ANSYS高级分析-子结构
基于ANSYS Maxwell 2D内置式“V”型永磁同步电动机的转子结构优化-陈贤阳
[ Keyword ] interior; permanent magnet synchronous motor; magnetic pole shift; rotor eccentric; ANSYS Maxwell2D; cogging torque
1 前言
世界各国节能和环保的政策要求，电动汽车的研制和推广已得到广泛的关注，而对高
为槽数，
GCD（z，2p）
为
2p
和
z
的最大公约数。
由(6) ~(8)分析可知，当永磁体对称时，n 只有取值为 Np 的倍数时，该次谐波才不为零。
[6]
故可得知磁极偏移对整数槽永磁电动机的齿槽转矩的消弱是有明显效果的 。
3 磁极偏移对齿槽转矩的影响
利用 Maxwell 有限元分析软件，分析不同的磁极偏移角度时，电机齿槽转矩的变化情
已知一款汽车用永磁同步电动机的主要参数，基于 Maxwell2D 有限元仿真，采用磁极
[5]
偏移和转子铁芯的偏心距措施，使电机的齿槽转矩得到优化 。根据优化后电机尺寸参数
试制样机，利用电机实验平台，测得样机的性能符合要求。
1.1 永磁同步电动机主要技术参数
本方案主要技术指标如表 1 所示
表 1 主要技术指标
额定电压：183V
ansys复杂几何模型的系列网格划分
二、 映射网格划分
映射网格划分是对规整模型的一种规整网格划分方法，其原始概念是：对于面，只能是四边形面，网格划分数需在对边上保持一致，形成的单元全部为四边形；对于体，只能是六面体，对应线和面的网格划分数保持一致；形成的单元全部为六面体。在ANSYS中，这些条件有了很大的放宽，包括：
1 面可以是三角形、四边形、或其它任意多边形。对于四边以上的多边形，必须用LCCAT命令将某些边联成一条边，以使得对于网格划分而言，仍然是三角形或四边形；或者用AMAP命令定义3到4个顶点（程序自动将两个顶点之间的所有线段联成一条）来进行映射划分。
复杂几何模型的系列网格划分
众所周知，对于有限元分析来说，网格划分是其中最关键的一个步骤，网格划分的好坏直接影响到解算的精度和速度。在ANSYS中，大家知道，网格划分有三、划分网格。在这里，我们仅对网格划分这个步骤所涉及到的一些问题，尤其是与复杂模型相关的一些问题作简要阐述。
子结构（也称超单元）也是一种解决大型问题的有效手段，并且在ANSYS中，超单元可以用于诸如各种非线性以及装配件之间的接触分析等，有效地降低大型模型的求解规模。
巧妙地利用结构的对称性对实际工作也大有帮助，对于常规的结构和载荷都是轴对称或平面对称的问题，毫无疑问应该利用其对称性，对于一些特殊情况，也可以加以利用，比如：如果结构轴对称而载荷非轴对称，则可用ANSYS专门用于处理此类问题的25、83和61号单元；对于由多个部件构成装配件，如果其每个零件都满足平面对称性，但各对称平面又不是同一个的情况下，则可用多个对称面来处理模型（或至少可用此方法来减少建模工作量：各零件只需处理一半的模型然后拷贝或映射即可生成总体模型）。
2 面上对边的网格划分数可以不同，但有一些限制条件。
3 面上可以形成全三角形的映射网格。
ansys ls-dyna分析全过程(跌落)
R14w笔记本跌落仿真分析一笔记本仿真模型的建立1.1模型的建立1.1.1 模型简化对分析结果无关紧要的一些细节部分常常使模型相当复杂，在实体建模时往往可将这一步略去。
在某些情况下，由于一些很小的局部而破坏了整个结构的对称性.有时可略去这些局部(或将它们作对称处理)以保持对称结构，缩小分析的规模。
必须权衡简化模型的利弊(损失精度以减小花费)审慎地略去不对称部分。
在这里还想进一步说明模型简化中一些方法和技巧。
“子结构“是将一组有限元压缩成为一个用用一个矩阵表示的超单元.采用子结构的原因有：1.减少计算时间.在非线性分析中，可用子结构计算结构的线性部分，以便那部分的单元短阵不必重复计算每一个平衡迭代；对于有重复部分的结构分忻,可以生成一个超单元来表示这部分图形、然后拷贝到不同的位置：2.利用有限的计算机资料解决非常大型的问题。
当一个分析相对于计算机波前空间或磁盘空间来说太大了、用子结构可使每一部分都满足计算机的要求：“子模型”是为了获得模型中某一区域的更精确的解而产生的一种有限元技术。
当整个模型的网格划分相对于某一区域太组时，可不必重新对整个模型进行更纫的划分，只需对这一区域重新划分。
