Workbench配置外部求解器Samcef教程（第七讲）

Workbench之七 配置外部求解器Samcef

本节叙述如何设置Workbench内置Samcef和ABAQUS求解器的环境

• 配置Samcef

• 配置ABAQUS

1. 配置Samcef

安装Samcef程序后，必须设置下述环境变量，使之兼容Workbench：

SAMTECH_LICENSE_FILE

许可服务器或许可文件的路径，更多信息见Samcef文档

SAM_EXE

Samcef执行文件夹，在标准安装中，这是Samcef安装的基本目录中的Exec文件夹，例如，若Samcef安装于C:\Samcef，可执行文件夹的路径是C:\Samcef\Exec

SAM_WORK

Samcef本地运行的临时文件夹路径，更多信息见Samcef文档。

1.1. Samcef结果存储配置文件

可使用XML配置文件准确控制Samcef求解器输出的结果。该文件使用Samcef SAI代码定义写入结果文件的内容，由结果类型和种类定义，配置文件位于ANSYS_INSTALL_DIR\V212\aisol\WBAddins\SamcefAddin\SamcefArchiveSettings.xml

配置文件在Mechanical启动时读入，若Mechanical运行时文件发生改变，Mechanical必须重启以反应其变化

该文件中XML根元素是<SamcefArchiveSettings>，子节点代表分析类型，唯一合法的子节点是<Analysis>，包括下列属性：

name (type string)

分析类型:

• default

• modal

• non_linear

• harmonic

• thermal

 <Analysis>节点可带子节点<output>，包含下列属性：

type (type string)

可选类型，用于在求解器输入文件使用SAI代码:

• nodal

• elemental

<output>节点带子节点<codes>，有下列属性：

value (type string)

列出Samcef空格分隔的SAI代码，通常是一个整数列表，可正可负

category (type string)

可选，由用户决定是否激活.

• stress

• strain

• thermal_flux

• contact

执行求解时，建立求解器输入文件，Mechanical寻找配置文件内正确的<Analysis>节点，确定SAI节点写入输入文件。执行这个检查寻找分析类型，是否线性或非线性。下表描述映射：

	Workbench Analysis Type	Option	<Analysis>Node Used
Static Structural (Samcef)	Linear	default
	Nonlinear	non_linear
Transient Structural (Samcef)	Linear	default
	Nonlinear	non_linear
Modal (Samcef)	Linear	modal
	Nonlinear	non_linear
Harmonic Response (Samcef)	-	harmonic
Eigenvalue Buckling (Samcef)	-	No SAI code written
Steady-State Thermal (Samcef)	-	thermal
Transient Thermal (Samcef)	-	thermal

1.2. Samcef后处理配置文件

为对Workbench界面的Samcef求解器的结果进行后处理，使用一个XML文件在Samcef和Workbench之间进行映射，该文件定义所有的Workbench结果代码包括关联数据，列出相应的Samcef代码。配置文件位于

ANSYS_INSTALL_DIR\v212\aisol\ WBAddins\SamcefAddin\SamcefResultCodes.xml.

当Mechanical开始后处理Samcef数据时读入配置文件。如果Mechanical运行时该文件发生改变，必须重启Mechanical以反映这些变化。

下述示例为XML配置文件：

<Result result_name="U" result_id="101" data_type="nodal" out_unit="length" style="vector"

num_comp="5" comp_labels="XYZLABELS" description="Deformations(XYZs)">

<Codes>

<Code name="Code 163" />

</Codes>

</Result>

提供了下列信息：

• Workbench代码“U”，由Mechanical标识，ID101是一个节点值，长度单位

• 结果是向量类型，有5个组元，是XYZLABLES组的一部分

• 结果相应于Samcef结果代码“Code163”

XML结果对象有下述属性：

result_name(type string)

Workbench结果名称，保留的Mechanical标准名称

result_id(type integer)

Workbench结果标识符，保留的Mechanical标识符；用户标识从100000开始，至1000000，不能使用大于1000000的数值，因为保留内部使用。

data_type(type string enumerate)

结果类型：

• nodal

• elem_nodal

• elemental

out_unit(type string enumerate)

