《ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册》——2.4 菜单栏

本节书摘来自异步社区《ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册》一书中的第2章，第2.4节,作者： 胡仁喜 , 张秀辉 更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

2.4　菜单栏

ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册
菜单栏（Utility Menu）包含了ANSYS全部的公用函数，如文件控制、选取、图形控制、参数设置等。它采用下拉菜单结构。该菜单具有非模态性质（也就是以非独占形式存在的），允许在任何时刻（即在任何处理器下）进行访问，这使得它使用起来更为方便和友好。

每一个菜单都是一个下拉菜单，在下拉菜单中，要么包含了折叠子菜单（以“ > ”符号表示），要么执行某个动作，有如下3种动作。

• 立刻执行一个函数或者命令。
• 打开一个对话框（以“…”指示）。
• 打开一个选取菜单（以“+”指示）。
• 可以利用快捷键打开菜单栏，例如可以按“Alt + F”组合键打开“File”菜单。

菜单栏有如下10个内容，下面对其中的重要部分做简要说明（按ANSYS本身的顺序排列）。

2.4.1 文件菜单
File（文件）菜单包含了与文件和数据库有关的操作，如清空数据库、存盘、恢复等。有些菜单只能在ANSYS开始时才能使用，如果在后面使用，会清除已经进行的操作，所以，要小心使用它们。除非确有把握，否则不要使用“Clear & Start New”菜单操作。

1．设置工程名和标题
通常，工程名都是在启动对话框中定义，但也可以在文件菜单中重新定义。

• File > Clear & Start New命令用于清除当前的分析过程，并开始一个新的分析。新的分析以当前工程名进行。它相当于退出ANSYS后，再以Run Interactive方式重新进入ANSYS图形用户界面。
• File > Change Jobname命令用于设置新的工程名，后续操作将以新设置的工程名作为文件名。打开的对话框如图2-8所示，在打开对话框中，输入新的工程名。
• New log and error files选项用于设置是否使用新的记录和错误信息文件，如果选中Yes复选框，则原来的记录和错误信息文件将关闭，但并不删除，相当于退出ANSYS并重新开始一个工程。取消选中“Yes”复选框时，表示不追加记录和错误信息到先前的文件中。尽管是使用先前的记录文件，但数据库文件已经改变了名字。
• File > Change Directory命令用于设置新的工作目录，后续操作将以新设置的工作目录内进行。打开的对话框如图2-9所示，在打开的“浏览文件夹”对话框中，选择工作目录。ANSYS不支持中文，这里目录要选择英文目录。

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当完成了实体模型建立操作，但不敢确定分网操作是否正确时，就可以在建模完成后保存数据库，并设置新的工程名，这样，即使分网过程中出现不可恢复或恢复很复杂的操作，也可以用原来保存的数据库重新分网。对这种情况，也可以用保存文件来获得。

• File > Change Title命令用于在图形窗口中定义主标题。可以用“%”号来强制进行参数替换。

例如，首先定义一个时间字符串参量TM，然后在定义主标题中强制替换。

TM=’3:05’
/TITLE,TEMPERATURE CONTOURS AT TIME=%TM%

其中/TITLE是该菜单操作的对应命令。

这样在图形窗口中显示的将是：

TEMPERATURE CONTOURS AT TIME=3:05。

2．保存文件
要养成经常保存文件的习惯。

• File > Save as Jobname.db命令用于将数据库保存为当前工程名。对应的命令是SAVE，对应的工具条快捷按钮为Toolbar > SAVE_DB。
• File > Save as 另存为，打开“Save DataBase”对话框，可以选择路径或更改名称，另存文件。
• File > Write db log file命令用于把数据库内的输入数据写到一个记录文件中，从数据库写入的记录文件和操作过程的记录可能并不一致。

3．读入文件
有多种方式可以读入文件，包括读入数据库、读入命令记录和输入其他软件生成的模型文件。

• File > Resume Jobname.db和Resume from命令用于恢复一个工程。前者恢复的是当前正在使用的工程，而后者恢复用户选择的工程。但是，只有那些存在数据库文件（.db）的工程才能恢复，这种恢复也就是把数据库读入并在ANSYS中解释执行。
• File > Read Input From命令用于读入并执行整个命令序列，如记录文件。当只有记录文件（.log）而没有数据库文件时（由于数据库文件通常很大，而命令记录文件很小，所以通常用记录文件进行交流），就有必要用到该命令。如果对命令很熟悉，甚至可以选择喜欢的编辑器来编辑输入文件，然后用该函数读入。它相当于用批处理方式执行某个记录文件。
• File > Import和File > Export命令用于提供与其他软件的接口，如从Pro/E中输入几何模型。如果对这些软件很熟悉，在其中创建几何模型可能会比在ANSYS中建模方便一些。ANSYS支持的输入接口有IGES、CATIA、SAT、Pro/E、UG、PARA等。其输出接口为IGES。但是，它们需要License支持，而且，需要保证其输入输出版本之间的兼容。否则，可能不会识别，文件传输错误。
• File > Report Generator命令用于生成文件的报告，可以是图像形式的报告，也可以是文件形式的报告，这大大提高了ANSYS分析之间的信息交流。

4．退出ANSYS
File > Exit命令用于退出ANSYS，选择该命令将打开退出对话框，询问在退出前是否保存文件，或者保存哪些文件。但是使用/EXIT命令前，应当先保存那些以后需要的文件，因为该命令不会给你提示。在工具条上，QUIT按钮也是用于退出ANSYS的快捷按钮，如图2-10所示。

2.4.2 选取菜单
Select（选取）菜单包含了选取数据子集和创建组件部件的命令。

1．选择图元
Select > Entities命令用于在图形窗口上选择图元。选择该命令时，打开如图2-11所示的选取图元对话框。该对话框是经常使用的，所以详细介绍。

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其中，选取类型表示要选取的图元，包括节点、单元、体、面、线和关键点。每次只能选择一种图元类型。

