ANSYS学习-常见的问题.doc

ANAYS学习常见问题目录1、线的单元属性（截面方向定义）22、ANSYS中实体单元计算截面弯矩的方法(FSUM)43、对称与反对称约束44、任意面施加任意方向任意变化的压力45、ansys荷载工况组合47、在ANSYS中用表面效应单元加任意方向的荷载48、Surf154 SFE49、*VREAD 详细介绍410、几何刚度41、 线的单元属性（截面方向定义）2、 ANSYS中实体单元计算截面弯矩的方法(FSUM)3、 对称与反对称约束二、什么是对称或者反对称约束？1、对称边界条件在结构分析中是指：不能发生对称面外（out-of-plane）的移动（translations）和对称面内（in-plane）的旋转（rotations）。这句话可以理解为：在结构中施加对称条件为指向边界的位移和绕边界的转动被固定。例如，若对称面的法向为X，如果你在对称面上的节点上施加了对称边界条件，那么：1）不能发生对称面外的移动 导致节点处的UX（法向位移）为0。2）不能发生对称面内的旋转 导致ROTZ，ROTY（绕两个切线方向的转角）也为0。2、反对称边界条件在结构分析中是指：不能发生对称面（out-of-plane）的移动（translations）和对称面外（in-plane）的旋转（rotations）。这句话可以理解为：在结构中施加反对称条件为平行边界的位移和绕垂直边界的转动被固定。例如，若对称面的法向为X，如果你在对称面上的节点上施加了反对称边界条件，那么：1）不能发生对称面的移动导致节点处的UY，UZ（切向位移）为0。2）不能发生对称面外的旋转导致ROTX（绕法线方向的转角）也为0。三、设置对称或者反对称约束的目的为了建模方便和减少计算量四、2D对称或者反对称问题1、首先需要明确的是：如果使用 2D 实体单元，由于都只有 Ux 和 Uy 两个自由度，无论对称还是反对称约束，都不可能去约束转角自由度。同样的，如果是3D问题，但是采用实体单元建模，也不可能去约束转角自由度，只有在使用了梁单元 (2D或3D) 或壳体单元的情况，才可能约束转角自由度。2、对于 2D 问题，建模平面平行于总体坐标系的 XOY 平面，2D 问题的对称平面实际上是通过 2D 建模平面中的对称线并垂直于 2D 建模平面的一个平面，其两个切线一个在 2D 平面中，即该对称线，另一个垂直于 2D 建模平面；其法线在 2D 建模平面中，与对称线垂直。因此，对于 2D 平面中对称和反对称条件的设置应为：（1）对称条件：沿对称线法向的位移和绕对称线的转角为零；（2）反对称条件：沿对称线的位移和在建模平面内的转角为零。此外仍需注意，根据前一点所述，如果只定义 2D 实体单元，则没有转角的条件；如果定义了 2D 梁单元，才有转角的条件。五、对称面与任一坐标轴面不平行时如何处理？设置对称或反对称条件，可以直接使用 ANSYS 在施加位移约束部分提供的 Symm 和 Anti-symm 条件来设置，当对称面与总体坐标系平面不平行时，ANSYS 自己会进行处理；如果自己设置，则必须创建一个与对称面平行的局部坐标系，在其中施加对称或反对称条件。4、 任意面施加任意方向任意变化的压力刚才又看到个好东东，呵呵！ -ZZ 在任意面施加任意方向任意变化的压力 在某些特殊的应用场合，可能需要在结构件的某个面上施加某个坐标方向的随坐标位置变化的压力载荷，当然，这在一定程度上可以通过ANSYS表面效应单元实现。如果利用ANSYS的参数化设计语言，也可以非常完美地实现此功能，下面通过一个小例子描述此方法。 !在执行如下加载命令之前,请务必用选择命令asel将需要加载的几何面选择出来 ! finish /prep7 et,500,shell63 press=100e6 amesh,all esla,s nsla,s,1 ! 如果载荷的反向是一个特殊坐标系的方向,可在此建立局部坐标系,并将 ! 所有节点坐标系旋转到局部坐标系下. *get,enmax,elem,num,max dofsel,s,fx,fy,fz fcum,add !将力的施加方式设置为累加,而不是缺省的替代 *do,i,1,enmax *if,esel,eq,1,then *get,ae,elem,i,area !此命令用单元真实面积，如用投影面积，请用下几条命令 ! *get,ae,elem,i,aproj,x !此命令用单元X投影面积，如用真实面积，请用上一条命令 ! *get,ae,elem,i,aproj,y !此命令用单元Y投影面积 ! *get,ae,elem,i,aproj,z !