GTS NX基础培训
midas GTS NX的线性和非线性动力分析

GTS NX基础培训

定义方向/坐标轴
提供了多样的方式来定义方向和基准轴。
实体 基准轴 基准面 线 (Line) 圆/弧 (Circle/Arc) 平面 (Plane) 两点向量 剖面 定义方向 / 基准轴 基准轴方向 基准面法向 直线的方向 曲线/圆的法向 平面法向 两点向量的方向 剖面法向 选择过滤
基准轴 基准平面 线 线 面 面
-
旋转面 Revolved) 旋转面的旋转轴
线
圆/弧
平面
旋转面
剖面法向
圆
平面面
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几何-实体-分割实体
选择需要分割的隧道 选择分割面
选择岩体
勾选分割相邻实体的 面,分割之后在岩体 内部生成隧道分步开 挖的轮廓线,保证划 分网格时耦合
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选择功能
选择/取消选择 选择方法
选择过滤
选择 取消选择 全部取消 反选 点选/框选 圈选 多边形选择 多段线选择 选择询问 显示全选 单元节点查询
E. 岩土或结构形状变化位置
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节点单元布置
线单元(桁架单元、梁单元等)虽然不受单元大小的影响,但是面单元和 实体单元受单元大小、形状、分布的影响,所以对应力变化较大或应力集 中位置应细分单元。 一般来说,需要细分单元的位置如下: A. 几何不连续位置,例如隧道地面的角部。 B. 荷载变化较大的位置,特别是有较大集中荷载作用位置 C. 刚度或特性值变化的位置 D. 不规则边界位置 E. 可能发生应力集中位置 F. 需要精密的应力和内力结果的位置
GTSNX建模技巧及特色功能

模型仅是辅助用资料
对于缺少参考资料的问题,我们建模的目的并不是为了获得绝对值,而是为了增加对该 类型问题的理解,为了建立能够让工程师做出科学判断的参考资料而已。
要有耐心
建立一个简单的模型对结果进行预测。这些简单模型的结果将会为你提供获得资料的新的方式
开挖面对隧洞围岩的虚拟支撑作用发生亍距开挖面 ≤(1.5~3.0)倍洞跨范围内,在距开挖面最多3倍洞径之后,可认为开挖面
的空间效应已完全消失*
*孙钓,朱合华.软弱围岩隧洞斲工性态的力学模拟不分析,1994,岩土力学,15(4)
取3 倍洞距边界范围对隧道进行数值模拟和结构设计,其分析结果和结构设计斱案最为安全*
*苏晓堃.隧道开挖数值模拟的围岩边界取值范围研究[J].铁道工程学报,2012,(3):64-68.DOI:10.3969/j.issn.1006-2106.2012.03.014.
导入几何
导入CAD
.
导入 CIVIL GEN
.
导入DWG
导入DXF
CAD图位亍原点附近,以m为单位,真实相交封闭
几何组分组—图层 自劢交叉分割
在相同的节点自由度情冴下,矩形单元的计算精度要比三角形 单元高
在很多模型里面,都会涉及到梁单元不实体单元的耦合问题,如:建筑物桩基、 基坑的排桩支护、边坡中的抗滑桩等。
• 网格生成器不要更换
默认四面体 混合网格
• 确认属性赋予正确
• 先划分关心区域、尺寸 较小区域
• 随时检查自由面
• 导出网格
网格-工具-表格-节点/单元表格
• 收容差 • 推荐控制值为0.001
边坡稳定性分析
UGNX培训资料2-NX设计特征

2 NX设计特征设计特征通过在基体上添加或去除材料,将各类描述零件细节的特征添加到基体上。
常用的设计特征有孔特征、凸台特征、垫块特征、腔体特征、开槽特征和键槽特征等。
2.1 孔的创建1.激活[孔]操作单击[特征]工具栏中[孔]按钮,或选择菜单命令“插入→设计特征→孔”,系统打开[孔]对话框,如图2-1所示。
该对话框包括创建[孔]操作的[类型]、[位置]、[方向]和[形状和尺寸]基本选项组,以及[布尔运算]、[设置]和[预览]附加选项组。
[孔]命令的[布尔]下拉列表只包含两项,系统默认为[求差]操作。
图2-1 【孔】对话框2.孔的类型[类型]选项组用以设置[孔]特征的类型,包括[常规孔](简单、沉头、埋头或锥形状)、[钻形孔]、[螺钉间隙孔](简单、沉头或埋头形状)、[螺纹孔]、[孔系列](部件或装配中一系列多形状、多目标体、对齐的孔)选项。
完成孔的类型设置后,一般还要定义孔的放置位置、孔的方向、形状和尺寸(或规格)等以完成孔的创建。
3.孔的放置位置[位置]选项组用以设置[孔]特征的放置位置,系统提供[绘制截面]和[点]两种方法确定孔的中心点位置。
(1)[绘制截面]方法单击[绘制草图]按钮,系统将提示用户选择草图平面,用户选择放置平面创建内部草图,在草图环境下绘制点以创建孔的中心点。
(2)[点]方法激活[点]按钮,通过选择已存在的点作为孔的中心点。
单击[启用点捕捉器]按钮,激活[捕捉点]设置并激活适当的捕捉点规则,如图2-2所示,可以更快捷地拾取存在点作为孔中心点。
此外,激活[孔]操作后,选择工具栏上会自动出现[选择规则]工具条,该工具条可以用于辅助孔中心点的选择,如图2-3所示。
图2-2 点捕捉器的工具条图2-3 【选择规则】工具条4.孔的方向[方向]选项组用以设置创建孔特征的方向,系统提供[垂直于面]和[沿矢量]两种方法确定孔的方向。
(1)[垂直于面]方法该选项为系统默认的创建孔方向的方式,其矢量方向与孔所在平面的法向反向。
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选择功能
选择/取消选择 选择方法
选择过滤
圈选
多边形选择 交叉 包括
选择 取消选择 全部取消 反选 点选/框选 圈选 多边形选择 多段线选择 选择询问 显示全选 单元节点查询
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视图-显示选项
随意修改操作界面风格;几 何形状的颜色网格的显示方式 等。
节点、单元、坐标系、边界条 件和荷载等的显示方式、颜色、大 小等。
1、文件-导入- DXF 3D,导入3维 地层曲线 2、几何-生成几何体-放样,依次 选择导入的三维曲线生成三维曲 面
/read.php?tid=83405
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本构选择
M-C 换填、地基处理、边坡 M-C-C 正常固结、微欠固结土且卸载 M-M-C(HS) 硬化土模型,可以模拟任意土、卸荷 D-C(E-V) 土石坝、卸荷 围岩差(Ⅴ级)------摩尔-库仑 围岩较好(Ⅳ级)------摩尔-库仑、D-P 围岩好(Ⅲ~Ⅰ)------D-P
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网格-单元-析取单元
快速从体单元析取得到面单元,从面单元析取得到线单元
只有在几何(线、面、体)上划分网格,在 几何上有了单元信息,才能从形状析取。 从节点析取时,只能选择节点所在一侧单元。
选择一排11个节点,但仅选择一侧10个单元
连载-21《岩土·月半》特辑GTSNX在高边坡工程中的应用从入门到精通9