选取标准表示通过什么方式来选取，包括如下一些选取标准。

• By Num/Pick：通过在输入窗口中输入图元号或者在图形窗口中直接选取。
• Attached to：通过与其他类型图元相关联来选取，而其他类型图元应该是已选取好的。
• By Location：通过定义笛卡儿坐标系的x、y、z轴来构成一个选择区域，并选取其中的图元，可以一次定义一个坐标，单击“Apply”按钮后，再定义其他坐标内的区域。
• By Attribute：通过属性选取图元。可以通过图元或与图元相连的单元的材料号、单元类型号、实常数号、单元坐标系号、分割数目、分割间距比等属性来选取图元。需要设置这些号的最小值、最大值以及增量。
• Exterior：选取已选图元的边界。如单元的边界为节点、面的边界为线。如果已经选择了某个面，那么执行该命令就能选取该面边界上的线。
• By Result：选取结果值在一定范围内的节点或单元。执行该命令前，必须把所要的结果保存在单元中。

对单元而言，还可以通过单元名称（By Elem Name）选取或者选取生单元（Live Elem’s）或者选取与指定单元相邻的单元。对单元图元类型，除了上述基本方式外，有的还有其独有的选取标准。

选取设置选项用于设置选取的方式，有如下几种方式。

• From Full：从整个模型中选取一个新的图元集合。
• Reselect：从已选取好的图元集合中再次选取。
• Also Select：把新选取的图元加到已存在的图元集合中。
• Unselect：从当前选取的图元中去掉一部分图元。

选取函数按钮是一个即时作用按钮，也就是说，一旦单击该按钮，选取已经发生。也许在图形窗口中看不出来，用/Replot命令来重画，这时就可以看出其发生了作用。有4个按钮：

• Select All：全选该类型下的所有图元。
• Select None：撤销该类型下的所有图元的选取。
• Invert：反向选择。不选择当前已选取的图元集合，而选取当前没有选取的图元集合。
• Select Belo：选取已选取图元以下的所有图元。例如，如果当前已经选取了某个面，则单击该按钮后，将选取所有属于该面的点和线。

选取函数按钮的说明如表2-1所示。

要注意的是，尽管一个图元可能属于另一个项目的图元，但这并不影响选择。例如，当选择了线集合SL，这些线可能不包含关键点K1，如果执行线的显示，则看不到关键点K1，但执行关键点的显示时，K1依然会出现，表示它仍在关键点的选择集合之中。

2．组件和部件
Select > Comp/Assembly菜单用于对组件和部件进行操作。简单地说，组件就是选取的某类图元的集合，部件则是组件的集合。部件可以包含部件和组件，而组件只能包含某类图元。可以创建、编辑、列表和选择组件和部件。通过该子菜单，就可以定义某些选取集合，以后直接通过名字对该集合进行选取，或者进行其他操作。

3．全部选择
Select > Everything子菜单用于选择模型的所有项目下的所有图元，对应的命令是ALLSEL，ALL。若要选择某个项目的所有图元，选择Select > Entities命令，在打开的对话框中单击“Select All”按钮。

Select > Everything Below命令用于选择某种类型以及包含于该类型下的所有图元，对应的命令为ALLSEL，BELOW。

例如，ALLSEL，BELOW，LINE命令用于选择所有线及所有关键点，而ALLSEL，BELOW，NODE命令选取所有节点及其下的体、面、线和关键点。

要注意的是，在许多情况下，需要在整个模型中进行选取或其他操作，而程序仍保留着上次选取的集合。所以，要时刻明白当前操作的对象是整个模型或其中的子集。当用户不是很清楚时，一个好的但稍嫌麻烦的方法是：每次选取子集并完成对应的操作后，使用Select > Everything命令恢复全选。
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2.4.3 列表菜单**
List（列表）菜单用于列出存在于数据库的所有数据，还可以列出程序不同区域的状态信息和存在于系统中的文件内容。它将打开一个新的文本窗口，其中显示想要查看的内容。许多情况下，需要用列表菜单来查看信息。如图2-12所示是列表显示记录文件的结果。

图2-12 列表显示记录文件的结果

1．文件和状态列表
（1）List > File > Log File命令用于查看记录文件的内容。当然，也可以用其他编辑器打开文件。

（2）List > File > Error File命令用于列出错误信息文件的内容。

（3）List > Status命令用于列出各个处理器下的状态。可以获得与模型有关的所有信息。这是一个很有用的操作，对应的命令为*STATUS，可以列表的内容包括以下几种。

• Global Status：列出系统信息。
• Graphics：列出窗口设置信息。
• Working Plane：列出工作平面信息。如工作平面类型，捕捉设置等。
• Parameters：列出参量信息。可以列出所有参量的类型和维数，但对数组参量，要查看其元素值时，则需要指定参量名列表。
• P-Method：列出p方法的设置选项，包括阶数、收敛设置等。该操作只能在预处理器/PREP7或求解器/SOLU下才能使用。
• Preprocessor：列出预处理器下的某些信息。该菜单操作只有在预处理器下才能使用。
• Solution：列出求解器下的某些信息。该操作只有进入求解器后才能使用。
• General Postproc：列出后处理器下的某些信息。该操作只有进入通用后处理器后才能使用。
• TimeHist Postproc：列出时间历程后处理器下的某些信息。该操作只有进入时间历程后处理器后才能使用。
• Design Opt：列出优化设计的设置选项。该操作只有进入优化处理器/OPT才能使用。
• Run-Time Stats：列出运行状态信息。包括运用时间及文件大小的估计信息。只有在运行时间状态处理器下才能使用该菜单操作。
• Radiation Matrix：列出辐射矩阵信息。
• Configuration：列出整体的配置信息。它只能在开始级下使用。

