本文介紹瞭如何在Ansys中提取節點、單元、約束及載荷信息，以供Matlab等程序讀取，進行有限元分析計算。
工具/原料
Ansys
Matlab
方法/步驟
在Ansys中建立一簡單的有限元模型，本文以平面應力問題為例。
建立兩個三角形單元的模型（長度500，高度250）
①單元Plane42
②材料：E=210e3 MPa；NU=0.3；實常數=25（單元厚度）
施加約束，加載載荷
①約束節點1,4的所有位移
②在節點2,3施加x方向集中力9375N
建立一文本文件（如文件名為0003getNodeElement.txt），輸入如下代碼：
*GET, ELEMENTNUM,ELEM,0,COUNT*GET, NODENUM,NODE,0,COUNT *CFOPEN,3nodes-TriangleElement,txt !!輸出文件*VWRITE,NODENUM%6I*DO, I,1,NODENUM,1 *VWRITE, I, NX(I),NY(I)%7I%12.6F%12.6F*ENDDO *VWRITE, ELEMENTNUM%6I*DO, I,1,ELEMENTNUM,1*GET,m_num,ELEM,I,ATTR,MAT *VWRITE, I,NELEM(I,1),NELEM(I,2),NELEM(I,3),m_num%7I%7I%7I%7I%7I*ENDDO*CFCLOS
在Ansys中輸入該文件，及可在當前目錄下得到包含節點及單元信息的文本文件3nodes-TriangleElement.txt。
在Ansys中用Dlist和Flist命令列出約束和載荷信息，保存為文本文件。
合併前面兩部生成的文本文件，結果如下：
4 1 0.000000 0.000000 2 500.000000 0.000000 3 500.000000 250.000000 4 0.000000 250.0000002 1 1 3 4 1 2 1 2 3 11 1 210000 0.300000 24 1 1 0.00000000 0.00000000 1 2 0.00000000 0.00000000 4 1 0.00000000 0.00000000 4 2 0.00000000 0.00000000 2 2 1 9375.00000 0.00000000 3 1 9375.00000 0.00000000
在Matlab中讀入這些數據，以供有限元分析計算。
建立一.m文件，代碼如下：
filename='3nodes-TriangleElement.txt'; fid = fopen( filename, 'r' ) ; % 讀取節點座標 node_number = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gNode = zeros( node_number, 2 ) ; for i=1:node_number dummy = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gNode( i, : ) = fscanf( fid, '%f', [1, 2] ) ; end % 讀取單元定義 element_number = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gElement = zeros( element_number, 4 ) ; for i=1:element_number dummy = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gElement( i, : ) = fscanf( fid, '%d', [1, 4] ) ; end % 讀取材料信息 material_number = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gMaterial = zeros( material_number, 3 ) ; for i=1:material_number dummy = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gMaterial( i, : ) = fscanf( fid, '%f', [1,3] ) ; end % 讀取邊界條件 bc1_number = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gBC1 = zeros( bc1_number, 3 ) ; for i=1:bc1_number gBC1( i, 1 ) = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gBC1( i, 2 ) = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gBC1( i, 3 ) = fscanf( fid, '%f', 1 ) ; dummy=fscanf( fid, '%f', 1 ) ; end % 讀取節點力 nf_number = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gNF = zeros( nf_number, 3 ) ; for i=1:nf_number gNF( i, 1 ) = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gNF( i, 2 ) = fscanf( fid, '%d', 1 ) ; gNF( i, 3 ) = fscanf( fid, '%f', 1 ) ; dummy=fscanf( fid, '%f', 1 ) ; end % 關閉文件 fclose( fid ) ;
讀入完成後在工作空間將生成包含節點、單元、約束和載荷的數組。
以用於有限元計算
