ANSYS岩土计算例子

ANSYS岩土计算例子
ANSYS岩土计算例子

ANSYS土工结构计算案例

ANSYS-CHINA广州办事处

2019年6月24日

目录

计算题目及计算要求说明 (1)

题目一 (4)

一、计算说明 (4)

二、计算所用ANSYS邓肯-张的E-B模型说明 (5)

三、计算有限元模型及计算结果 (6)

题目二 (7)

一、用三维有限元模型计算 (7)

二、用三维有限元模型计算 (8)

题目三 (10)

一、计算说明 (10)

二、计算有限元模型及边界条件 (10)

三、强夯地基固结计算 (10)

题目四 (17)

一、计算说明 (17)

二、计算几何模型和有限元模型 (17)

三、计算结果 (18)

1、计算边界条件 (18)

2、计算结果 (19)

3、结论 (20)

计算题目及计算要求说明

题目一:高桩码头桩基与岸坡相互作用的线性有限元和非线性有线元分析

题目二:大圆筒结构、波浪与地基的相互作用分析(大圆筒作为重力式码头结构,波浪为水平动荷载,门吊为竖向动荷载,地基为三层以上地基包括自抛碎石垫层、粘土层、粉细砂层和岩层,粉细砂层可能在波浪动荷载作用下液化造成圆筒倾覆)

题目三:(冲击荷载下)强夯地基固结有限元分析(提供固结方程或固结方程处理方案,孔隙水压力消散计算方案、沉降计算方案及其他一些处理技巧)

题目四:在降雨情况下土工格栅加筋土挡墙边坡上公路稳定分析(由上至下为公路面层,垫层,挡墙,挡墙面板采用预制混凝土块0.6?0.6?0.6m3,混凝土后方为钩挂式土工格栅,边坡比较陡,边坡有一定排水特性)。

具体处理方案包括:

1、提供计算输入界面

2、计算模型或采用本构情况

3、前处理方案及网格划分技巧

4、特殊材料或模型嵌入技术

5、计算技巧及解决方案

6、后处理提供内容

具体报价方案包括:

进行简单报价,涉及以上题目的各模块的综合报价(包括前后处理及解决以上问题的结构与岩土问题的模块报价. 能用通用模块计算尽量用通用模块,必须用CivilFEM模块计算的请注明.

提供解决方案时间:2005年5月18日之前。

题目一

高桩码头桩基与岸坡相互作用的线性有限元和非线性有线元分析

一、计算说明

高桩码头桩基与岸坡相互作用的线性有限元和非线性有线元分析,可以用空间有限元模型或平面有限元模型数值求解。

空间有限元模型如图1-1所示。考虑到岸坡主要是平面问题,为了节省单元,可以只取四榀排架建立空间模型,并以中间两个排架的受力情况作为整个码头段的桩的受力标准。横梁可用梁单元或体单元,桩可用梁单元或壳单元或体单元,地基土可用体单元,桩土之间可加面-面接触单元Targe170和contal174以模拟桩土之间的相互作用。梁和桩作为线弹性材料,土可作为D-P材料按弹塑性分析或可用E-B材料以作非线性弹性分析。

图1-1高桩码头桩基与岸坡相互作用空间有限元模型

平面有限元模型如图1-2所示。计算模型宽度在码头前沿以前和后方堆场可各取码头宽的2.5倍,计算模型深度可从码头面到桩端以下5~10米。横梁和桩可用梁单元或平面单元,其模量和尺寸可按相似原理进行换算。

不管空间还是平面模型,在计算模型范围内的原状土,自重引起的应力场应按初始应力场考虑,ANSYS提供了初应力计算的功能,解决初应力问题非常方便。

二、计算所用ANSYS 邓肯-张的E -B 模型说明

本算例是一个高桩码头桩基与岸坡相互作用的线性有限元和非线性有线元分析,是一个平面计算的例子。本例的土体用邓肯-张的E -B 模型模拟。E -B 模型为非线性弹性模型,土的应力应变关系为双曲线,如图1-3所示。切线变形模量为t E 。 2

3313

sin 2cos 2)sin 1)((1?????