2．图元列表

• List > Keypoints：命令用于列出关键点的详细信息，可以只列出关键点的位置，也可以列出坐标位置和属性，但它只列出当前选择的关键点，所以，为了查看某些关键点的信息，首先需要用Utility > Select命令选择好关键点，然后再应用该命令操作（特别是关键点很多时）。列表显示的关键点的信息如图2-13所示。
• List > Lines：用于列出线的信息，如组成线的关键点、线段长度等。
• List > Areas：用于列出面的信息。
• List > Volumes：用于列出体的信息。
• List > Elements：用于列出单元的信息。
• List > Nodes：用于列出节点信息，在打开的对话框中，可以选择是否列出节点在柱坐标中的位置，选择列表的排序方式，如以节点号排序、以x坐标值排序等。
• List > Components：用于列出部件或者组件的内容。对组件，将列出其包含的图元；对部件，将列出其包含的组件或其他部件。
  3．模型查询选取器
• List > Lines：用于列出线的信息，如组成线的关键点、线段长度等。
• List > Areas：用于列出面的信息。
• List > Volumes：用于列出体的信息。
• List > Elements：用于列出单元的信息。
• List > Nodes：用于列出节点信息，在打开的对话框中，可以选择是否列出节点在柱坐标中的位置，选择列表的排序方式，如以节点号排序、以X坐标值排序等。
• List > Components：用于列出部件或者组件的内容。对组件，将列出其包含的图元；对部件，将列出其包含的组件或其他部件。
• List > Picked Entities是一个非常有用的命令，选择该命令将打开一个选取对话框，称为模型查询选取器。可以从模型上直接选取感兴趣的图元，并查看相关信息，也能够提供简单的集合/载荷信息。当用户在一个已存在的模型上操作，或者想要施加与模型数据相关的力和载荷时，该功能特别有用。
  模型查询选取器的对话框如图2-14所示，在该选取器中，选取指示包括Pick（选取）和Unpick（撤销选取），可以在图形窗口中单击鼠标右键在选取和撤销之间进行切换。

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通过选取模式，可以设置是单选图元，还是矩形框、圆形或其他区域来选取包含于其中的图元。当只选取极为少量图元时，建议采用单选。当图元较多并具有一定规则时，就应当采用区域包含方式来选取。

查询项目和列表选项包括属性、距离、面积，以及其上的各种载荷、初始条件等，可以通过它来显示你感兴趣的项目。

选取跟踪是对选取情况的描述，例如已经选取的数目，最大最小选取数目，当前选取的图元号。通过该选取跟踪来确认你的选区是否正确。

键盘输入选项让你决定是直接输入图元号，还是通过迭代输入。迭代输入时，你需要输入其最小值、最大值，以及增长值。对于要输入较多个有一定规律的图元号时，用该方法是合适的。这时，需要先设置好键盘输入的含义，然后在文本框中输入数据。

以上方法都是通过产生一个新对话框来显示信息。也可以直接在图形窗口上显示对应信息，这就需要打开三维注释（Generate 3D Anno）功能。由于其具有三维功能，所以旋转视角后，它也能够保持在图元中的适当位置，便于查看。

也可以像其他三维注释一样，修改查询注释。菜单路径为Utility Menu：PlotCtrls > Annotate > Create 3D Annotation。

4．属性列表
List > Properties命令用于列出单元类型、实常数设置、材料属性等。

• 对某些BEAM单元，可以列出其截面属性。
• 对层单元，列出层属性。
• 对非线性材料属性，列出非线性数据表。

可以对所有项目都进行列表，也可以只对某些项目的属性列表。
5．载荷列表
List > Loads命令用于列出施加到模型的载荷方向、大小。这些载荷包括以下几种。

• DOF Constraints：自由度约束，可以列出全部或者指定节点、关键点、线、面上的自由度约束。
• Force：集中力，可以列出全部或者指定节点或者关键点上的集中力。
• Surface Loads：列出节点、单元、线、面上的表面载荷。
• Body Surface：列出节点、单元、线、面、体、关键点上的体载荷。可以列出所有图元上的体载荷，也可以列出指定图元上的体载荷。
• Inertia Loads：列出惯性载荷。
• Solid Model Loads：列出所有实体模型的边界条件。
• Initial Conditions：列出节点上的初始条件。
• Elem Init Condt’s：列出单元上定义的初始条件。

需要注意的是：上面提到的“所有”，是依赖于当前的选取状态的。这种列表有助于查看载荷施加是否正确。

6．结果列表
List > Results命令用于列出求解所得的结果（如节点位移、单元变形等）、求解状态（如残差、载荷步）、定义的单元表、轨线数据等。

通过对感兴趣区域的列表，来确定求解是否正确。

该列表操作只有在通用后处理器中把结果数据读入到数据库后，才能进行。

7．其他列表
List > Others命令用于对其他不便于归类的选项进行列表显示，但这并不意味着这些列表选项不重要。可以对如下项目进行列表，这些列表后面都将用到，这里不详细叙述其含义。

• Local Coord Sys：显示定义的所有坐标系。
• Master DOF：主自由度。在缩减分析时，需要用它来列出主自由度。
• Gap Conditions：缝隙条件。
• Coupled Sets：列出耦合自由度设置。
• Constraints Eqns：列出约束方程的设置。
• Parameters和Named Parameters：列出所有参量或者某个参量的定义及值。
• Components：列出部件或者组件的内容。
• Database Summary：列出数据库的摘要信息。
• Superelem Data：列出超单元的数据信息。

2.4.4 绘图菜单

• Plot（绘图）菜单用于绘制关键点、线、面、体、节点、单元和其他可以用图形显示的数据。绘图操作与列表操作有很多对应之处，所以这里简要叙述。
• Plot > Replot命令用于更新图形窗口，许多命令执行之后，并不能自动更新显示，所以需要该操作来更新图形显示。由于其经常使用，所以用命令方式也许更快捷。可以在任何时候输入“/Repl”命令重新绘制。
• Keypoint、Lines、Areas、Volumes、Nodes、Elements命令用于绘制单独的关键点、线、面、体、节点和单元。
• Specified Entites命令用于绘制指定图元号的范围内的单元，这有利于对模型进行局部观察。也可以首先用“Select”选取，然后用上面的方法绘制。不过用“Specified Entites”命令更为简单。
• Materials命令用于以图形方式显示材料属性随温度的变化。这种图形显示是曲线图，在设置材料的温度特性时，也有必要利用该功能来显示设置是否正确。
• Data Tables命令用于对非线性材料属性进行图示化显示。
• Array Parameters命令用于对数组参量进行图形显示，这时，需要设置图形显示的纵横坐标。对“Array”数组，用直方图显示；对“Table”形数组，则用曲线图显示。
• Result命令用于绘制结果图。可以绘制变形图、等值线图、矢量图、轨线图、流线图、通量图、三维动画等。
• Multi-plots命令是一个多窗口绘图指令。在建模或者其他图形显示操作中，多窗口显示有很多好处。

