文档介绍：1. 单元死活的定义
2. 单元死活的应用范畴
3. 单元死活在ANSYS中的实现
4. 单元死活的使用过程
5. 使用ANSYS结果控制单元生与死
6. 排错
本章目标
在本章结束时将能够描述和论证以下内容：
Session
Objective
January 30, 2001
单元生与死的定义
如果在加载过程中需要在结构中加入或移除材料，这时或许希望能使模型中的某些单元“ 不存在”或“ 存在”。
在这种情况下，可以在模型加载过程中的某一指定时间 (载荷步)中利用单元的生与死选项来杀死或重新激活选定的单元。
单元的生与死被定义为一种状态变化的非线性(类似于接触问题)。
January 30, 2001
单元生与死的应用范畴
可能的应用包括:
挖掘 (如隧道或泥墙挖掘 )
层级建筑 ( 如无支撑桥梁架设 )
连续装配 (如分层计算机芯片的制作，环氧处理等 )
焊接
退火
可以根据它们的已知位置来确定有效单元和无效单元的其它应用
January 30, 2001
单元生与死的实现
单元在一个载荷步中的第一个子步既被杀死或被激活，然后在整个载荷步中保持该状态。
杀死的单元实际上并没有被移走，它们只是变得无效而已。
被杀死单元的刚度被乘以一个很小的缩减因子。
在载荷矢量中,和死亡单元相联系的单元载荷(如压力与温度)为零。
类似地，死亡单元的质量、阻尼和应力刚化效果被设置为零。
当单元被杀死时，单元的应变亦被设置为零(可以利用这一特征来模拟退火)。
January 30, 2001
单元生与死的实现
出生单元也不是被真正加入模型中，它们只不过重新被激活了而已。
所有单元，包括在分析的后一阶段产生的单元，都必须在前处理阶段就被生成。
单元被重新激活时，它们的刚度、质量、阻尼及单元载荷都恢复原值。
被激活的单元无应变历史记录(它们被生与死操作““退火”了,被激活时它们的应力与应变均为零)。
January 30, 2001
单元生与死的使用过程
和其它分析时一样，单元生与死的使用也包括三个主要步骤：
建模
加载并求解
查看结果
January 30, 2001
建模
当在前处理器(PREP7)中建模时，应在分析开始就创建所有单元－甚至一些到载荷结束也不会被激活的单元。
并非所有单元都支持生与死的操作，只能杀死或激活那些具有生死能力的单元。请参考ANSYS高级分析技术手册，那里列出了所有支持生死操作的单元类型。
January 30, 2001
求解
单元的生与死载荷步选项可以在既定的载荷步杀死或激活单元。
推荐使用的分析选项：
打开几何非线性 (NLGEOM,ON)，激活大变形效果。
单元生与死不能使用缺省的 Newton-Raphson 选项，使用完全Newton-Raphson选项。
January 30, 2001
求解
在一个载荷步内杀死和激活单元可用以下菜单路径进行:
Solution > Load Step Opts > Other > Birth & Death >
注意: 在以后的载荷步中“ 增加” 的单元，在第一个载荷步中就应被杀死。
单元生与死选项
January 30, 2001
求解
-6不适于你的分析，也可以自己设定其值（通常更小）:
Solution > Load Step Opts > Other > Birth & Death > Stiffness Multiplier >
January 30, 2001