?+---???

? ??=?σ??σσσc R p

Kp E f n

a

a t

(1-1)

切线泊松比μ按下式确定:

)

21(3μ-=

t

E B

(1-2)

m a

a b p p K B )(

3

σ= (1-3)

式中,K 、n —试验常数;a p —大气压;B —体变模量;m —应力指数;1σ、3σ—大小主应力;b K —体积模量系数; f R -破坏比;c 、?-凝聚力和内摩擦角。

图1-3 土的应力应变关系

上述非线性弹性问题的有限元求解方法,可用增量法或迭代法。本例选用

迭代法求解。ANSYS提供参数化设计语言APDL,可以方便用于按参数建模,也可以用来扩展有限元的分析能力,创建各种控制方案。另外,ANSYS的命令流也可以有效控制和实现很多求解过程和求解方案。本例结合ANSYS参数化设计语言及ANSYS邓肯-张的E-B模型来实现。

三、计算有限元模型及计算结果

图1-4为计算有限元模型,全用采用ANSYS自动四边形网格功能来划分,从而保证了较高的计算精度。

图1-4 高桩码头桩基与岸坡相互作用计算元模型

图1-5 高桩码头桩基与岸坡相互作用变形图

题目二

大圆筒结构、波浪与地基的相互作用分析

一、用三维有限元模型计算

大圆筒在外荷载(包括动荷载)作用下和地基相互作用问题,可按空间问题求解。现以大圆筒在振动下沉时的动力分析为例阐述如下。

大圆筒求解有限元模型如图2-1所示。用六面体等参元模拟土基础,用曲面壳体单元模拟钢圆筒,用梁单元模拟钢圆筒柱壳上的纵横向加强肋,在大圆筒和基土之间设置接触面单元以模拟筒体和地基的相互作用。

对瞬时动荷载采用时程积分的方法,将一个周期的荷载分为足够多个时间步(比如300步)进行求解。图2-2所示为大圆筒下沉到十六米时在T=11.5秒时的竖向应力云图。

图2-1 大圆筒有限元模型

图2-2 大圆筒下沉到十六米时在T=11.5秒时的竖向应力云图

大圆筒在侧向荷载(如波浪力)作用下的倾复问题也可用上述空间模型求

解。在侧向荷载作用下,达到一定程度时,圆筒和土体之间的接触单元会反映出筒体和土体间的分离现象。

二、用三维有限元模型计算

参考日本规范,大圆筒的位移和倾复问题,也可以用平面方法按如下模型求解。

纵向取单宽按平面问题计算,横向宽度B可按纵向单元长度内面积相等的原则确定。

墙后土压力按假想平面和库仑极限主动土压力计算,侧向摩阻力由主动土压力和土与墙背间摩擦角 计算确定。

墙前水平土抗力通过设置非线性弹簧元经非线性迭代计算确定。

筒底地基反力通过设置筒底竖向弹簧元经计算确定;筒底基土的剪切反力,通过设置筒底水平向弹簧元计算确定,根据上述假定,在ANSYS上建立有限元模型如图2-3。

图2-3

经非线性迭代计算,得到土抗力和地基反力如图2-4所示。

图2-4

位移图见图2-5,最大位移DMX=10.7688cm。各关键点的位移如表一。

图2-5 位移云图

题目三

(冲击荷载下)强夯地基固结有限元分析(提供固结方程或固结方程处理方案,孔隙水压力消散计算方案、沉降计算方案及其他一些处理技巧)

一、计算说明

本题目对强夯地基固结进行有限元分析,可采用ANSYS-STRUCTURE分析模块来完成。

二、计算有限元模型及边界条件

图3-1 有限元模型及模型尺寸图3-2 冲击荷载加载图

三、强夯地基固结计算

图3-3 冲击荷载作用下的变形图

图3-4冲击荷载作用下的等效应力云图

根据Skempton 土力学计算公式,每一个荷载增量导致的孔隙水压力的增量可用式(3-1)表示: )]([313σσσ?-?+?=?A B u , 3/1 1==A B ,