例如，在建模中，一个窗口显示主视图，一个窗口显示俯视图，一个窗口显示左视图，这样就能够方便观察建模的结果。在使用该菜单操作前，需要用绘图控制设置好窗口及每个窗口的显示内容。

Components命令用于绘制组件或部件，当设置好组件或部件后，用该操作可以方便地显示模型的某个部分。

2.4.5 绘图控制菜单
PlotCtrls（绘图控制）菜单包含了对视图、格式和其他图形显示特征的控制。许多情况下，绘图控制对于输出正确、合理、美观的图形具有重要作用。

1．观察设置
选择PlotCtrls > Pan Zoom Rotate命令，打开一个移动、缩放和旋转对话框，如图2-15所示。Window表示要控制的窗口。多窗口时，需要用该下拉列表框设置控制哪一个窗口。

视角方向代表查看模型的方向，通常，查看的模型是以其质心为焦点的。可以从模型的上（Top）、下（Bot）、前（Front）后（Back）、左（Left）右（Right）方向查看模型，Iso代表从较近的右上方查看，坐标为（1，1，1，）；Obliq代表从较远的右上方看，坐标为（1，2，3）；WP代表从当前工作平面上查看。只需要单击对应按钮就可以切换到某个观察方向了。对三维绘图来说，选择适当的观察方向，与选取适当的工作平面具有同等重要的意义。

为了对视角进行更多控制，可以用PlotCtrls > View Settings命令进行设置。

缩放选项通过定义一个方框来确定显示的区域，其中，“Zoom”按钮用于通过中心及其边缘来确定显示区域；“Box Zoom”按钮用于通过两个方框的两个角来确定方框大小，而不是通过中心；Win Zoom按钮也是通过方框的中心及其边缘来确定显示区域的大小，但与“Box Zoom”不同，它只能按当前窗口的宽高比进行缩放；“Back Up”按钮用于返回上一个显示区域。

移动、缩放按钮中，点号代表缩放，三角代表移动。

旋转按钮代表了围绕某个坐标旋转，正号表示以坐标的正向为转轴。

速率滑动条代表了操作的程度。速率越大，每次操作缩放、移动或旋转的程度越大，速率的大小依赖于当前显示需要的精度。

动态模式表示可以在图形窗口中动态地移动、缩放和旋转模型。其中有两个选项：

• Model：在2D图形设置下，只能使用这种模式。在图形窗口中，按下左键并拖动就可以移动模型，按下右键并拖动就可以旋转模型，按下中键（对鼠标两键，用Shift+右键）左右拖动表示旋转，按下中键上下拖动表示缩放。
• Lights：该模式只能在三维设备下使用。它可以控制光源的位置、强度以及模型的反光率；按下左键并拖动鼠标沿x方向移动时，可以增加或减少模型的反光率；按下左键并拖动鼠标沿y方向移动时，将改变入射光源的强度。按下右键并拖动鼠标沿x方向移动时，将使得入射光源在x方向旋转。按下右键并拖动鼠标沿x方向移动时，将使得入射光源在y方向旋转。按下右键并拖动鼠标沿y方向移动时，将使得入射光源在x方向旋转。按下中键并拖动鼠标沿x方向移动时，将使得入射光源在z方向旋转。按下中键并拖动鼠标沿y方向移动时，将改变背景光的强度。

可以使用动态模式方便地得到需要的视角和大小，但可能不够精确。

可以不打开“Pan Zoom Rotate”对话框直接进行动态缩放、移动和旋转。操作方法是：按住“Ctrl”键不放，图形窗口上将出现动态图标，然后，就可以拖动鼠标左键、中键、右键进行缩放、移动或者旋转了。

2．数字显示控制
PlotCtrls > Numbering命令用于设置在图形窗口上显示的数字信息。它也是经常使用的一个命令，选择该命令打开的对话框如图2-16所示。

该对话框设置是否在图形窗口中显示图元号，包括关键点号（KP）、线号（LINE）、面号（AREA）、体号（VOLU）、节点号（NODE）。

对单元，可以设置显示的多项数字信息，如单元号、材料号、单元类型号、实常数号、单元坐标系号等，依据需要在“Elem/Attrib numbering”选项下进行选择。

TABN选项用于显S示表格边界条件。当设置了表格边界条件，并打开该选项时，则表格名将显示在图形上。

SVAL选项用于在后处理中显示应力值或者表面载荷值。
/NUM选项控制是否显示颜色和数字，有以下4种方式。
① Colors & numbers：既用颜色又用数字标识不同的图元。

② Colors Only：只用颜色标识不同图元。

③ Numbers Only：只用数字标识不同图元。

④ No Color/numbers：不标识不同图元，在这种情况下，即使设置了要显示图元号，图形中也不会显示。

通常，当需要对某些具体图元进行操作时，打开该图元数字显示，便于通过图元号进行选取。例如，想对某个面加表面载荷，但又不知道该面的面号时，就打开面（AREA）号的显示。但要注意：不要打开过多的图元数字显示，否则图形窗口会很凌乱。

3．符号控制

• PlotCtrls > Symbols菜单用于决定在图形窗口中是否出现某些符号。包括边界条件符号（/PBC）、表面载荷符号（/PSF）、体载荷符号（/PBF）以及坐标系、线和面的方向线等符号（/PSYMB）。这些符号在需要的时候能提供明确的指示，但当不需要时，它们可能使图形窗口看起来很凌乱，所以在不需要时最好关闭它们。

