的puterAided

4、Engineering(以下简称CAE)技术得三维模型建立。到了越来越广泛的应用，为此采用有限元的设计1．1钢架节点方法，但是有限元方法分析过程过于繁琐，不能对锅炉钢架，如果使用实体建模，建模过程较好为设计人员所掌握。用CAE软件更加简洁会较为复杂，且划分网格后模型文件会很大。用精确的模拟工程实际情况是CAE技术的目标，点、线及截面就可以准确描述整个模型。由“经能够结合大型通用有限元分析软件，对其进行二过两点有一条直线”的公理可以推知：模型建立次开发，简化操作，对于提高锅炉钢架设计效率，过程中，由点和面(杆

5、件截面)控制线的逆向建模很有意义。方式，更能很好的控制完成钢架力学模型的建本文编制以循环流化床锅炉钢架为主要适立。因此设计人员首先按图纸进行节点的编号用对象的计算程序，提出适用于ANSYS的快速及输入。建模方法、贴近实际的荷载施加方式及计算、计通过控制任意位置的节点编号，实现截面的算结果的实时反馈。选择、约束与荷载的施加以及提取分析结果等。对于程序的编制，首先需要对存储坐标信息的数1快速建模据类型及动态数组进行声明，通过坐标信息动态在实际的工程设计中，结构的形式会十分复数组，实现对编号及关键点的X、y、Z坐

6、标存储杂，要考虑到各方面的因素，比如杆件的材料、安及修改等操作，从而为后续的分析提供便利。声装误差、加工误差、工程成本、使用要求等。因此明程序如下l2]：收稿日期：2013—05—15作者简介：陈铭(1988一)，男，硕士在读，主要从事钢结构的设计研究。学兔兔www.xuetutu.com锅炉技术第45卷’声明坐标信息结构类型CM，Cname，EntityPrivateTypezuobiaoCname：杆件组的名称。Entity：元件中的数bianhaoAsLong据类型，它的值有：VOIU、AREA、LI

7、NE、KP、zuobiaoXAsLongELEM和NODE。zuobiaoYAsLong(2)组序号的确定zuobiaoZAsLong每次对具有相同截面的杆件分组后，立即进EndType行网格的划分，因此网格划分命令“IMESH，all”’声明坐标信息动态数组，对编号及X、y、Z出现的次数等于已经划分的组数，“zushu”的值坐标，进行独立控制通过统计主界面文本框中网格划分命令Privatezuobiaoxinxi()Aszuobiao“LMESH，all”出现的次数来确定，这个过程可以zuobia0xin

8、xi(i)．bianhao—BH．Text由VB的For循环命令实现：zuobiaoxinxi(i)．zuohiaoX=：=X，TextDimAsIntegerzuobiaoxinxi(i)．zuobiaoY—Y．TextJ=0zuobiaoxinxi(i)．zuobiaoZ—Z．TextFori一1ToLen(zhujiemian．APDL．Text)1．2杆件截面IfMid(zhuiiemian．APDI．T