单元的激活与失活¶

单元的激活与失活是一项面向结构静力分析的功能，用于按单元组表示施工顺序、损伤演化以及阶段性的结构变化。本页说明固定模式、时间表模式以及应力、应变阈值模式的差异和选择方法。

功能概览¶

单元的激活与失活通过 !ELEMENT_ACTIVATION 按单元组定义，并在步骤侧启用相应组来使用。在结构静力分析中，属于未在步骤中启用的单元激活设置的对象单元，会按激活状态处理。有关通过 !STEP 数据行（ELEMACT, id）指定启用组的格式，请参见 !STEP。有关step控制整体的概念，请参见步骤控制。

在结构静力分析中，失活单元不再作为普通单元贡献，但为数值稳定性保留虚拟刚度系数。有关系数值的格式和默认值，请参见 !ELEMENT_ACTIVATION。

模式	状态的确定方式	适用场景
固定模式	直接将单元组指定为激活或失活	施工顺序、构件的阶段性添加、移除
时间表模式	根据 `!AMPLITUDE` 定义的时间表值切换激活、失活	焊接等按已知时程使单元出现、消失的分析
应力、应变阈值模式	当应力或应变判定值超出指定范围时使单元失活	损伤演化、伴随断裂、移除的近似模型

固定模式直接应用在步骤中启用时指定的状态。时间表模式和应力、应变阈值模式则会在各子步骤更新单元状态。

由于可按步骤启用不同的单元组，因此也可以用固定模式表示初始施工顺序，再在其他步骤中启用应力、应变阈值模式。不过，如果同一单元被包含在多个单元激活设置中，其状态可能会被后面的设置覆盖，因此原则上不要让对象单元组重叠。

固定模式¶

在固定模式中，直接将目标单元组指定为激活或失活。在步骤内部，状态不会根据应力、应变或时间自动变化。

表示施工顺序时，可准备一个将未施工构件设为失活的控制组，并在施工前的步骤中将该组指定给 ELEMACT。从添加构件的步骤开始，将相应失活组从 ELEMACT 中移除，即可将目标单元按激活状态处理。

固定模式最为简单，分析人员能够完全控制单元状态。另一方面，由于不会根据载荷历程或损伤判定进行自动切换，因此适合状态变化时刻已知的问题。

时间表模式¶

在时间表模式中，根据 !AMPLITUDE 定义的时间表值切换单元状态。表值大于 0.5 时视为激活，0.5 以下时视为失活。

该模式适合单元状态的时程预先已知的问题。例如，在焊接分析中，可表示随着热源移动，焊缝金属单元按照已知时程依次出现或消失的情况。也可通过时间表表示从时刻 0 到 1 为失活、时刻 1 以后激活，或在分析过程中暂时失活等控制。

时间表的定义方法以及在其他边界条件、载荷中的使用方式，请参见边界条件、载荷页面的时间表章节。!AMPLITUDE 的输入格式请参见 !AMPLITUDE。

应力、应变阈值模式¶

在应力、应变阈值模式中，选择应力或应变作为判定量，并使其 Mises 等效值超出指定范围的单元失活。判定范围由下限值和上限值给出，范围内的单元保持激活。

该模式用于需要简化表示材料损伤或断裂的情况。判定在每个子步骤进行，超出阈值范围的单元会从激活转为失活。在同一个应力、应变阈值模式持续启用期间，一旦失活的单元不会再次激活，因此不适合表示可逆的开闭或恢复。如果希望在后续步骤中也将损伤视为不可逆，则应在后续步骤中继续启用相同的单元激活设置。

以应力为基准时，根据应力状态计算判定值；以应变为基准时，根据应变状态计算判定值。阈值的物理单位和大小应根据所选判定量及材料模型设置。输入格式请参见 !ELEMENT_ACTIVATION。

分析结果的输出¶

各单元的激活与失活状态可以作为标量值输出到结果文件和可视化数据中。需要在后处理中判别失活单元时使用此功能。

要进行输出，请在 !OUTPUT_RES（结果文件）或 !OUTPUT_VIS（可视化数据）中将变量名 ELEMACT 指定为 ON。此功能用于结构静力分析，默认不进行输出，因此必须显式指定 ON。

输出值为标量，失活单元存储 1，激活单元存储 0。由此可在后处理工具中识别各步骤中实际失活的单元。

!OUTPUT_RES
  ELEMACT, ON
!OUTPUT_VIS
  ELEMACT, ON

可指定的变量名列表请参见 !OUTPUT_RES 和 !OUTPUT_VIS。