符号控制对话框如图2-17所示。

该对话框对应了多个命令，每个命令都有丰富的含义，对于更好地建模和显示输出具有重要意义。

4．样式控制

• PlotCtrls > Style子菜单用于控制绘图样式。它包含的命令如图2-18所示，在每个样式控制中都可以指定这种控制所适用的窗口号。
• Hidden-Line Options命令用于设置隐藏线选项，其中有3个主要选项：显示类型、表面阴影类型和是否使用增强图形功能（PowerGraphics）。显示类型包括了如下几种。
• BASIC型（Non-Hidden）：没有隐藏，也就是说，可以透过截面看到实体内部的线或面。
• SECT型（Section）：平面视图，只显示截面。截面要么垂直于视线，要么位于工作平面上。
• HIDC型（Centroid Hidden）：基于图元质心类别的质心隐藏显示，在这种显示模式下，物体不存在透视，只能看到物体表面。

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• HIDD型（Face Hidden）：面隐藏显示。与HIDC类似，但它是基于面质心的。
• HIDP型（Precise Hidden）：精确显示不可见部分。与HIDD相同，只是其显示计算更为精确。
• CAP型（Capped Hidden）：SECT和HIDD的组合，也就是说，在截面之前存在透视，在截面之后则不存在。
• ZBUF型（Z-buffered）：类似于HIDD，但是截面后物体的边线还能看得出来。
• ZCAP型（Capped Z-buffered）：ZBUF和SECT的组合。
• ZQSL型（Q-Slice Z-buffered）：类似于SECT，但是截面后物体的边线不能看得出来。
• HQSL型（Q-Slice precise）：类似于ZQSL，但是计算更精确。
• Size and Shape命令用于控制图形显示的尺寸和形状，如图2-19所示，主要控制收缩（Shrink）和扭曲（Distortion）。通常情况下，不需要设置收缩和扭曲，但对细长体结构（如流管等），用该选项能够更好地观察模型。此外，还可以控制每个单元边上的显示，例如：设置/EFACET为2，当在单元显示时，如果通过Utility Menu：PlotCtrls > Numbering命令设置显示单元号，则在每个单元边上显示两个面号。
• Contours命令用来控制等值线显示。包括控制等值线的数目、所用值的范围及间隔、非均匀等值线设置、矢量模式下等值线标号的样式等。
• Graphs命令用于控制曲线图。当绘制轨线图或者其他二维曲线图时，这是很有用的，它可以用来设置曲线的粗细，修改曲线图上的网格，设置坐标和图上的文字等。
• Colors命令用来设置图形显示的颜色。可以设置整个图形窗口的显示颜色，曲线图、等值线图、边界、实体、组件等颜色。在这里，还可以自定义颜色表。但通常情况下，用系统默认的颜色设置就可以了。还可以选择Utility Menu：PlotCtrls > Style > Color > Reverse Video命令反白显示，当要对屏幕做硬复制时，并且打印输出并非彩色时，原来的黑底并不适合，这时需要首先把背景设置为黑色，然后用该命令使其变成白底。
• Light Source命令（见图2-18）用于光源控制，Translucency命令用于半透明控制，Texturing命令用于纹理控制，都是为了增强显示效果的。
• Background命令用于设置背景。通常用彩色或者带有纹理的背景能够增加图形的表现力，但是在某些情况下，则需要使图形变得更为简单朴素，这依赖于用户的需要。
• MultiLegend Options命令用于设置当存在多个图例时，这些图例的位置和内容。文本图例设置的对话框如图2-20所示，其中WN代表图例应用于哪一个窗口，Class代表图例的类型，Loc用于设置图例在整个图形中的相对位置。

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• Displacement Scaling命令用于设置位移显示时的缩放因子。对绝大多数分析而言，物体的位移（特别是形变）都不大，与原始尺寸相比，形变通常在0.1%以下，如果真实显示形变的话，根本看不出来，该选项就是用来设置形变缩放的。它在后处理的Main Menu > General Postproc > Plot Results > Deformed Shape命令中尤其有用。
• Floating Point Format命令用于设置浮点数的图形显示格式，该格式只影响浮点数的显示，而不会影响其内在的值。可以选择3种格式的浮点数：G格式、F格式和E格式。可以为显示浮点数设置字长和小数点的位数，如图2-21所示。Vector Arrow Scaling命令用于画矢量图时，设置矢量箭头的长度是依赖于值的大小，还是使用统一的长度。
  5．字体控制
• Font Controls命令用于控制显示的文字形式。包括图例上的字体、图元上的字体、曲线图和注释字体。不但可以控制字体类型、还可以控制字体的大小和样式。

遗憾的是：ANSYS目前还不支持中文字体，支持的字号大小也为数较少。

6．窗口控制
Windows Controls命令用于控制窗口显示，包括如下一些内容：

• Windows Layout用于设置窗口布局，主要是设置某个窗口的位置，可以设置为ANSYS预先定义好的位置，如上半部分、右下部分等；也可以将其放置在指定位置，只需要在打开的对话框的“Window geometry”下拉列表框中选中“Picked”单选按钮，单击“OK”按钮后，再在图形窗口上单击两个点作为矩形框的两个角点，这两个角点决定的矩形框就是当前窗口。
• Window Options用于控制窗口的显示内容，包括是否显示图例、如何显示图例、是否显示标题、是否显示Windows边框、是否自动调整窗口尺寸、是否显示坐标指示，以及ANSYS产品标志如何显示等。
• Window On或Off用于打开或者关闭某个图形窗口。

还可以创建、显示和删除图形窗口，可以把一个窗口的内容复制到另一个窗口中。

7．动画显示

• PlotCtrls > Animate命令控制或者创建动画。可以创建的动画包括：形状和变形、物理量随时间或频率的变化显示、Q切片的等值线图或者矢量图、等值面显示、粒子轨迹等。但是，不是所有的动画显示都能在任何情况下运行，如物理量随时间变化就只能对瞬态分析时可用，随频率变化只能在谐波分析时可用，粒子轨迹图只能在流体和电磁场分析中可用。

8．注释

• PlotCtrls > Annotate命令用于控制、创建、显示和删除注释。可以创建二维注释，也可以创建三维注释。三维注释使其在各个方向上都可以看见。

注释有多种，包括文字、箭头、符号、图形等。创建三维符号注释创建对话框如图2-22所示。

注释类型包括Text（文本）、Lines（线）、Areas（面）、Symbols（符号）、Arrows（箭头）和Options（选项）。可以只应用一种，也可以综合应用各种注释方式，来对同一位置或者同一项目进行注释。

