介绍
由螺栓连接定义的接头在工业应用中非常普遍。在 Ansys Mechanical FEA 中分析它们是一种非常常见的做法。通过Object Generator或Bolt Tools Add-on，使用线体、梁连接甚至3D实体中的梁单元，在Ansys Mechanical中生成螺栓连接非常容易。定义螺栓联接的预紧特性的 Bolt Pretension 对象也是如此。但是，创建用于后处理螺栓预紧力的螺栓工具是一个手动过程，如果螺栓连接的数量变得适中，就会变得非常繁琐。在本文中，我们将讨论使用 Python 的 Ansys Mechanical 脚本如何自动创建和组织后处理中使用的螺栓工具。
FE 模型
以下示例模型包含 8 个螺栓，每个螺栓都有不同的拓扑，但其中只有 7 个螺栓定义了 Bolt Pretension 对象;第八个 Bolt 使用 APDL 命令来预紧 Bolt。
通常，对于具有螺栓预紧力对象的模拟，分析设置为在应用环境载荷之前运行两个预载步骤：
- 施加螺栓预载。
- 将螺栓预紧力锁定到位，让模型稳定。
如何运行脚本
生成脚本后，将其应用于任何具有螺栓预紧力对象的 Ansys Mechanical 模型都很简单。在 Automation （自动化） 功能区中，选择 Scripting （脚本），这将在图形窗口的一侧打开一个脚本窗口。
在脚本窗口中，选择 Open Script 图标并浏览到 python 脚本文件，如下所示：
首次打开脚本后，Mechanical 将在每次启动脚本环境时再次打开它。此外，脚本区域有一个选项卡式文件列表，因此可以轻松访问自己喜欢的（预先打开的）脚本。要运行脚本，请按 Run Script 按钮（下面以红色圈出），或使用 Ctrl-F5 键盘快捷键：
运行脚本的结果
运行脚本的结果是多方面的。对于每个 Bolt Pretension 对象，
- 用于创建后处理的 Bolt Tool，并使用与相应的 Bolt Pretension 对象相同的名称重命名。
- The Bolt Tool is scoped only the particular Bolt Pretension object.
- The Adjustment and Working Load results are generated for each time step in the analysis.
Finally, after all Bolt Tools are created, they are grouped into a folder. The result for the example model is shown here, where one of the Bolt Tools is expanded to show the results:
结论
本文展示了在 Ansys Mechanical 中使用 Python 脚本来自动执行繁琐任务是多么容易。虽然示例模型只需要创建 7 个 Bolt Tools，但手动创建需要几分钟，而使用脚本只需几秒钟。生成这些 Bolt Tools 的脚本可以在解决方案之前或之后应用，如果要添加更多 Bolt Pretension 对象，则可以重新运行脚本以重新创建 Bolt Tools，然后将多余的 Bolt Tools 文件夹作为一个组删除。这表明 Ansys Mechanical 中的 Python 脚本是一个非常强大的自动化工具，可以在执行从一个模型到另一个模型的冗余任务时节省时间。