(3-1)

根据上式(3-1),采用ANSYS 可计算得到动载作用下孔隙水压力增量。

图3-5 动荷载末时的孔隙水压力增量u ?云图

图3-6 动荷载末时的孔隙水压力增量u ?云图

由式:u gh u u u ?+=?+=ρ0

(3-2)

可计算得到孔隙水压力的分布,如下图所示。

图3-7 动荷载末时的孔隙水压力u 云图

孔隙水压力与水头的关系可用式(3-3)表示,图3-8为冲击荷载作用末时水头分布云图。

y u

h w

+-

=γ (3-3)

图3-8 冲击载荷末时水头h

图3-10 1天后各点水头分布图3-11 4天后各点水头分布

图3-12 5天后各点水头分布图3-13 10天后各点水头分布

图3-14 20天后各点水头分布图3-15 30天后各点水头分布

图3-16 50天后各点水头分布图3-17 60天后各点水头分布

图3-18 65天后各点水头分布图3-19 100天后各点水头分布

为了得到在冲击载荷作用下孔隙水压力的消散过程,如图3-21~图3-23所示分别画出了图3-20所示3个点的孔隙水压力u随时间的变化曲线。

图3-20 孔隙水压力u消散过程三个监控点位置

图3-21 第1个监控点孔隙水压力u随时间的消散过程

图3-22 第2个监控点孔隙水压力u随时间的消散过程

图3-23 第3个监控点孔隙水压力u随时间的消散过程

题目四:

在降雨情况下土工格栅加筋土挡墙边坡上公路稳定分析(由上至下为公路面层,垫层,挡墙,挡墙面板采用预制混凝土块0.6?0.6?0.6m3,混凝土后方为钩挂式土工格栅,边坡比较陡,边坡有一定排水特性)。

一、计算说明

题目四是一渗流-结构耦合计算问题。而ANSYS具有功能强大的渗流-结构耦合计算功能。下面是针对题目四,采用ANSYS所完成的:在降雨情况下土工格栅加筋土挡墙边坡上公路稳定分析。

二、计算几何模型和有限元模型

以下各图分别是计算模型及有关尺寸、材料的说明

图4-1 计算几何模型

图4-2 计算模型尺寸及有关材料

图4-3 渗流-结构耦合计算有限元模型

该坝体结构共有六种材料,上图4-3中分别用不同颜色表示结构不同的材料。

三、计算结果

1、计算边界条件

图4-4 渗流-结构耦合计算有限元模型

以上是边坡路基在降雨情况下稳定分析边界条件说明。除了考虑降雨,同时路基两侧考虑了10m常水头的作用。

2、计算结果

下雨情况下压力水头等值云图

下雨情况下孔隙水压力

ANSYS中索计算的一些整理

ANSYS中索计算的一些整理 一、索结构分析 索分为三种力学状态:无应力状态,初始状态和工作状态。无应力状态是指加工放样状态,该状态中索为原长,且索中无应力,不承受任何荷载。初始状态是指仅承受自重或预应力作用下的自平衡状态,不考虑外部荷载的作用,该状态提供了分析结构在外部荷载作用下的所有初始条件,如几何结构和预应力等。工作状态是指在外部荷载作用下所达到的平衡状态。 相应的索结构也对应三种力学状态:无应力状态,初始状态和工作状态。索结构的设计分析开始的工作就是找到合适的初始状态,即找形工作。 结构的找形是和找力对应的,因为在特定的荷载(初始状态下仅自重,无外荷载)下,结构的形状和内力是对应的。 如果形状确定,求解结构中的预应力,就是找力;如果知道结构中的预应力水平,求解结构的形状,就是找形。 通常找形找力是同时进行的,目的是找到一个合适的预应力水平和合适的建筑外观。 二、建模 1、几何模型 简单的几何模型可以在ansys中直接建立,可以通过定义关键点,线来建立模型。这个部分,可以参考各种ansys的教学用书,里面有比较详细的叙述。 复杂的结构,可以通过别的软件生成,再导入ansys中。例如mst软件中可以方便的生成各种规格的网架、网壳模型,然后通过导出接口文件导入ansys 中。 索通常选用Link10单元,并通过KEYOPT设置为仅受拉单元,以模拟索只能受拉的特性。Link10单元为直线单元,只能承受节点力,当索中内力较大时,索可以简化为直线计算,但当索中内力较小时,索其实不是直线,此时可以通过划分更密的单元获得更高的精度,通过设置实常数可以设置索的初始内力以及索的截面面积。 AREA:索的截面面积