结果的单位类型，如果其值为defined_per_component，必须定义子标签<UnitsPerComponent> ，包括<Component>节点，带属性name和out_unit；name属性相应于组元名；out_unit属性有相同要求：

<UnitsPerComponent>

<Component name="XXX" out_unit="XXX" />

<Component out_unit="XXX" />

</UnitsPerComponent>

• no_units

• acceleration

• angle

• angular_velocity

• area

• capacitance

• charge

• charge_density

• conductivity

• current

• current_density

• density

• displacement

• electric_conductivity

• electric_field

• electric_flux_density

• electric_resistivity

• energy

• film_coeff

• force

• force_intensity

• frequency

• heat_flux

• heat_generation

• heat_rate

• inductance

• inverse_stress

• length

• magnetic_field_intensity

• magnetic_flux

• magnetic_flux_density

• mass

• moment

• moment_inertia

• permeability

• permittivity

• poisson

• power

• pressure

• relative_permeability

• relative_permittivity

• section_modulus

• specific_heat

• specific_weight

• shear_strain

• stiffness

• strain

• stress

• strength

• thermal_expansion

• temperature

• time

• velocity

• voltage

• volume

• gasket_stiffness

• moment_inertia_mass

• psd_acceleration

• psd_acceleration_grav

• psd_displacement

• psd_velocity

• rotational_damping

• rotational_stiffness

• translational_damping

• angular_acceleration

• seedbeck_coefficient

• decay_constant

• fracture_energy

• shock_velocity

• energy_density_mass

• electric_conductance_per_unit_area

• psd_stress

• psd_strain

• psd_force

• psd_moment

• psd_pressure

• force_per_angular_unit

• impulse

• impulse_per_angular_unit

• temperature_difference

• material_impedance

• rs_acceleration

• rs_acceleration_grav

• rs_displacement

• rs_velocity

• warping_factor

• thermal_conductance

• inverse_length

• inverse_angle

• thermal_capacitance

• normalized_value

• mass_flow_rate

• unitless

• stress_intensity_factor

• sqrt_length

• energy_per_volume

• thermal_gradient

style(type string enumerate)

其值为：

• scalar

• vector

• tensor

• tensor_strain

• euler_angles

• coordinate

• shear_moment_diagram

num_comp(type integer)

组元数，在1-comp_labels之间

comp_labels (type string enumerate)

组元标签:

• XYZLABELS

• STRESSLABELS

• CONTACTLABELS

• BEAMLABELS

• GASKETLABELS

• NLLABELS

• MISCLABELS

• SENGLABELS

• SPRINGLABELS

• BEAM188LABELS

• RADIOSITYLABELS

• EULERLABELS

• BEAMRXLABELS

• THERMALMASSLABELS

• SHELLMBPLABELS

• SLASHPNUMLABELS

• CINTLABELS

• PRIN_S_LABELS

• PDMG_LABELS

• PFC_LABELS

• CDM_LABELS

• CONTDEBONDLABELS

• BEARINGLABELS

• BLANKLABELS

description (type string)

自由文本

一旦定义<Result>节点，<Codes>节点带<Code>子节点也需定义。<Codes>节点有下述属性：

hasShell (type string)

若定义且其值为true，需定义layer属性

layer (type integer)

仅当hasShell设置为true时为必要.

• 1 - bottom

• 2 - middle

• 3 - top

注：<Codes>可以不带任何<Code>子节点，用于定义带层的结果，但是没有与层关联的代码，如TEMP_UPSHELL

<Code>子节点有下述属性：

name (type string)

Samcef求解器代码值，格式为”Code XXX”或”Sdb XXX”

module (type string)

可选，仅用于特定的Samcef模式可能的值有：

• ba - bacon

• me - mechano

• as - asef

• st - stabi

• dy - dynam

• mt - mechano/thermal

• re - repdyn

限制

• 如果配置文件XML丢失或格式不正确，不产生任何结果

• 不允许结果语法非法（丢失XML组元，非法属性）

• 工作期间若任何结果配置文件改变，Mechanical必须重启