这就大大节约了时间和费用。
“等效结构”的概念为：将原来的复杂结构用一简单结构模拟，新结构的材料和几何特性与原结构有所不同但刚度等效。
其等效结构是指那些具有重复性的均匀结构，如蜂窝结构、晶体结构等。
1.1.2 单元类型选择1.2单元类型的选择Ansys 隐式单元ANSYS的单元库提供了100 多种的单元类型,单元类型选择的工作就是将单元的选择范围缩小到少数几个单元上,通常采用以下方法。
一般来说，按“杆梁壳体”单元顺序，只要后一种单元的自由度完全包含前一种单元的自由度，则只要有公共节点即可，不需要约束方程，否则需要耦合自由度与约事方程。
例如：（1）杆与梁、壳、体单元有公共节点即可，不需要约束方程。
（2）梁与壳有公共节点即可，也不需要约束写约束方程；壳梁自由度数目相同，自由度也相同，尽管壳的rotz是虚的自由度，也不妨碍二者之间的关系，这有点类同于梁与杆的关系。
ansys子结构分析实例解析
ANSYS中的超单元从8.0版开始，ANSYS中增加了超单元功能，本文通过一些实际例子，探讨了ANSYS 中超单元的具体使用。
1 使用超单元进行静力分析根据ANSYS帮助文件，使用超单元的过程可以划分为三个阶段(称为Pass)：(1) 生成超单元模型(Generation Pass)(2) 使用超单元数据(Use Pass)(3) 扩展模型(Expansion Pass)以下摘自htbbzzg邹老师博客，请勿乱传!下面以一个例子加以说明：一块板，尺寸为20×40×2，材料为钢，一端固支，另一端承受法向载荷。
首先生成原始模型se_all.db，即按照整个结构进行分析，以便后面与超单元结果进行比较：首先生成两个矩形，尺寸各为20×2。
然后定义单元类型shell63；定义实常数1为： 2 (板厚度)。
材料性能：弹性模量E=201000；波松比μ=0.3；密度ρ=7.8e-9；单位为mm-s-N-MPa。
采用边长1划分单元；一端设置位移约束all，另一端所有(21个)节点各承受Z向力5。
计算模型如下图：静力分析的计算结果如下：为了后面比较的方便，分别给出两个area上的结果：超单元部分，按照上述步骤操作如下：(1) 生成超单元选择后半段作为超单元，前半段作为非超单元(主单元)。
按照ANSYS使用超单元的要求，超单元与非超单元部分的界面节点必须一致(重合)，且最好分别的节点编号也相同，否则需要分别对各节点对建立耦合方程，操作比较麻烦。
实际上，利用ANSYS中提供的mesh200单元，对超单元和非超单元的界面实体，按照同一顺序，先于所有其它实体划分单元，很容易满足界面节点编号相同的要求。
对于多级超单元的情况，则还要结合其它操作(如偏移节点号等)以满足这一要求。
对于本例，采用另一办法，即先建立整个模型，然后再划分超单元和非超单元。
即：将上述模型分别存为se_1.db (超单元部分)和se_main.db (非超单元部分)两个文件，然后分别处理。
ANSYS结构非线性分析指南(一至三章)
ANSYS结构非线性分析指南(一到三章)屈服准则概念：1.理想弹性材料物体发生弹性变形时，应力与应变完全成线性关系，并可假定它从弹性变形过渡到塑性变形是突然的。
2.理想塑性材料（又称全塑性材料）材料发生塑性变形时不产生硬化的材料，这种材料在进入塑性状态之后，应力不再增加，也即在中性载荷时即可连续产生塑性变形。
3.弹塑性材料在研究材料塑性变形时，需要考虑塑性变形之前的弹性变形的材料这里可分两种情况：Ⅰ.理想弹塑性材料在塑性变形时，需要考虑塑性变形之前的弹性变形，而不考虑硬化的材料，也即材料进入塑性状态后，应力不再增加可连续产生塑性变形。
Ⅱ.弹塑性硬化材料在塑性变形时，既要考虑塑性变形之前的弹性变形，又要考虑加工硬化的材料，这种材料在进入塑性状态后，如应力保持不变，则不能进一步变形。
只有在应力不断增加，也即在加载条件下才能连续产生塑性变形。
4.刚塑性材料在研究塑性变形时不考虑塑性变形之前的弹性变形。
这又可分两种情况：Ⅰ.理想刚塑性材料在研究塑性变形时，既不考虑弹性变形，又不考虑变形过程中的加工硬化的材料。
Ⅱ.刚塑性硬化材料在研究塑性变形时，不考虑塑性变形之前的弹性变形，但需要考虑变形过程中的加工硬化材料。
屈服准则的条件：1.受力物体内质点处于单向应力状态时，只要单向应力大到材料的屈服点时，则该质点开始由弹性状态进入塑性状态，即处于屈服。