ANSYS结构分析教程篇

ANSYS结构分析基础篇 一、总体介绍 进行有限元分析的基本流程: 1.分析前的思考 1)采用哪种分析(静态,模态,动态...) 2)模型是零件还是装配件(零件可以form a part形成装配件,有时为了划分六 面体网格采用零件,但零件间需定义bond接触) 3)单元类型选择(线单元,面单元还是实体单元) 4)是否可以简化模型(如镜像对称,轴对称) 2.预处理 1)建立模型 2)定义材料 3)划分网格 4)施加载荷及边界条件 3.求解 4.后处理 1)查看结果(位移,应力,应变,支反力) 2)根据标准规范评估结构的可靠性 3)优化结构设计 高阶篇: 一、结构的离散化 将结构或弹性体人为地划分成由有限个单元,并通过有限个节点相互连接的离散系统。 这一步要解决以下几个方面的问题: 1、选择一个适当的参考系,既要考虑到工程设计习惯,又要照顾到建立模型的方便。 2、根据结构的特点,选择不同类型的单元。对复合结构可能同时用到多种类型的单元,此时还需要考虑不同类型单元的连接处理等问题。 3、根据计算分析的精度、周期及费用等方面的要求,合理确定单元的尺寸和阶次。 4、根据工程需要,确定分析类型和计算工况。要考虑参数区间及确定最危险工况等问题。 5、根据结构的实际支撑情况及受载状态,确定各工况的边界约束和有效计算载荷。 二、选择位移插值函数 1、位移插值函数的要求 在有限元法中通常选择多项式函数作为单元位移插值函数,并利用节点处的位移连续性条件,将位移插值函数整理成以下形函数矩阵与单元节点位移向量的乘积形式。 位移插值函数需要满足相容(协调)条件,采用多项式形式的位移插值函数,这一条件始终可以满足。

盾构隧道结构ansys计算方法

一、盾构隧道结构计算模型 1、惯用法(自由圆环变形法) 惯用法的想法早在1960年就提出了,在日本国内得到了广泛的应用。惯用法假设管片环是弯曲刚度均匀的环,不考虑管片接头部分的柔性特征和弯曲刚度下降,管片截面具有同样刚度,并且弯曲刚度均匀的方法。这种方法计算出的管片环变形量偏小,导致在软弱地基中计算出的管片截面内力过小,而在良好地基条件下计算出的内力又过大。地层反力假设仅在水平方向上下45°范围内按三角形规律分布,这种模型可以计算出解析解。 P 0 k δ

2、修正惯用法 在采用惯用法的60年代,怎样评价错缝拼装效应是一个问题。如果错缝拼装管片,可弥补管片接头存在造成的刚度下降。于是,在对带有螺栓接头的管片环进行多次核对研究时,首次引入了η-ξ对错缝拼装的衬砌进行内力计算,即为修正惯用法。该法将衬砌视为具有刚度ηEI的均质圆环,将计算出的弯矩增大即(1+ξ)M,得到管片处的弯矩;将求出的弯矩减少即(1-ξ)M,得到接头处的弯矩。其中η称为弯曲刚度有效率,ξ称为弯矩增加率,它为传递给邻环的弯矩与计算弯矩之比。管片接头由于存在一些铰的作用,所以可以认为弯矩并不是全部经由管片接头传递,其一部分是利用环接头的剪切阻力传递给错缝拼装起来的邻接管片。 隧 道 纵 向 接头传递弯矩示意图