位置方式设置注释定位于什么图元上。可以定位注释在节点、单元、关键点、线、面和体图元上，也可以通过坐标位置来定位注释的位置，或者锁定注释在当前视图上。如果选定的位置方式是坐标方式，就要求从输入窗口输入注释符号放置的坐标，当使用“On Node”时，就可以通过选取节点或者输入节点来设置注释位置。

符号样式用来选取想要的符号，包括线、空心箭头、实心圆、实心箭头和星号。当在注释类型中选择其他类型时，该符号样式中的选项是不同的。

符号尺寸用来设置符号的大小，可拖动滑动条到想要的大小。这是相对大小，可以尝试变化来获得想要的值。

宽度指的是线宽，只对线和空心箭头有效。

作用按钮控制是否撤销当前注释（Undo），是否刷新显示（Refresh），或者关闭该对话框（Close），或者寻求帮助（Help）。

当在注释类型中选择Options选项时对话框如图2-23所示。在该选项中，可以复制（Copy）、移动（Move）、尺寸重设（Resize）、删除（Delete和Box Delete）注释。“Save”和“Restore”按钮用于保存或者恢复注释的设置及注释内容。Delete All用于删除所有注释。

9．设备选项

• PlotCtrls > Device Options子菜单中，有一个重要选项“/DEVI”，它控制是否打开矢量模式，当矢量模式打开时，物体只以线框方式显示；当矢量模式关闭光栅模式打开时，物体将以光照样式显示。

10．图形输出
ANSYS提供了3种图形输出功能：重定向输出、硬复制、输出图元文件。

• PlotCtrls > Redirect Plots命令用于重定向输出。当在GUI方式时，默认情况下，图形输出到屏幕上。可以利用重定向功能使其输出到文件中。输出的文件类型有很多种，如JPEG、TIFF、GRPH、PSCR和HPGL等。在批处理方式下运行时，多采用该方式。
• PlotCtrls > Hard Copy > To Printer命令用于把图形硬复制输出到打印机。它提供了图形打印功能。
• PlotCtrls > Hard Copy > To File命令用于把图形硬复制输出到文件。在GUI方式下，用该方式能够方便地把图形输出到文件，并且能够控制输出图形的格式和模式。这种方式下，支持的文件格式有BMP、Postscript、TIFF和JPEG。
• PlotCtrls > Capture Image命令用于获取当前窗口的快照，然后保存或打印；PlotCtrls > Restore Image命令用于恢复图像，结合使用这两个命令，可以把不同结果同时显示，以方便比较。
• PlotCtrls > Write Metafile命令用于把当前窗体内容作为图元文件输出，它只能在Win32图形设备下使用。

2.4.6 工作平面菜单
WorkPlane（工作平面）菜单用于打开、关闭、移动、旋转工作平面或者对工作平面进行其他操作，还可以对坐标系进行操作。图形窗口上的所有操作都是基于工作平面的，对三维模型来说，工作平面相当于一个截面，用户的操作可以只是在该截面上（面命令、线命令等），也可以针对该截面及其纵深。

1．工作平面属性
WorkPlane > WP Settings命令用于设置工作平面的属性，选择该命令，打开“WP Settings”对话框，这是经常使用的一个对话框，如图2-24所示。

坐标形式代表了工作平面所用的坐标系，可以选择Cartesian（直角坐标系）或Polar（极坐标系）。

显示选项用于确定的工作平面的显示方式。可以显示栅格和坐标三元素（坐标原点、X、Y轴方向）、也可以只显示栅格（Grid Only）或者坐标三元素（Triad Only）。

捕捉模式决定是否打开捕捉。当打开时，可以设置捕捉的精度（即捕捉增量Snap Incr或Snap Arg），这时，只能在坐标平面上选取从原点开始的，坐标值为捕捉增量倍数的点。要注意的是，捕捉增量只对选取有效，对键盘输入是没有意义的。

当在显示选项中设置要显示栅格时，可以用栅格设置来设置栅格密度。通过设置栅格最小值（Minimum）、最大值（Maximum）和栅格间隙（Spacing），来决定栅格密度。通常情况下，不需要把栅格设置到整个模型，只要在感兴趣的区域产生栅格就可以了。

容差（Tolerances）的意义是：如果选取的点并不正好在工作平面上，但是在工作平面附近。为了在工作平面上选取到该点，必须要移动工作平面。但是通过设置适当的容差，就可以在工作平面附近选取。当设置容差为δ时，容差平面就是工作平面向两个方向的偏移。从而所有容差平面间的点都被看成是在工作平面上，可以被选取到，如图2-25所示。

• WorkPlane > Show WP Status命令用于显示工作平面的设置情况。
• WorkPlane > Display Working Plane是一个开关命令，用来打开或者关闭工作平面的显示。

2．工作平面的定位
使用Workplane > Offset WP by Increment或Offset WP to或Align WP With命令，可以把工作平面设置到某个方向和位置。

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Offset WP by Increment命令直接设置工作平面原点相对于当前平面原点的偏移，方向相对于当前平面方向的旋转。可以直接输入偏移和旋转的大小，也可以通过其按钮进行。

Offset WP to命令用于偏移工作平面原点到某个指定的位置，可以把原点移动到全局坐标系或当前坐标原点，也可以设置工作平面原点到指定的坐标点、关键点或节点。当指定多个点时，原点将位于这些点的中心位置。

Align WP With命令可以通过3个点构成的平面来确定工作平面，其中第一个点为工作平面的原点。也可以让工作平面垂直于某条线，也可以设置工作平面与某坐标系一致。此时，不但其原点在坐标原点，平面方向也与坐标方向一致，而Offset WP to命令则只改变原点，不改变方向。

3．坐标系
坐标系在ANSYS建模、加载、求解和结果处理中有重要作用。ANSYS区分了很多坐标系，如结果坐标系、显示坐标系、节点坐标系、单元坐标系等。这些坐标系可以使用全局坐标系，也可以使用局部坐标系。