2.受力物体内质点处于多向应力状态时，必须同时考虑所有的应力分量。
在一定的变形条件（变形温度、变形速度等）下，只有当各应力分量之间符合一定关系时，质点才开始进入塑性状态，这种关系称为屈服准则，也称塑性条件。
它是描述受力物体中不同应力状态下的质点进入塑性状态并使塑性变形继续进行所必须遵守的力学条件，这种力学条件一般可表示为）＝Cf（σij又称为屈服函数，式中C是与材料性质有关而与应力状态无关的常数，可通过试验求得。
屈服准则是求解塑性成形问题必要的补充方程。
1.1 什么是结构非线性在日常生活中，经常会遇到结构非线性。
ansys子结构分析实例解析
ANSYS中的超单元从8.0版开始，ANSYS中增加了超单元功能，本文通过一些实际例子，探讨了ANSYS 中超单元的具体使用。
1使用超单元进行静力分析根据ANSYS帮助文件，使用超单元的过程可以划分为三个阶段(称为Pass):⑴生成超单元模型(Ge neration Pass)(2) 使用超单元数据(Use Pass)(3) 扩展模型(Expa nsion Pass)以下摘自htbbzzg邹老师博客，请勿乱传！下面以一个例子加以说明：一块板，尺寸为20X40X2,材料为钢，一端固支，另一端承受法向载荷。
首先生成原始模型se_all.db，即按照整个结构进行分析，以便后面与超单元结果进行比较：首先生成两个矩形，尺寸各为20X2。
然后定义单元类型shell63 ;定义实常数1为：2 (板厚度)。
材料性能：弹性模量E=201000;波松比卩=0.3密度p =7.8e9;单位为mm-s-N-MPa。
采用边长1划分单元；一端设置位移约束all，另一端所有(21个)节点各承受Z向力5。
计算模型如下图：图1几何模型和网格sm 理 5UB *1 T1HZ-1 SEdVL'RX :5 Wil 3HX 」S 4整个模型的应力云图为了后面比较的方便，分别给出两个area 上的结果:NOI'AL SOLtaiOlf 74.114lll.OUHS.7112I5.1O» ieo.li284.50631»,i05MIOSIS R 305309沁*W 阳 .61513.710001r $0：fS3.42^4.552C95""5 輻左0 aOSS59S< .111199：后半段・ 027B683399・ i 舀£79回-222397.19459^-25431&7图5两段结构分别的位移云图-319,ZOStAVG>Jic f (AVG)D3K «.290197an -M.142 snx -319.305图6两段结构分别的应力云图超单元部分，按照上述步骤操作如下：（1） 生成超单元选择后半段作为超单元，前半段作为非超单元 （主单元）。
ANSYS结构分析指南结构线性静力分析
ANSYS结构分析指南第二章结构线性静力分析2.1 静力分析的定义静力分析计算在固定不变载荷作用下结构的响应，它不考虑惯性和阻尼影响--如结构受随时间变化载荷作用的情况。
可是，静力分析可以计算那些固定不变的惯性载荷对结构的影响(如重力和离心力)，以及那些可以近似为等价静力作用的随时间变化载荷(如通常在许多建筑规范中所定义的等价静力风载和地震载荷)的作用。
静力分析用于计算由那些不包括惯性和阻尼效应的载荷作用于结构或部件上引起的位移、应力、应变和力。
固定不变的载荷和响应是一种假定，即假定载荷和结构响应随时间的变化非常缓慢。
静力分析所施加的载荷包括：外部施加的作用力和压力稳态的惯性力(如重力和离心力)强迫位移温度载荷(对于温度应变)能流(对于核能膨胀)关于载荷，还可参见§2.3.4。
2.2 线性静力分析与非线性静力分析静力分析既可以是线性的也可以是非线性的。
非线性静力分析包括所有类型的非线性：大变形、塑性、蠕变、应力刚化、接触(间隙)单元、超弹性单元等。
本章主要讨论线性静力分析。
对非线性静力分析只作简单介绍，其详细论述见《ANSYS Structural Analysis Guide》§8。
2.3 静力分析的求解步骤2.3.1 建模首先用户应指定作业名和分析标题，然后通过PREP7 前处理程序定义单元类型、实常数、材料特性、模型的几何元素。
这些步骤是大多数分析类型共同的，并已在《ANSYS Basic Analysis Guide》§1.2 论述。
有关建模的进一步论述，见《ANSYS Modeling and Meshing Guide》。