二、管片计算荷载的确定 1、荷载的分类 衬砌设计所考虑的各种荷载,应根据不同的地质条件和设计方法进行假定并根据隧道的用途加以考虑。衬砌设计所考虑的各种荷载见表所示。 衬砌设计荷载分类表

2、计算断面选择 埋深最大断面 埋深最小断面 埋深一般断面 水位 3、水土压力计算 对于粘性土层,如西安地铁黄土地层、成都地铁二号线膨胀土地层等,应采用水土压力合算的方式进行荷载计算。此时,地下水位以上地层荷载用湿容重计算,地下水位以下用饱和容重计算。 对于透水性较好的砂性地层,如西安地铁粗砂、中砂地层,成都地铁卵石土地层等,应采用水土压力分算的方式进行荷载计算。此时地下水位以上地层荷载用湿容重计算,地下水位以下用浮容重计算。 水土压力合算与分算,主要影响管片结构侧向荷载。一般水土分算时侧向压力更大。 4、松弛土压力 将垂直土压力作为作用于衬砌顶部的均布荷载来考虑。其大小宜根据隧道的覆土厚度、隧道的断面形式、外径和围岩条件等来决定。考虑长期作用于隧道上的土压力时,如果覆土厚度小于隧道外径,一般不考虑地基的拱效应而采用总覆土压力。但当覆土厚度大于隧道外径时,地基中产生拱效应的可能性比较大,可以考虑在计算时采用松弛土压力,一般采用泰沙基公式计算。

ANSYS结构力分析实例

基于图形界面的桁架桥梁结构分析(step by step) 下面以一个简单桁架桥梁为例,以展示有限元分析的全过程。背景素材选自位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988),见图3-22。该桁架桥由型钢组成,顶梁及侧梁,桥身弦杆,底梁分别采用3 种不同型号的型钢,结构参数见表3-6。桥长L=32m,桥高H=5.5m。桥身由8 段桁架组成,每段长4m。该桥梁可以通行卡车,若这里仅考虑卡车位于桥梁中间位置,假设卡车的质量为4000kg,若取一半的模型,可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1 ,P2 和P3 ,其中P1= P3=5000 N, P2=10000N,见图3-23。 图3-22 位于密执安的"Old North Park Bridge" (1904 - 1988) 图3-23 桥梁的简化平面模型(取桥梁的一半) 表3-6 桥梁结构中各种构件的几何性能参数 解答以下为基于ANSYS 图形界面(Graphic User Interface , GUI)的菜单操作流程。 (1) 进入ANSYS(设定工作目录和工作文件)