WorkPlane > Local Coordinate Systems命令提供了对局部坐标系的创建和删除。局部坐标系是用户自己定义的坐标系，能够方便用户建模。可以创建直角坐标系、柱坐标系、球坐标系、椭球坐标系和环面坐标系。局部坐标号一定要大于10，一旦创建了一个坐标系，它立刻成为活动坐标系。

可以设置某个坐标系为活动坐标系（选择Utility Menu：WorkPlane > Change Active CS to命令）；也可以设置某个坐标系也显示坐标系（选择Utility Menu：WorkPlane > Change Display CS to命令）；还可以显示所有定义的坐标系状态（选择Utility Menu：List > Other > Lacal Coord Sys命令）。

不管位于什么处理器中，除非做出明确改变，否则当前坐标系将一直保持为活动。

2.4.7 参量菜单
Parameters（参量）菜单用于定义、编辑或者删除标量、矢量和数组参量。对那些经常要用到的数据或者符号以及从ANSYS中要获取的数据，都需要定义参量，参量是ANSYS参数设计语言（APDL）的基础。

如果已经大量采用Parameters菜单来创建模型、获取数据或输入数据了，那么你的ANSYS水平应该不错了，这时，使用命令输入方式也许能更快速有效地建模。

1．标量参量
选择Parameters > Scalar Parameters命令将打开一个标量参数的定义、修改和删除对话框，如图2-26所示。

用户只需要在Selection文本框中输入要定义的参量名及其值就可以定义一个参量。重新输入该变量及其值就可以修改它，也可以在Items下拉列表框中选择参量，然后在Selection文本框中修改值。要删除一个标量有两种方法：一是单击Delete按钮；二是输入某个参量名，但不对其赋值。如果在Selection文本框中输入“GRAV=”，回车之后，将删除GRAV参量。

Parameters > Get Scalar Data命令用于获取ANSYS内部的数据，如节点号、面积、程序设置值、计算结果等。要对程序运行过程控制或者进行优化等操作时，就需要从ANSYS程序内部获取值，以进行与程序内部过程的交互。

2．数组参量
Parameters > Array Parameters命令用于对数组参量进行定义、修改或删除，与标量参量的操作相似。但是，标量参量可以不事先定义而直接使用，数组参量则必须事先定义，包括定义其维数。

ANSYS除了提供通常的数组ARRAY外，还提供了一种称为表数组的参量TABLE。表数组包含整数或者实数元素。它们以表格方式排列，基本上与ARRAY数组相同。但有以下2点重要区别。

（1）表数组能够通过线性插值方式，计算出两个元素值之间的任何值。

一个表包含了0行和0列，作为索引值；与ARRAY不同的是，该索引参量可以为实数。但这些实数必须定义，如果不定义，则辊默认对其赋予极小值（7.888609052e-31），并且要以增长方式排列。

（2）一个页的索引值位于每页的（0，0）位置。

简单地说，表数组就是在0行0列加入了索引的普通数组。其元素的定义也像普通数组一样，通过整数的行列下标值可以在任何一页中修改，但该修改将应用到所有页。

ANSYS提供了大量对数组元素赋值的命令，包括直接对元素赋值（Parameters > Array Parameters > Define/Edit）、把矢量赋给数组（Parameters > Array Parameters > Fill）、从文件数据（Parameters > Array Parameters > Get Array Data）。

Parameters > Array Operations命令能够对数组进行数学操作，包括矢量和矩阵的数学运算、一些通用函数操作和矩阵的傅立叶变换等。
3．函数定义和载入

• Parameters > Functions > Define/Edit…命令用于定义和编辑函数，并将其保存到文件中。
• Parameters > Functions > Read from file命令用于将函数文件读入到ANSYS中，与上面的命令配合使用，在加载方面具有特别简化的作用，因为该方式允许定义复杂的载荷函数。

例如，当某个平面载荷是距离的函数，而所有坐标系为直角坐标系时，就需要得到任何一点到原点的距离，如果不使用自定义函数，就会有很多重复输入，但是函数定义则能够相对简化，其步骤为：

（1）选择Parameters > Functions > Define/Edit…命令，打开“Function Editor”对话框，输入或者通过单击按钮，使得Result=文本框中的内容为：SQRT({X}^2+{Y}^2)*PCONST，如图2-27所示。需要注意的是，尽管可以用输入的方法得到表达式，但是，当不确定基本自变量时，建议还是采用单击按钮和选择变量的方式来输入。例如，对结构分析来说，基本自变量为时间TIME、位置（X、Y、Z）和温度TEMP，所以，在定义一个压力载荷时，就只能使用以上5个基本自变量，尽管在定义函数时也可以定义其他的方程自变量（Equation Variable），但在实际使用时，这些自变量必须事先赋值，如图2-27所示中的PCONST变量。也可以定义分段函数，这时，需要定义每一段函数的分段变量及范围。用于分段的变量必须在整个分段范围内是连续的。

（2）选择File > Save命令，在打开的对话框中设置自定义函数的文件名。假设本函数保存的文件名为PLANEPRE.FUNC。

（3）选择Parameters > Functions > Read from file命令从文件中读入函数，作为载荷边界条件读入到程序中。在打开的对话框中输入如图2-28所示的内容。

（4）单击“OK”按钮，就可以把函数所表达的压力载荷施加到选定的区域上了。

4．参量存储和恢复
为了在多个工程中共享参量，需要保存或者读取参量。

Parameters > Save Parameters命令用于保存参量。参量文件是一个ASCII文件，其扩展名默认为parm。参量文件中包含了大量APDL命令*SET。所以，也可以用文本编辑器对其进行编辑。以下是一个参量文件：

/NOPR
*SET,A                  ，10.00000000000
*SET,B                  ，254.0000000000
*SET, C                  ，‘string’
*SET,_RETURN           ，0.000000000000E+00
*SET,_STATUS            ，1.000000000000
*SET,_ZX                ，‘     ’
/GO

