如何使用ANSYS APDL命令中的PATH特性
ANSYS APDL是一款强大的有限元分析软件，其中包含了许多强大的命令和功能。其中一个最有用、功能最强的特性是能够将任何结果数据虚拟映射到过模型的任意路径上。
通过该路径，可以执行许多数学运算和微积分运算，从而得到有意义的计算结果：开裂处的应力强度因子和J-积分，通过该路径的热量、物体上的磁场力等。有用的附带好处是，能以图形或列表方式观察结果项沿路径的变化情况。
在这篇文章中，我们将介绍如何使用ANSYS APDL命令中的PATH特性来定义路径和插值结果数据，以及如何存档和恢复路径数据。
定义路径
要定义路径，首先要定义路径环境然后定义单个路径点。选择工作平面上的节点、位置或填写特定坐标位置表来决定是否定义路径，然后通过拾取或使用PATH、PPATH命令来生成路径。
对于PATH命令，你需要输入路径名（不多于8个字符）、路径点数（2-1000）等信息；对于PPATH命令，在“By Location”选项中需要输入路径点的整体坐标值。路径在激活的显示坐标系中定义。
插值结果数据
在定义路径之后，可以使用PDEF命令来在一激活的结果坐标系中沿着路径虚拟插值任何结果数据：原始数据（DOF节点解）、派生数据（应力、通量、梯度等）、单元表数据、FLOTRAN节点结果数据，等等。例如，可以沿着X路径方向插值热通量，命令如下：
PDEF，XFLUX，TF，XXFLUX
其中，XFLUX是用户定义的分配给路径项的任意名字，TF和XX放在一起识别该项为X方向的热通量。
除了PDEF命令，还可以使用PDEFGUI、PVECTGUI命令来进行路径插值操作。PMAP命令（在PDEF命令前发出）提供了处理材料不连续及精确计算的高级映射技术。
观察路径项
一旦进行了数据插值，就可以使用PLPATH或PLPAGM命令以图形或列表方式观察结果项沿路径的变化情况。另外，也可以执行算术运算，如加、减、乘、除、积分等。
要得到指定路径项与路径距离的关系图，使用PLPATH命令。要得到指定路径项的列表，使用PRPATH或PRANGE命令。在路径显示的横坐标项中，路径定义变量也能用来取代路径距离。
执行算术运算
使用PCALC、PDOT、PCROSS命令可以在路径项中执行算术运算。其中，PCALC命令允许对路径项进行加、减、乘、除、求幂、微分、积分等运算；PDOT命令计算两路径矢量的点积；PCROSS命令计算两路径矢量的叉积。
存档和恢复路径数据
若想在离开POST1时保留路径数据，必须将其存入文件或数组参数中，以便于以后恢复。首先可选一条或多条路径，然后将当前路径写入一文件中，或将路径数据写入数组变量中。
要从一个文件中取出路径信息及将该数据存为当前激活的路径数据，可调用PARESU命令，将其恢复到当前激活路径数据中。可以使用PAPUT命令将路径数据存储在数组参数中，也可以从数组参数中恢复路径数据并将其作为当前激活路径数据。
结论
使用ANSYS APDL命令中的PATH特性，可以轻松地定义路径并将结果数据虚拟映射到路径上执行各种数学运算和微积分运算。同时，可以存档路径数据以备以后使用。这使得对模型中的关键区域进行准确的分析成为可能。
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