程序→ANSYS →ANSYS Interactive →Working directory(设置工作目录)→Initial jobname (设置工作文件名):TrussBridge →Run →OK (2) 设置计算类型 ANSYS Main Menu:Preferences… →Structural →OK (3) 定义单元类型 ANSYS Main Menu:Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete... →Add…→Beam: 2d elastic 3 →OK(返回到Element Types窗口)→Close (4) 定义实常数以确定梁单元的截面参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants…→Add/Edit/Delete →Add…→select Type 1 Beam 3 →OK →input Real Constants Set No. : 1 , AREA: 2.19E-3,Izz: 3.83e-6(1号实常数用于顶梁和侧梁) →Apply →input Real Constants Set No. : 2 , AREA: 1.185E-3,Izz: 1.87E-6 (2号实常数用于弦杆) →Apply →input Real Constants Set No. : 3, AREA: 3.031E-3,Izz: 8.47E-6 (3号实常数用于底梁) →OK (back to Real Constants window) →Close (the Real Constants window) (5) 定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX: 2.1e11, PRXY: 0.3(定义泊松比及弹性模量) →OK →Density (定义材料密度) →input DENS: 7800, →OK →Close(关闭材料定义窗口) (6) 构造桁架桥模型 生成桥体几何模型 ANSYS Main Menu:Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →NPT Keypoint number:1,X,Y,Z Location in active CS:0,0 →Apply →同样输入其余15个特征点坐标(最左端为起始点,坐标分别为(4,0), (8,0), (12,0), (16,0), (20,0), (24,0), (28,0), (32,0), (4,5.5), (8,5.5), (12,5.5), (16.5.5), (20,5.5), (24,5.5), (28,5.5))→Lines →Lines →Straight Line →依次分别连接特征点→OK 网格划分 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Attributes →Picked Lines →选择桥顶梁及侧梁→OK →select REAL: 1, TYPE: 1 →Apply →选择桥体弦杆→OK →select REAL: 2, TYPE: 1 →Apply →选择桥底梁→OK →select REAL: 3, TYPE:1 →OK →ANSYS Main Menu:Preprocessor →Meshing →MeshTool →位于Size Controls下的Lines:Set →Element Size on Picked →Pick all →Apply →NDIV:1 →OK →Mesh →Lines →Pick all →OK (划分网格) (7) 模型加约束 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural→Displacement →On Nodes →选取桥身左端节点→OK →select Lab2: All DOF(施加全部约束) →Apply →选取桥身右端节点→OK →select Lab2: UY(施加Y方向约束) →OK (8) 施加载荷 ANSYS Main Menu: Solution →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Keypoints →选取底梁上卡车两侧关键点(X坐标为12及20)→OK →select Lab: FY,Value: -5000 →Apply →选取底梁上卡车中部关键点(X坐标为16)→OK →select Lab: FY,Value: -10000 →OK →ANSYS Utility Menu:→Select →Everything (9) 计算分析 ANSYS Main Menu:Solution →Solve →Current LS →OK (10) 结果显示 ANSYS Main Menu:General Postproc →Plot Results →Deformed shape →Def shape only →OK(返回到Plot Results)→Contour Plot →Nodal Solu →DOF Solution, Y-Component of Displacement →OK(显示Y方向位移UY)(见图3-24(a))

隧道ansys计算程序算例——荷载结构模式

选取新建铁路宜昌(宜)-万州(万)铁路线上的别岩槽隧道某断面,该断面设计单位采用的支护结构如图3-3所示。为保证结构的安全性,采用了荷载—结构模型,利用ANSYS 对其进行计算分析。 主要参数如下: ●隧道腰部和顶部衬砌厚度是65cm,隧道仰拱衬砌厚度为85cm。 ●采用C30钢筋混凝土为衬砌材料。 ●隧道围岩是Ⅳ级,洞跨是5.36米,深埋隧道。 ●隧道仰拱下承受水压,水压0.2MPa。 图3-3 隧道支护结构断面图 隧道围岩级别是Ⅳ级,其物理力学指标及衬砌材料C30钢筋混凝土的物理力学指标见表3-3所示。 表3-3 物理力学指标

表3-4 荷载计算表 根据《铁路隧道设计规范》,可计算出深埋隧道围岩的垂直匀布力和水平匀布力。对于竖向和水平的分布荷载,其等效节点力分别近似的取节点两相临单元水平或垂直投影长度的一般衬砌计算宽度这一面积范围内的分布荷载的总和。自重荷载通过ANSYS程序直接添加密度施加。隧道仰拱部受到的水压0.2MPa按照径向方向载置换为等效节点力,分解为水平竖直方向加载。 3.3.3 GUI操作方法 3.3.3.1 创建物理环境 1) 在【开始】菜单中依次选取【所有程序】/【ANSYS10.0】/【ANSYS Product Launcher】,得到“10.0ANSYS Product Launcher”对话框。 2)选中【File Management】,在“Working Directory”栏输入工作目录“D:\ansys\example301”,在“Job Name”栏输入文件名“Support”。 3 )单击“RUN”按钮,进入ANSYS10.0的GUI操作界面。 4)过滤图形界面:Main Menu> Preferences,弹出“Preferences for GUI Filtering”对话框,选中“Structural”来对后面的分析进行菜单及相应的图形界面过滤。 5)定义工作标题:Utility Menu> File> Change Title,在弹出的对话框中输入“Tunnel Support Structural Analysis”,单击“OK”,如图3-4所示。 图3-4 定义工作标题 6)定义单元类型:Main Menu> Preprocessor> Element Type> Add/Edit/Delete,弹出“Element Types”单元类型对话框,如图3-5所示,单击“Add”按钮,弹出“Library of Element Types”单元类型库对话框,如图3-6所示。在该对话框左面滚动栏中选择“Beam”,在右边的滚动栏中选择“2D-elastic 3”,单击“Apply”,定义了“Beam3”单元。再在左面滚动栏中