2.3.1.1 注意事项在进行静力分析时，要注意如下内容：1、可以采用线性或非线性结构单元。
2、材料特性可以是线性或非线性，各向同性或正交各向异性，常数或与温度相关的：必须按某种形式定义刚度(如弹性模量EX，超弹性系数等)。
对于惯性载荷(如重力等)，必须定义质量计算所需的数据，如密度DENS。
(完整版)ANSYS模态分析实例和详细过程
均匀直杆的子空间法模态分析1.模态分析的定义及其应用模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性(固有频率和振型)，即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。
同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析，其中模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析过程。
ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。
前者有旋转的涡轮叶片等的模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。
ANSYS提供的模态提取方法有:子空间法(subspace)、分块法(block lancets),缩减法(reduced/householder)、动态提取法(power dynamics)、非对称法(unsymmetric),阻尼法(damped),QR阻尼法(QR damped)等，大多数分析都可使用子空间法、分块法、缩减法。
ANSYS的模态分析是线形分析，任何非线性特性，例如塑性、接触单元等，即使被定义了也将被忽略。
2.模态分析操作过程一个典型的模态分析过程主要包括建模、模态求解、扩展模态以及观察结果四个步骤。
(1).建模模态分析的建模过程与其他分析类型的建模过程是类似的，主要包括定义单元类型、单元实常数、材料性质、建立几何模型以及划分有限元网格等基本步骤。
(2).施加载荷和求解包括指定分析类型、指定分析选项、施加约束、设置载荷选项，并进行固有频率的求解等。
指定分析类型，Main Menu-Solution-Analysis Type-New Analysis,选择Modal。
指定分析选项，Main Menu-Solution-Analysis Type-Analysis Options，选择MODOPT(模态提取方法〕，设置模态提取数量MXPAND.定义主自由度，仅缩减法使用。
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1 引言在ANSYS平台上，所谓子结构技术就是将一组单元用矩阵凝聚为一个单元过程的技术，切吧这个单一的矩阵单元称为超单元。
在ANSYS分析中，超单元可以象其他单元类型一样使用。
唯一的区别就是必须先进行结构生成分析以生成能够利用的超单元。
但子结构并非在所有ANSYS模块中都能利用，目前ANSYS子结构技术可以在ANSYS/Mutiphysics，ANSYS/Mechanical和ANSYS/Structural中使用。
在ANSYS平台上，使用子结构的目的主要是为了节省机时，并且允许在比较有限的计算机设备资源的基础上求解超大规模的问题。
比如进行非线性分析和带有大量重复几何结构的分析。
在非线性分析中，可以将模型线性部分作成子结构，这部分的单元矩阵就不用在非线性迭代过程中重复计算。
而在有重复几何结构的模型中（如有四条腿的桌子），可以对于重复的部分生成超单元，然后将它拷贝到不同的位置，这样做可以节省大量的计算时间和计算机资源。
子结构还用于模型有大转动的情况下。
对于这些模型，ANSYS假定每个结构都是围绕其质心转动的。
在三维情况下，子结构有三个转动自由度和三个平动自由度。
在大转动模型中，用户在使用部分之前无须对子结构施加约束，因为每个子结构都是作为一个单元进行处理，是允许刚体位移的。
对于大型三维问题的分析而言，需用磁盘空间相对于一个普通计算机系统来说太庞大了，在这种情况下，用户可以通过子结构将问题分块进行分析，从而使得每一块对于计算机系统来说都是可以计算和承受的。
2 ANSYS子结构使用步骤ANSYS子结构使用过程分为以下三个步骤：1）ANSYS子结构生成部分生成部分就是将普通的有限元单元凝聚为一个超单元。