此命令用单元Z投影面积 xe=centrx !单元中心X坐标(用于求解压力值) ye=centry !单元中心Y坐标(用于求解压力值) ze=centrz !单元中心Z坐标(用于求解压力值) ! 下面输入压力随坐标变化的公式,本例的压力随X和Y坐标线性变化. p_e=(xe-10)*press+(ye-5)*press f_tot=p_e*ae esel,s,elem,i nsle,s,corner *get,nn,node,count f_n=f_tot/nn *do,j,1,nn f,nelem(i,j),fx,f_n !压力的作用方向为X方向 ! f,nelem(i,j),fy,f_n !压力的作用方向为Y方向 ! f,nelem(i,j),fz,f_n !压力的作用方向为Z方向 *enddo *endif esla,s *enddo aclear,all fcum,repl !将力的施加方式还原为缺省的替代 dofsel,all allsel5、 ansys荷载工况组合转自：对单层或二层框架进行弹性分析，需要考虑四种恒荷载，活荷载，风荷载和吊车荷载1,几何(beam3和beam54)建立后，定义所需的element table，主要包括杆端力和最大，最小应力等。然后保存数据库。分别施加四种荷载的标准值（不乘分项），并分别存成四个load step file。2,使用solutionfrom ls files，求解四种荷载3,荷载组合，流如下：/post1lcdef,1,1lcdef,2,2lcdef,3,3lcdef,4,4 !定义四种工况，分别为四种荷载下的计算结果lcfact,1,1.2lcfact,2,1.4lcfact,3,1.19lcfact,4,1.4 !指定各工况的组合系数lcase,1 !读入工况1，database1sumtype,prin !指定加操作的对象lcoper,add,2 !荷载组合，databasedatabase2lcoper,add,4 !荷载组合，databasedatabase4lcoper,lprin !计算线性主应力lcwrite,11 !把database结果写到工况11,即恒荷载活荷载吊车荷载的结果lcase,1lcfact,2,1.19lcfact,4,1.19 !改变组合系数sumtype,prinlcoper,add,2lcoper,add,3lcoper,add,4lcoper,lprinlcwrite,12 !把database结果写到工况12,即恒荷载活荷载吊车荷载风荷载的结果!. .其他荷载组合!之后使用lcase,n 就可调入工况n，并查看它的变形和内力!可使用如下命令流得到工况11和12，13的较大者99,进而查看最大应力lcase,11lcase,min,12lcase,min,13lcwrite,98lcase 98!查看工况98的应力分布. .lcase,11lcase,max,12lcase,max,13lcwrite,99lcase 99!查看工况99的应力分布. .以下为定义和读取荷载工况用到的一些命令：LCDEF_从结果中的一列结果产生荷载工况LCDEF, LCNO, LSTEP, SBSTEP, KIMGLCNO：随意的指针数（199），要赋给LSTEP，SBSTEP和FILE命令指定的荷载工况。缺省为1加前一个值。LLSTEP：要定义为荷载工况的荷载步的编号。缺省为1。SBSTEP：子荷载步的编号。缺省为荷载步的最后一个子荷载步。KIMG：仅用于复数分析0用复数分析的实部 1用虚部注意：通过建立一个指向结果文件中的一列结果的指针产生一个荷载工况。这个指针(LCNO)可以用在LCASE或LCOPER命令中来读荷载工况数据到数据库中。lCDEF,ERASE来删除所有的荷载工况指针（和所有的荷载工况文件）。用LCDEF,LCNO,ERASE来删除指定的荷载工况指针LCNO（和相应的文件）。当选项为ERASE时，所有的指针都被删除，但是只有为缺省扩展名的文件（LCWRITE）被删除。写LCDEF,STAT看所有选定的荷载工况(LCSEL)的状态，写LCDEF,STAT ,ALL看所有荷载工况的状态。STAT命令可以用来列出所有荷载工况。看LCFILE如何建立一个指针指向荷载工况文件（由LCWRITE写）中一列结果。谐从一个荷载工况结果文件读入的数据贮存在零度位置。给大家点经典的GUI的吧。1、执行outpr,basic,1操作，即执行main menu/preprocessor/loads/output ctrls/solu printout命令，弹出对话框。