ansys中混凝土结构的计算

(1)转贴一个例题,来自中国有限元联盟论坛-运行没有问题/title, fixed - fixed concrete beam example /prep7 et,1,65 mp,ex,1,3e7 ! steel rebar (units are pounds, inches) MP,PRXY, 1,0.3 mp,ex,2,1e6, ! concrete MP,PRXY, 2,0.3 mp,dens,2,.00025 tb,concr,2 tbdata,1,.3,.5,200,4000 ! shear coeffs, tensile and compress strength r,1,1,.03,0,0 ! mat 1 (steel), 3 percent reinforcement in x dir r,2,1,.01,0,0 ! mat 1 (steel), 1 percent r,3,1,.04,0,0 ! mat 1 (steel), 4 percent block,,100,,5,,5 block,,100,5,10,,5 block,,100,10,15,,5 !vovlap,all NUMMRG,KP, , , ,LOW numcmp,volu esize,5 mat,2 ! concrete material real,1 ! rebar vmesh,1 real,2 vmesh,2 real,3 vmesh,3 nsel,s,loc,x d,all,all nsel,s,loc,x,100 d,all,all nsel,all fini /solu nsel,s,loc,y,15 sf,all,pres,100 nsel,all OUTRES,ALL,ALL, nsub,10 solve fini

ansys梁结构受力分析

梁结构受力分析 肖杰20065528 /prep7 k,1,-90,0,60 k,2,90,0,60 k,3,90,0,-60 k,4,-90,0,-60 kgen,2,all,,,,120 k,9,0,180,0 k,100,0,200,0 k,101,90 k,102,-90 l,1,5 l,2,6

l,3,7 l,4,8 l,5,6

l,6,7 l,7,8 l,8,5 l,9,5 l,9,6 l,9,7 l,9,8

lsel,,loc,y,0,119 cm,lvert,line lsel,,loc,y,120 cm,lhoriz,line lsel,,loc,y,121,180 cm,lslope,line lsel,all et,1,188 mp,ex,1,2e6 mp,nuxy,1,0.3 mp,dens,1,7800 sectype,1,beam,i,beam secdata,6.535,6.535,8.06,.465,.465,.285 sectype,2,beam,i,column secdata,12,12,12.12,.605,.605,.39 sectype,3,beam,hrec,peak secdata,6,6,.25,.25,.25,.25 save,frame,db cmsel,,lslope latt,1,,1,,100,,3 cmsel,,lvert lsel,r,loc,x,-90 latt,1,,1,,102,,2

cmsel,,lvert lsel,r,loc,x,90 latt,1,,1,,101,,2 cmsel,,lhoriz lsel,u,loc,z,-60 lsel,u,loc,x,90 latt,1,,1,,1,,1 cmsel,,lhoriz lsel,u,loc,z,60 lsel,u,loc,x,-90 latt,1,,1,,3,,1 lsel,all lesize,all,20 lmesh,all

