APDL中改变节点坐标命令upcoord和upgeom用法讨论
本文摘要（由AI生成）：
本文主要介绍了ANSYS中修改节点坐标的两个命令upcoord和upgeom的使用方法和差异。upcoord是根据当前位移结果来修改节点坐标，相当于在没有荷载的情况下改变模型形状，重新计算时结构刚度矩阵不会发生变化；而upgeom是根据以前的RST数据结果文件来修改节点坐标，重新计算时结构刚度矩阵会重新生成，导致两者在重新计算后的结果会有一定的差异。文章以一个小案例来体现两者使用上的不同。
很多朋友在做关于结构几何初始缺陷的相关项目时，会涉及到如何修改结构节点坐标的问题，ANSYS中自带有修改节点坐标的两个命令，分别是upcoord和upgeom。然而这两者在其使用上具有一定的差异性，简单来讲，upcoord是根据当前位移结果来修改节点坐标，相当于在没有荷载的情况下，改变模型形状，重新计算时，结构刚度矩阵不在发生变化，而upgeom是根据以前的RST数据结果文件来修改节点坐标，重新计算时，会重新生成刚度矩阵，因为刚度矩阵的改变，会导致两者在重新计算后的结果会有一定的差异。本文便以一个小案例来体现两者使用上的不同。推荐：感兴趣的朋友可以关注我的系列课直播《水哥经典ANSYS学习23讲，学会使用常见APDL命令和技巧》
在具体讲述案例之前，先来看看二者使用的格式。
UPCOORD, FACTOR, Key
factor － 将当前节点位移解乘以该因子，用来修改节点坐标；
key - 是否将当前位移清零；默认 0 - 不清零； 1 - 清零。
UPGEOM, FACTOR, LSTEP, SBSTEP, Fname, Ext, --
从结果文件 “Fname"."Ext” 中调用低 Lstep 步，Sbstep 子步的位移结果，对节点坐标进行修正。Factor 同上，没有将以前结果清零的问题。
本次案例以一块四个角点固结的板为例。该案例荷载主要分为两部分，第一部分是面荷载，大小为100e3；第二部分是竖向节点力，大小为100e3。主要讨论采用upcoord和upgeom更新节点坐标后相应的结果变化以及和直接加上两部分荷载后结果的对比。
模型一：
(采用upcoord更新模型)
finish
/clear
/prep7
et,1,181
r,1,.3
rectng,0,10,0,10
lesize,all,.5
mp,ex,1,3e10
mp,prxy,1,.2
amesh,all
SFA,all,1,PRES,-100e3
allsel
/solve
nslk,s
d,all,all
allsel
solve
upcoord,1,on
SFAdele,all,all
allsel
f,all,fz,-100e3
solve
/post1
plnsol,u,z
*get,nsol,plnsol,0,min
!求出nsol=-1.21
当upcoord位移清零打开时，这时候可以通过后处理查看其位移云图，发现其为0 ,但其保留了节点应力状态。
最终的位移云图和应力云图如下：
模型二：
(采用upgeom更新模型)
finish
/clear
/filname,ban
/prep7
et,1,181
r,1,.3
rectng,0,10,0,10
lesize,all,.5
mp,ex,1,3e10
mp,prxy,1,.2
amesh,all
SFA,all,1,PRES,-100e3
allsel
/solve
nslk,s
d,all,all
allsel
solve
finish
/prep7
UPGEOM,1,LAST,LAST,'ban','rst'
SFAdele,all,all
allsel
f,all,fz,-100e3
/solu
solve
/post1
plnsol,u,z
*get,nsol4,plnsol,0,min
当使用upgeom时，这时候可以通过后处理查看其位移云图，发现其保留了位移状态，但应力清零。
最终的位移云图和应力云图如下：
模型三：
(直接叠加两部分荷载)
finish
/clear
/prep7
et,1,181
r,1,.3
rectng,0,10,0,10
lesize,all,.5
mp,ex,1,3e10
mp,prxy,1,.2
amesh,all
SFA,all,1,PRES,-100e3
f,all,fz,-100e3
allsel
/solve
nslk,s
d,all,all
allsel
solve
/post1
plnsol,u,z
最终结果云图如下：
对比模型一和模型三可知，因为荷载相同，两者结果完全相同，说明采用upcoord时，在后续计算中并没有改变其刚度矩阵；对比模型二和模型三，结果不一样，主要原因在于采用upgeom后，在后续计算中软件重新生成刚度矩阵，导致结果发生改变。
总结：upcoord 是以当前数据库文件为准来改变节点坐标，而upgeom则是以结果数据文件为准来改变节点坐标，前者并不会改变结构刚度矩阵，而后者则会重新生成刚度矩阵。故在做类似有几何初始缺陷的非线性屈曲分析时，如果我们采用特征值屈曲分析的低阶模态作为初始几何缺陷时，应使用upgeom命令来达到类似效果.