在item for printout control中选择basic quantities项，在print frequency中选择every Nth substp项，在value of N中输入1，单击OK。2、施加第一种荷载工况。3、执行main menu/preprocessor/loads/write LS file命令，弹出对话框，在load step file number n中输入1，则ansys以文件名jobname.s01存贮这一荷载步。4、施加第二种荷载工况。5、执行main menu/preprocessor/loads/write LS file命令，弹出对话框，在load step file number n中输入2，则ansys以文件名jobname.s02存贮这一荷载步。6、 执行main menu/solution/from LS files命令，弹出对话框，在starting LS file number中输入1，在ending LS file number中输入2，在file number increment中输入1。0(JQZq$9 7、执行main menu/general postproc/read results/by load step命令，在load step number中输入1。则可查询第一种荷载工况的计算结果。7a%f:wbW7bs 8、执行main menu/general postproc/read results/by load step命令，在load step number中输入2。则可查询第二种荷载工况的计算结果。!M&r9TBOl&S P0h 9、如果需要修改第二种荷载工况，则执行main menu/preprocessor/loads/read LS file命令，弹出对话框，在load step file number n中输入2，进入到第二种荷载工况中。10、修改完后，执行main menu/preprocessor/loads/write LS file命令，弹出对话框，在load step file number n中输入2，再求解。 7、 在ANSYS中用表面效应单元加任意方向的荷载!用表面效应单元加任意方向的荷载finish/PREP7et,1,45 !定义实体单元solid45et,2,154 !定义三维表面效应单元KEYOPT,2,2,0 !指定表面效应单元的K2=0，所加荷载与单元坐标系方向相同KEYOPT,2,4,1 !指定表面效应单元的K4=0，去掉边中点，成为四结点表面单元block,-5,5,-5,5,0,5 !建实体模型mp,dens,1,2000mp,ex,1,10e9mp,prxy,1,0.2asel,s,loc,z,5.0,5.0 !选中实体上表面AATT, 1, , 2, 0, !指定实体上表面用154号单元MSHAPE,0,2DMSHKEY,1esize,5amesh,all !对上表面划分网格allsel,allVATT, 1, , 1, 0 !指定实体用45号单元MSHAPE,0,3DMSHKEY,1vmesh,all/PSYMB,ESYS,1!显示单元坐标系esel,s,type,2 !选中实体上表面的表面效应单元以方便加荷载sfe,all,1,pres,50!在面内加Z向荷载，大小为50，荷载方向可通过值的正负控制sfe,all,2,pres,100!在面内加X向荷载，大小为100sfe,all,3,pres,150!在面内加Y向荷载，大小为150/psf,pres,2,0,1!以箭头方式显示所加荷载!如果已经知道荷载在整体坐标系内的方向失量为(0,1,1)，可以用如语句加该方向的荷载sfe,all,5,pres,100,0,1,1!荷载值100后的三个数为方向失量allsel,alleplot通过以上命令流得到的荷载图如下需要注意的时图中(0,1,1)方向的荷载值为70.71=100*sqrt(2)/2，刚好是命令流中的荷载值乘以方向余弦。可以用sfelist命令查看单元上的荷载值。另外，可以再结合sfgrad命令施加沿某个坐标轴方向荷载值变化的荷载。可以参考“ANSYS中加变化的面荷载的方法”8、 Surf154 SFE例子： SFE命令说明首先来看看SEF命令：SFE,ELEM,LKEY,LAB,KVAL,VAL1,VAL2,VAL3,VAL4定义分布力作用于单元上的方式和大小，单元2D3D皆可。ELEM-单元号码LKEY-定义分布力所施加与单元的边或面号码LAB-具体面载荷类型VAL1VAL4-相对应作用于元素边或面上节点的值力的方向为垂直于LKEY的方向！