最新ANSYS如何加快计算速度

A N S Y S如何加快计算 速度

ANSYS——如何加快计算速度 在大规模结构计算中,计算速度是一个非常重要的问题。下面就如何提高计算速度作一些建议: 1. 充分利用ANSYS MAP分网和SWEEP分网技术,尽可能获得六面体网格,这一方面减小解题规模,另一方面提高计算精度。 2. 在生成四面体网格时,用四面体单元而不要用退化的四面体单元。比如95号单元有20节点,可以退化为10节点四面体单元,而92号单元为10节点单元,在此情况下用92号单元将优于95号单元。 3. 选择正确的求解器。对大规模问题,建议采用PCG法。此法比波前法计算速度要快10倍以上(前提是您的计算机内存较大)。对于工程问题,可将ANSYS缺省的求解精度从1E-8改为1E-4或1E-5即可。 Q:我在计算一个大型结构,地震荷载,BEAM188 计算时间太长一个小时可能计算了1秒总共40秒 而且越来越慢,不小心早上还停了电 如何能使计算加快? 或者怎么才能即使突然结束以后还能继续算? 谢谢! A:调整优化非线性计算的收敛和速度可以说几乎是一种艺术, 即没有固定的可循规则, 呵呵.

我的经验是, 你的结构的"非线性"越小, 非线性的变化越规则, 就越容易收敛. 想象一下如果你是手算这个非线性问题, 对你来讲较容易的, 对ANSYS的相应算法也会容易些. 可以把你的地震时程分析拿出几点, 做一下静态的非线性分析, 同时调整模型看看分析出来的结果是否合理. 如果这一步还没有做, 那花大量时间做出的时程分析是废品的可能性十分之大. 一定要记住有限元分析是一个"简化"问题的过程. 建立一个模型一定要由浅到深. 线性的模型没有搞透不要贸然进攻非线性. 静态没有搞透不要碰时程分析. A:影响非线性收敛稳定性及其速度的因素很多,我们可以看看这几点: 1、模型——主要是结构刚度的大小。对于某些结构,从概念的角度看,我们可以认为它是几何不变的稳 定体系。但如果结构相近的几个主要构件刚度相差悬殊,或者悬索结构的索预应力过小(即它的刚度不够 大),在数值计算中就可能导致数值计算的较大误差,严重的可能会导致结构的几何可变性——忽略小刚 度构件的刚度贡献。 如果还不能理解,我们可以进一步说:我们有一种通用的方法判断结构的几何可变性,即det(K)=0

ANSYS流体(CFX)结构(Structure)耦合计算流程

ANSYS流体(CFX)/结构(Structure)耦合计算流程 Structure, 流体, ANSYS, CFX, 流程 本人最近在学习这方面的知识,对流固耦合问题有了初步的认识,现发在这里,和大家分享,并请求指正! 在ANSYS的早期版本,ANSYS与CFX之间的流固耦合计算是单向耦合的,而从ANSYS10.0开始,ANSYS可以和CFX进行双向的流固耦合计算,即对一个包含固体和流体计算域的模型可以分别在ANSYS 和CFX中同时进行计算,数据进行时时交换耦合;对于从ANSYS 传来的网格位移,CFX中可以自动进行网格变形。一般单向耦合适合于结构形状对流体影响不大的情况,而当结构形状对流体影响 很显著时就得用双向耦合。 在ANSYS和CFX之间进行流固耦合计算的过程如下: 分别在ANSYS中建立结构域模型和在CFX中建立流体域模型,并对结构域模型和流体域模型分别划分有限元网格以及物理定义,之后会在CFX中针对流体域会生成*.def文件,在ANSYS中针对结构域生成*.in文件。有了这两个文件后,启动ANSYS/CFX,分别指定*.def文件和*.in文件开始ANSYS和CFX之间的双向耦合计算,在流固耦合计算中,定义流固界面,程序自动进行在流固界面进行平衡迭代,完成稳态和瞬态流固耦合分析。 流程.JPG (62.23 KB)

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评分次数 雨人 收藏 分享 评分 回复 引用 订阅 报告 道具 TO P yh_wang 1 级会 员 帖子 3 2# 发表于 2006-4-4 18:00 | 只看该作者 Re:ANSYS 流体(CFX )/ 结构( Structure )耦合计算流程 上图为流固耦合 以及与sysnoise 声学软件的耦合 解决方案,其中红色框为ansys 10.0提供的流固耦合的流程。 下图就是10。0中进行流固耦合时的启动界面。分别指定*.in 文件和*.def 文件,就可以进行双向的流固耦合计算。程序同

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