王 伟，高跃飞

（中北大学 机电工程学院，山西 太原 030051）

0 引言

ANSYS是一个广泛应用于机械制造、石油化工、航空航天、汽车交通、土木工程等众多工业领域，集结构、热、流体、电磁、声学于一体的以有限元分析为基础的大型通用CAE软件［1］。ANSYS具有良好的开放性，用户可通过多种途径对标准的ANSYS软件进行扩充，开发专用的分析模块。近年来ANSYS软件在火炮身管温度场分析计算中得到广泛应用，但主要集中在使用GUI（图形用户界面），如果需要对不同口径、不同参数的身管进行分析，就必须进行重复的建模计算。为此，本文以ANSYS参数化设计语言（APDL）为工具，开发火炮身管温度场计算的专用模块，简化了分析计算过程。

1 APDL参数化设计语言简介

APDL是ANSYS Parametric Design Language的缩写，即参数化设计语言。利用APDL中的编程语言和ANSYS的有限元命令，就可以实现参数化建模、参数化施加载荷、参数化后处理显示等。使用APDL还可以开发专用的有限元分析程序，减少分析成本，极大地提高了分析效率。APDL作为一种解释性语言，它提供一般程序语言的功能，如参数、宏、标量、向量、数组及矩阵运算、分支、循环以及访问ANSYS有限元数据库等，另外它还提供简单界面定制功能，实现参数交互输入、消息机制、界面驱动和运行应用程序等［2］。当然APDL不是一种通用的编程软件，它在复杂人机交互的设计方面还存在缺陷，我们可以将它与通用语言结合起来，开发大型的应用程序。

2 火炮身管模型建立

身管模型的建立和网格划分是前处理器的主要任务，也是后面计算分析的基础。……