具体的例子如图：注意：此处的E不包括surf单元（表面效应单元）surf单元的载荷方向如下：应为给surf单元使用sfe时，LKEY的意义不同与常规，具体细节如下：一surf154单元使用单元坐标系时的LKEY=1 2 3 的载荷方向二当surf154采用局部坐标系时LKEY=1 2 3 4 5 时的载荷方向总结一下：SURF151及153 是线单元(热和结构)，用于二维模型的边界SURF152及154 是面单元(热和结构)，用于三维模型的表面SURF154使用不同的单元面号来区分不同的面载荷。面号在 “Apply PRES on elems” 对话框中指定(Solution Define Loads Apply Structural Pressures On Elements)。或用 SFE 命令中的LKEY 参数指定：SFE, ELEM, LKEY, PRES, , VAL1, VAL2, VAL3, VAL4LKEY= 1:法线方向的压力(keyopt，2,2,0)。-局部坐标系的x方向(keyopt，2,2,1)作用在单元上的正值 (沿着单元坐标 Z 轴的方向)。例如： sfe,all,1,pres,1000 (选定所要的单元之后)。LKEY= 2,3切向压力，分别沿着单元坐标 X 和 Y轴方向(keyopt，2,2,0)。-局部坐标系的y和z方向(keyopt，2,2,1)例如:sfe,eflat,3,pres,1000sfe,eslope,2,pres,1000 (eflat 和 eslope是单元集合)单元面号 4:法向压力， 线性变化的压力。数值 = P1 + XgP2 + YgP3 + ZgP4P1-P4 由 VAL1-VAL4 值指定（ SFE 命令）Xg,Yg, Zg 是单元积分点的总体直角坐标。P2,P3,P4 分别是总体坐标中的斜率，如缺省均为 P1作用在单元上的正值 (沿单元坐标的 Z 轴方向)。单元面号 4 (续):例如, 施加沿X方向、大小从200到1000的线性变化的压力，作用范围在X 轴上的-2到 +2斜率 P2 = (1000-200)/4 = 200; P3 = 0; P4 = 0P1 是在 Xg=0处的值，按 P1 = 2(200) + 200 = 600计算。sfe,eflat,4,pres,600,200,0,0单元面号 5P1数值的压力矢量。方向= P2,P3,P4 代表矢量的方向余弦，对数值无影响例如：sfe,eflat,5,pres,1000,-1,-1,0定义了 X-Y面内45度方向的压力所以由此可以得知，建立适当的局部坐标系并配合surf单元能够施加任意方向上的载荷，当然此时载荷为table，那么就可以建立更为灵活的变化载荷！顺便解释一下SF和SFBEAMSF,NLIST,LAB,VALUE,VALUE2定义节点间的分布力（surface load），该命令和SFE相似，均为定义分布力，但SFE指定特定单元的分布力，作用于单元的边或面上，故适用于非均匀的分布力。SF适用于均匀的载荷，分布力作用于NLIST节点所包括的单元的边或面！NLIST-分布力作用的边或面上的所有节点。通常用NSEL先选。LAB-力的形式见SFEVALUE-分布力的值VALUE2-若LAB =CONV，改值为对流的外界温度，其他LAB不适用该参数。SFBEAM,ELEM,LKEY,LAB,VALI,VALJ,VAL2I,VAL2J,IOFFST,JOFFST定义分布力（surface load）作用于梁单元的方式和大小ELEM-梁单元的号码LKEY-加载的方向或定义分布力所施加梁单元面的号码 一般情况下：1为单元坐标系的z方向，2-y 3-xLAB-见SFEVALI,VALJ-在I点及J点的分布力的值（若VALJ不填，默认为VALI的值）更为详细的请参看help！利用表面效应单元SURF154施加转矩2009-11-20 13:29:19|分类：典型应用实例阅读253评论0字号：大中小订阅FINI/CLEAR/FILNAME, EXAMPLE9/PREP7ET,1,PLANE183ET,2,SOLID186ET,3,SURF154,1,1MP,EX,1,2.08E11MP,PRXY,1,0.3/view,1,1,1,1RECTNG,0,0.025, 