凝聚是通过定义一组主自由度来实现的。
主自由度用于定义超单元与模型中其他单元的边界，提取模型的动力学特性。
图1是一个板状构件用接触单元分析的示意。
由于接触单元需要迭代计算，将板状构件形成子结构将显著地节省机时。
本例中，主自由度是板与接触单元相连的自由度。
图1 子结构使用示例2）ANSYS子结构使用部分用部分就是将超单元与模型整体相连进行分析的部分。
整个模型可以是一个超单元，也可以象上例一样是超单元与非超单元相连的。
使用部分的计算只是超单元的凝聚（自由度计算仅限于主自由度）和非超单元的全部计算。
3）ANSYS子结构扩展部分使扩展部分就是从凝聚计算结果开始计算整个超单元中所有的自由度。
如果在使用部分有多个超单元，那么每个超单元都需要有单独的扩展过程。
图2示出了整个子结构分析的数据流向和所用的文件。
三个步骤的详细解释见以后的叙述。
图2典型子结构分析中的数据流向3 关于子结构生成部分本节主要介绍在ANSYS子结构生成部分在使用时的一些操作技术问题。
在利用子结构生成部分生成超单元时分为两步：建立模型、施加边界条件，生成超单元矩阵。
3.1建立模型在子结构建立模型的工作中，通用性的工作指定文件名和分析名称，用PREP7定义单元类型，单元实参，材料特性和模型几何结构。
而需要特别注意和记忆的有以下几点：1）文件名：在子结构分析中很有用处。
有效地使用文件名，在三部分分析中可以省略很多文件处理操作。
可以用以下方法指定文件名：Command: /FILENAMEGUI: Utility Menu>File>Change Jobname如：/FILENAME,GEN2）单元类型：ANSYS提供的绝大多数单元都可以用来生成超单元。
唯一的限制是单元必须是线性的。
如果生成超单元时有双线性单元的话，ANSYS将自动作为线性单元处理。
需要注意的是在直接耦合中带载荷向量的耦合单元是不能做子结构分析的。
可以用同种形状的单元来替代。
细节参看ANSYS Coupled-Field Analysis Guide。
3）材料特性：定义所有必须的材料特性。
例如，如果生成质量矩阵，就必须定义密度或其他形式的质量；如果要生成热传导矩阵，就要定义比热。
同样，超单元是线性的，非线性材料将被忽略。
4）模型生成：在生成部分，主要生成模型的超单元部分。
非超单元部分是在以后的使用部分生成的。
但是，在建模的开始就需要对模型的两个部分有所规划，主要是确定超单元部分和非超单元部分如何连接。
为了保证连接正确，应该保证接触部分结点号一致。
如果想生成整体模型则需将模型存储在数据库文件中，选择子结构部分进行生成计算。
在以后的使用部分，RESUME（Utility Menu>File>Resume from）数据库文件，不选（unselect）子结构，用超单元矩阵代替。
3.2边界条件与超单元矩阵生成部分的结果包含超单元矩阵。
象其他分析一样，用户要自行定义分析类型和分析设置、施加边界条件、定义载荷步、开始计算。
这部分的分析步骤如下文所示：1）进入求解器Command: /SOLUGUI: Main Menu>Solution2）定义分析类型和分析设置分析类型——选择生成超单元使用下列方法：Command: ANTYPEGUI: Main Menu>Solution>-Analysis Type-New Analysis3）用下列方法定义主自由度Command: MGUI: Main Menu>Solution>Master DOFs>Define4）施加边界条件5）定义载荷步选项子结构中可以施加的载荷如表1所示。
表1 子结构中可以施加的载荷6）存储数据库的备份文件Command: SAVEGUI: Utility Menu>File>Save as Jobname.db7）开始计算Command: SOLVEGUI: Main Menu>Solution>Current LS计算结果包括超单元矩阵文件，Sename.SUB，Sename是通过[SEOPT]指定的文件名或是工作文件名[/FILENAME]。
矩阵文件包括根据施加的载荷计算出的载荷向量。
（如果没有施加载荷，载荷向量将为零。
）8）如有另外的载荷步，重复步骤7来生成其他的载荷向量。
