ANSYS中高斯移动热源施加方法解析

很多人在使用ANSYS模拟焊接和增材制造过程中都面临高斯热源施加的难题，现在我来演示一下如何在ANSYS经典中使用APDL语言施加高斯热源，以及如何实现热源的移动。

打开经典界面，然后选择Parameters→Functions→Define/Edit

然后在弹出的Function Editor中选取你想要输入的热源函数，我这里使用了一个高斯体热源函数，也可以替换成高斯面热源或者双椭球热源，具体函数请自行查找文献

点击Save后，保存后缀名为.func的函数文件，其名称为func11.func

然后退出，重新选择Parameters→Functions→Read From file

选择刚才定义的函数

此时弹出对话框，要求输入函数的名称，及对应的参数的大小，我们定义名称为gauss，两个参数常量分别为qmx=1，r=1，局部坐标系选0就意味着这个函数是在全局坐标系中施加的，可以换成其他已经定义的任何局部坐标系

然后点击List→Files→Log file

然后我们就可以发现在Log file文件里自动生成了函数func11对应的数据表，其是一个维度6*20的Table表，我们在array parameter中也可以查看其具体数据，为什么会生成这段呢，其实就是ANSYS根据你所定义的函数，自动生成了一个Table表做了这个函数的插值，这样系统在计算时就可以根据这个Table表进行对应的索引，生成任何你想要的函数值了。

我们将这段代码复制下来，放在自己的代码里，在每一步热源加载时都调用，就实现了任意热源函数的定义

那么，如何调整输入参数呢，我们注意到生成的这段代码里面的*Set,_FNC_C1(1),qmx，这句话就是定义了生成的参数的大小，通过修改这里的qmx的值，我们可以定义热源函数的功率，通过修改r的值，我们可以修改热源函数的半径。

那么现在我们生成了不动的热源函数，那么如何实现热源函数的移动呢？有两种方法，一种是定义一个随时间变化的函数，比如我们的热源沿X方向移动，那么我就在上面的X项中插入一项V*Time，这样这个热源函数就会是一个随X方向变化的热源函数了。

但是显然，这样只适合单道焊接或熔覆，如果你的扫描路径很复杂，或者是Z字形或涉及到多道焊或熔覆，那么这样写起来的代码可能需要花一点心思定义热源函数，我一般采用的是第二种方法，即定义局部坐标系的方法。我们定义一个局部坐标系11，并写一个循环，让这个循环中11的坐标原点不断变化，而热源函数保持不变，而热源函数是施加在局部坐标系中的，因为局部坐标系相对于全局坐标系的位置在不断变化，那么相应地也就实现了热源函数在全局坐标系中的不断变化了。

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