0,0.12LESIZE,1,5LESIZE,2,8MSHAPE,0MSHKEY,1AMESH,1EXTOPT,ESIZE,5EXTOPT,ACLEAR,1VROTAT,1,1,4,360/VIEW,1,1,1,1WPROT,0,-90CSWPLA,11,1,1,1NSEL,S,LOC,z,0.12eslnnsle,s,1nsel,r,loc,x,0.025type,3esys,11ESURF, allallsFINISH/SOLUDA,2,ALLDA,6,ALLDA,10,ALLDA,14,ALLESEL,S,TYPE,3SFE,all,2,pres,1e6allsSOLVESAVEFINISH9、 *VREAD 详细介绍*VREAD, ParR, Fname, Ext, -, Label, n1, n2, n3,NSKIP其中：ParR是要将外部数据写入的参数或数组变量名，如是数组，必须已经定义（用*DIM），且指出写入的开始位置，即包含下标（I,J,K）(默认首行首列首区)，然后写入从(I,J,K)开始到结尾的所有数组元素；如是参数，只输入一个值。Fname是存放数据的外部文件名，Ext是扩展名，Label可为IJK, IKJ, JIK, JKI, KIJ, KJI,或blank (默认为IJK)，表示对数组ParR写入的顺序。如IJK表示先写列再写行（先K，再J，再I；对于二维数组，先写列，下标J改变最快），JIK表示先写行再写列（先K，再I，再J；对于二维数组，先写行，下标I改变最快）n1, n2, n3表示按上面的顺序，各下标分别要写入的数据个数，如JIK，5，6表示对ParR按行写入，共写5列(对应J)6行(对应I)，即 三个数按顺序分别对应Label中的三个标识符(例如：KIJ n1对应K、n2对应I、n3对应J，n2、n3默认为1)NSKIP：从文件中读取数据时，首先跳过文件开头的NSKIP行(如：说明部分等，非数据内容),默认为0.注意：*VREAD命令只能用于3维(含)及以下的数组。紧跟 *VREAD命令的下一行是带括号的指定格式，描述从数据文件中读取数据时，每行读取的数据个数及其格式，如（2F3.0，3F11.0）表示每行读5个数，前两个含3个字符，后3个含11个字符宽度。该格式与Fortran语言相同，但不能使用I格式整数格式。如 APDL参数化有限元分析技术及其应用实例 中P40的例子：数据文件data.txt内容如下(2行，每行3个数据，为了便于分析，对数据已做修改，注意以逗号分隔，如以空格分隔，有时会出问题)：1.1, 2.2, 3.34.4, 5.5, 6.6执行命令流*DIM,AA,2,3!数组AA有2行3列。*VREAD,AA(1,1),DATA,TXT,JIK,3,2! 3对应J，2对应I(3F6.1)*STATUS,AA对不同输入方式的读取结果分析如下：（nF6.1）AA数组的读取结果对数据文件的读取方式，每行读n个数据，格式都是F6.1JIK,3,2(f6.1)行1：1.14.40每行读1个数据，按行写入，共3列2行。需读取6行。Warning：end-of-file in data read1行2：000JIK,3,2(2f6.1)行1：1.12.24.4每行读2个数据，按行写入，共3列2行。需读取3行。Warning：end-of-file in data read1行2：5.500JIK,3,2(3f6.1)行1：1.12.23.3每行读3个数据，按行写入，共3列2行。需读取2行。行2：4.45.56.6JIK,3,2(4f6.1)行1：1.12.23.3每行读4个数据，按行写入，共读取2行(第二行读2个数据)。2行2：04.45.5注：1数据文件中每行有3个数据，由于每行读入的数据不到3个，后面的多余数据将不被读入，最终导致数据不够的警告。未读取的数组元素，默认值为0.2数据文件中每行有3个数据，每行要求读入4个数据，超过3个的以0补足。IJK,n1,n2对目标数组写入方式：IJK表示下标变化的顺序，默认按列写入。IJK： 数组AA要写入的行数，列数；按列逐个值写入，写满要写的行列为止。JIK： 数组AA要写入的列数，行数，按行将单个值写入 （FORTRAN默认先写列，JIK表示先写行）AA数组中的读取结果IJK,2,3(3f6.1)行1：1.13.35.5每行全读，按列写，共2行3列。行2：2.24.46.6IJK,1,2(3f6.1)行1：1.12.20每行全读，按列写，共1行2列。行2：000JIK,2,1(3f6.1)行1：1.12.20每行全读，按行写，共2列1行。行2：000JIK,3,1(3f6.1)行1：1.12.23.3每行全读，按行写，共3列1行。行2：000JIK,3,1(2f6.1)行1：1.12.24.4每行读2个值，按行写，共3列1行行2：000JIK,3,1(f6.1)行1：1.14.40每行读1个，只读到2个，少1个。