其中，/NOPR用于禁止随后命令的输出，/GO用于打开随后命令的输出。在GUI方式下，使用/NOPR指令，后续输入的操作就不会在输出窗口上显示。

Parameters > Restore Parameters命令用于读取参量文件到数据库中。
2.4.8 宏菜单
Macro（宏）菜单用于创建、编辑、删除或者运行宏或数据块。也可以缩略词（对应于工具条上的快捷按钮）进行修改。

宏是包含一系列命令集合的文件，这些命令序列通常能完成特定功能。可以把多个宏包含在一个文件中，该文件称为宏库文件，这时，每个宏就称为数据块。

一旦创建了宏，该宏事实上相当于一个新的ANSYS命令。如果使用默认的宏扩展名，并且宏文件在ANSYS宏搜索路径之内，则可以像使用其他ANSYS命令一样直接使用宏。

1．创建宏
Macro > Create Macro命令用于创建宏。这种方式时，可以创建最多包含18条命令的宏。如果宏比较简短，采用这种方式创建是方便的；但如果宏很长，则使用其他文本编辑器更好一些。这时，只需要把命令序列加入到文件中即可。

宏文件名可以是任意与ANSYS不冲突的文件，扩展名也可以是任意合法的扩展名。但使用MAC作为扩展名时，就可以像其他ANSYS命令一样执行。

宏库文件可以使用任何合法的扩展名。

2．执行宏

Macro > Execute Macro命令用于执行宏文件。
Macro > Execute Data Block命令用于执行宏文件中的数据块。

为了执行一个不在宏搜索路径内的宏文件或者库文件，需要选择Macro > Macro Search Path命令以使ANSYS能搜索到它。

3．缩略词
Macro > Edit Abbreviations命令用于编辑缩略词，以修改工具条。默认的缩略词（即工具条上的按钮）有5个：SAVE_DB、RESUM_DB、QUIT、POWRGRPH和E_CAE，如图2-29所示。

可以在输入窗口中直接输入缩略词定义，也可以在如图2-29所示的对话框的Selection文本框中输入。但是要注意，使用命令方式输入时，需要更新才能添加缩略词到工具条上（更新命令为Utility Menu：Menu Ctrl > Update Toolbar）。输入缩略词的语法为：

*ABBR，abbr，string

其中，abbr是缩略词名，也就是显示在工具条按钮上的名称，abbr是超不过8位的字符串。String是想要执行的命令或宏。如果string是宏，则该宏一定要位于宏搜索路径之中；如果string是选取菜单或者对话框，则需要加入“Fnc_”标志，表示其代表的是菜单函数，例如：

*ABBR，QUIT，Fnc_/EXIT

string可以包含多达60个字符，但是，它不能包含字符“$”和如下命令：C*、/COM、/GOPR、/NOPR、/QUIT、/UI或者END。

工具条可以嵌套，也就是说，某个按钮可能对应了一个打开工具条的命令，这样，尽管每个工具条上最多可以有100个按钮，但理论上可以定义无限多个按钮（缩略词）。

需要注意的是，缩略词不能自动保存，必须选择Macro > Save Abbr命令来保存缩略词。并退出ANSYS后重新进入时，需要选择Macro > Restore Abbr命令对其重新加载。

2.4.9 菜单控制菜单
MenuCtrls（菜单控制）决定哪些菜单成为可见的，是否使用机械工具条（Mechanical Toolbar），也可以创建、编辑或者删除工具条上的快捷按钮，决定输出哪些信息。

可以创建自己喜欢的界面布局，然后选择MenuCtrls > Save Menu Layout命令保存它，下次启动时，将显示保存的布局。

MenuCtrls > Message Controls命令用于控制显示和程序运行，选择该命令打开的对话框如图2-30所示。

其中，NMERR文本框用于设置每个命令的最大显示警告和错误信息个数。当某个命令的警告和错误个数超过NMABT值时，程序将退出。

2.4.10 帮助菜单
ANSYS提供了功能强大、内容完备的帮助，包括大量关于GUI、命令、基本概念、单元等的帮助。熟练使用帮助是ANSYS进步的必要条件。这些帮助以Web页方式存在，可以很容易地访问。

有以下3种方式可以打开帮助。

1．通过Help菜单

• Utility Menu：Help > Help Topics命令使用目录表方式提供帮助。选择该命令，将打开如图2-31所示的帮助文档，这些文档以Web方式组织。如图中可以看出，可以通过3种方式来得到项目的帮助。
• 目录方式：使用此方式需要对所查项目的属性有所了解。
• 索引方式：以字母顺序排序。
• 搜索方式：这种方式简便快捷，缺点是可能搜索到大量条目。

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在浏览某页时，可能注意到一些有下划线的不同颜色的词，这就是超文本链接。单击该词，就能得到关于该项目的帮助。出现超文本链接的典型项目是命令名、单元类型、用户手册的章节等。

当单击某个超文本链接之后，它将显示不同的颜色。一般情况下，未单击时为蓝色，单击之后为红褐色。

2．Help按钮
很多对话框上都有Help按钮，单击它就可以得到与该对话框或对应命令的帮助信息。例如，定义单元LINK180实常数对话框如图2-32所示。其中有两个实常数项AREA和ADDMAS，如果不知道这两个实常数在单元中的具体含义，只要单击Help按钮，就将打开LINK180的帮助信息。通过阅读帮助，就可以知道其含义了。

3．输入HELP命令
也可以在命令窗口中输入“HELP”命令，以获得关于某个命令或者单元的帮助信息。如上例中，输入“HELP，LINK180”或者“HELP，180”就可以得到LINE180单元的帮助。

ANSYS在命令输入上采用了联想功能，这能够避免一些错误，也能带来很大的方便。

例如，输入“HELP，PLN”时，就可以看到文本框的提示栏中出现了help，PLNSOL的提示。在这种情况下，直接回车就可以了。

使用菜单方式时，并不总能得到某些菜单项的确切含义。这时，通过执行该菜单操作，将在记录编辑器（Session Editor）中记录该菜单对应的命令，然后在命令窗口中输入“help”命令，就能得到详细的关于该命令对应菜单的帮助了。

对新手而言，查看Help > ANSYS Tutorials中的内容很有好处，它能一步一步地教会用户如何完成某个分析任务。