9）退出SOLUTIONCommand: FINISHGUI: Main Menu>Finish4 总结ANSY子结构技术能够让普通计算机发挥更大的作用，使得普通机进行大规模问题的分析成为可能，子结构技术扩展了ANSYS在分析问题时的适用性，灵活的掌握和应用子结构分析技术能够给分析带来极大的方便，特别是分析问题规模较大时，更能体现子结构分析技术的优势。
1 引言ANSYS子结构技术的使用部分可以适用于ANSYS分析类型（FLOTRAN和显式动力分析除外）。
它与普通分析的区别就是分析过程中的一个或几个单元是前面生成的超单元。
ANSYS帮助文档每个单独的分析指南中都有做不同分析的详细介绍。
在这一部分，我们主要介绍如何将超单元变成模型的一部分。
这个过程有以下几个步骤：1）清除数据库并指定一个新的工作文件名。
2）建立模型。
3）施加边界条件并求解。
2 使用部分过程本小节按照引言中所示将超单元变为模型一部分的三个步骤分别讲述。
2.1 定义工作文件名使用部分应该首先建立新的模型和新的边界条件。
因此，第一步是清除现存的数据库。
这与退出并重新进入ANSYS的效果是一样的。
清除数据库可用下列两种方法：Command: /CLEARGUI: Utility Menu>File>Clear&Start New缺省情况下，清除数据库就会重新读入START.ANS文件。
（可以改变这个设置）新定义的文件名要与生成部分使用的文件名不同。
这样，生成部分的文件就不会被覆盖。
用下列方式之一定义新的工作文件名：Command: /FILNAMEGUI: Utility Menu>File>Change Jobname2.2 建立模型本步是在ANSYS前处理器PREP7中实现的。
主要完成以下内容：1）定义MATRIX50（超单元）为一种单元。
用以下方法：Command: ETGUI: Main Menu>Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete2）定义其他非超单元的单元类型。
非线性可以使用，能否使用取决于进行分析的类型。
3）定义非超单元的单元实参和材料特性。
非线性可以使用，同样取决于进行分析的类型。
4）定义非超单元的几何形状。
在定义与超单元接触部分时应非常注意。
其结点位置要精确重合。
（见图1）图1 超单元与非超单元的接触处结点应与主自由度精确重合我们可以使用如下三种方法保证结点重合：a、使用与生成部分同样的结点号。
b、在生成部分的接触部分结点和使用部分的接触结点使用相同的结点号码增值（或平移）。
c、将这两部分结点所有的自由度固连起来。
（用CP系列命令）在不能使用前两种方法时，这种方法是有效的。
定义自由度固连可以用下列方法：Command: CPGUI: Main Menu>Preprocessor>Coupling/Ceqn>Couple DOFs2.3 施加边界条件/求解本步在求解器中完成。
取得使用部分结果的过程取决于所做的分析类型。
以上提到，可以在绝大多数分析中使用超单元。
用户应当有相应的通过生成部分生成的矩阵。
例如，如果要做结构动力学分析，必须有质量矩阵。
具体过程如下： 1）进入SOLUTIONCommand: /SOLUGUI: Main Menu>Solution2）定义分析类型和分析选项对于大转动分析，打开大位移效果[NLGEOM，ON]，并正确定义非线性分析的子步数。
3）在非超单元上施加边界条件主要包括自由度约束和对称边界，集中载荷，平面载荷，体载荷，和惯性载荷。
注意惯性载荷只有在通过生成部分生成了质量矩阵时才生效。
注——对大转动分析，在本步中要施加正确的约束条件。
4）用以下方法施加超单元载荷向量Command: SFEGUI: Main Menu>Solution>-Loads-Apply>Load Vector>For Superelement 在超单元矩阵文件中，每个载荷步对应一个载荷向量，用参考号来区别。
如：SFE，63，1，SELV，，0.75上面命令行的含义是在63号单元上施加载荷向量，号为1，比例系数为0.75。
5）定义与分析类型相适应的载荷步选项注：用MATRIX50超单元时不要用PCG求解器。
6）开始计算Command: SOLVEGUI: Main Menu>Solution>Current LS本步计算包括非超单元的完整解和超单元的凝聚解—主自由度解。
非超单元的完整解记录在结果文件中（Jobname.RST,RTH或RMG），可以进行普通的后处理操作。