Warning：end-of-file indata read行2：000IJK,2,2(2f6.1)行1：1.14.40每行读2个值，按列写，共2行2列。行2：2.25.50IJK,2,5(3f6.1)行1：000Waring:AA does nothave enoughcolumns -数5超过AA定义的列数。行2：000上述方法仅对Array有效，如果是对表(Table)，由于*VREAD不能直接对表的0行、0列读入数据，因此上述方法受到限制。向Table中读入数据时，可以参考如下命令流或改用*Tread命令：!如何向 array 或 table 中读入数据fini/clear/prep7*del,alln=10!数据行数!方法 1*dim,aa,array,n,2,1*cfopen,test,dat! 打开数据文件 test.dat*vread,aa,test,dat, ,jik,2,10,1! 对于 array，使用 *vread 读入数据，需要格式说明(f12.0,f12.4)*cfclos! 关闭数据文件! 可以正确读入数据*dim,cc,table,n,1,1！ table 下标从 0 开始，！ 这样定义实际为 (n+1) 行 * 2 列*do,i,1,n!将 aa 的数据传送到 cccc(i-1,0)=aa(i,1)cc(i-1,1)=aa(i,2)*enddo! 结果正确!方法 2*dim,bb,table,n,1,1！ table 下标从 0 开始，！ 这样定义实际为 (n+1) 行 * 2 列*cfopen,test,dat*tread,bb,test,dat, ,0!实际读入 n 行数据，存放在到第 1 到 n 行!对于表，用 *tread 读入数据，不要格式说明*cfclos!可以正确读入数据到下标大于 0 的各表项中!方法 1， 需要多用一个 Array，但是定义表的 0 行、0 列可以使用；!方法 2， 表的第 0 行和第 0 列不能使用，如要使用，需单独赋值。数据文件test.dat中的数据：0, 0.011,10.112,20.223,30.334,40.445,50.556,60.667,70.778,80.889,90.9910、 几何刚度几何刚度矩阵表示结构在变形状态下的刚度变化，与施加的荷载有直接的关系。任意构件受到压力时，刚度有减小的倾向；反之，受到拉力时，刚度有增大的倾向。考虑几何非线性的大变形结构分析，屈曲分析等都要考虑几何刚度矩阵。例如求临界荷载P（特征值）的屈曲分析平衡方程：(K0+P*Kg)*U=0 K0 ： 结构的弹性刚度矩阵 Kg ： 结构的几何刚度矩阵要使U有非0解，U的系数行列式为0，即|K+P*Kg|0几何刚度矩阵又称为初应力刚度矩阵，与Ansys中称之为应力硬化的现象有关。对于梁杆体系而言，应力硬化实际上就是P-效应。 应力硬化具体可参见ANSYS, Inc. Theory Reference中的3.3. Stress Stiffening。这里简述如下：应力硬化(亦称为几何硬化、增量硬化、初应力硬化和微分硬化)，是由于结构的应力状态引起结构的强化或者软化。通常存在于弯曲刚度相对轴向刚度很小的薄结构，如索、膜、梁、壳等。该效应亦可能是由大应变或者大变形引起。几何刚阵是通过前一个平衡迭代的应力状态来计算的，因此至少要迭代2次。 从上可知，引起应力硬化的情况都要考虑几何刚度，如小变形条件下的P-效应等。大变形情况下一般要考虑几何刚度，当然也不是必须的，Ansys中大变形打开(NLGEOM,ON)时，同时会打开应力硬化(SSTIF,ON)，但用户也可以选择关闭。 应力硬化理论假定单元的转动和应变是微小的，在某些结构的系统中，硬化应力仅可以通过进行大绕度分析得到。有些系统中，也可以采用小绕度或线性理论得到。如果采用小绕度或线性理论则必须在第一个载荷步中使用命令SSTIF ON。ANSYS程序通过生成和使用一个称作“应力硬化矩阵”的辅助刚度矩阵来考虑应力硬化效应。尽管刚度矩阵是使用线性理论得到的，但由于应力或应力矩阵在每次迭代之间是变化的，因此它仍旧是非线性的。在ANSYS程序的大应变和大绕度处理中，一般都考虑到初始应力效应的影响，将其作为大应变和大绕度理论的一个子集。对于许多实体单元和壳单元来说，当大变形效应被激活时，程序将自动包括初始硬化效应。在大变形分析中应力硬化效应的加入，是通过把应力刚度矩阵加到主刚度矩阵上以在具有大应变或大绕度性能的多数单元中产生一个“近似”的协调切向刚度矩阵。