连载-21《岩土·月半》特辑GTSNX在高边坡工程中的应用从入门到精通9《岩土·月半》特辑GTS NX在高边坡工程中的应用从入门到精通从今天开始我们微信公众号连载马老师的《岩土·月半》特辑GTS NX在高边坡工程中的应用从入门到精通,难得的好资料,马老师亲自手打,是我们的福气啊!马老师MIDASIT技术中心金牌讲师岩土月半“二小姐”,讲师经验4年,北京交通大学岩土工程硕士,负责《岩土月半》网络课堂,MIDAS官方全国岩土群技术支持,全国岩土大客户技术支持、培训等工作,参与编写MIDAS岩土用户手册等技术资料。
2.3.1 暴雨工况渗透系数:土体饱和状态的渗透系数。
孔隙比依存系数:在进行固结分析和双向耦合分析时需要勾选该选项,执行这两种分析时,土的压缩导致的孔隙变化,将反过来作用在渗流场中,此时渗透系数是孔隙水压力和孔隙比的函数:。
通常,在0.5Cc~2Cc范围内,对于粘土,一般取。
贮水率:流入/流出水的体积比,表现岩土材料存储水的能力。
程序根据设置的不排水泊松比或B系数自动计算。
(2)渗流边界GTS NX提供的渗流边界,可直接在应力分析的网格上添加,对于边坡工程,支持静水位、面/线流量边界、水头边界,渗流面边界通常用于水工边坡上的浸润面分析。
静水位:静水位边界,适用于少雨地区或水位相对稳定的地区进行边坡分析,或在多雨地区,进行流固耦合分析时,做为渗流分析的初始渗流条件。
模型中设置水位时,水位以上的岩土体按照天然重度计算,水位以下的岩土体按照饱和重度计算。
设置水位边界非常简单:①在建几何模型时,将水位线表示出来,做为辅助线;图39 辅助线示意②使用主菜单>静力/边坡分析>边界>水位命令,根据辅助线的位置信息,生成水位线函数,该水位函数会被注册在工作树>分析>函数>一般函数位置。
修改水位函数时,同样在这个位置,选中函数,点击左键,选择编辑,进入菜单可进行相应的修改。
NX建模培训课件

导入cad文件
与cad软件的配合使用
与 CAM软件的配合使用
nx支持与CAM软件的集成,可以在nx中完成刀具路径规划和后处理,生成nc程序,然后在CAM软件中进行验证和仿真。
CAM编程
CAM软件通常用于管理生产加工过程,nx支持与CAM软件的配合使用,可以方便地实现从设计到制造的整个过程的集成。
通过创建一个系列部件模型,学习如何将多个可参数化的模型组合在一起,并控制其相对位置。
系列产品建模
07
nx建模疑难问题解答
常见问题
不了解nx在各行业的应用
无法实现高级的模型修改
对模型属性设置不熟悉
无法建立复杂模型
不清楚如何进行装配
针对个人需要,提供nx建模的实践机会,掌握复杂模型建立技巧
介绍nx装配的基本流程及操作技巧
熟悉模型属性设置,了解各种参数的含义及设置方法
深入学习nx的建模命令,并掌握一些高级的模型修改技巧
分享nx在不同行业的应用案例,开拓视野
解决方法
注意事项
学习nx建模要坚持不懈
注意模型数据的保密性
掌握基础命令是学好nx建模的前提
熟悉机械、汽车、航空等行业的nx应用,有助于更好地应用nx软件
THANKS
有限元分析软件概述
3.3 有限元分析软件介绍
有限元分析软件的界面和操作流程
有限元分析软件的功能和应用领域
3.4 nx与有限元分析软件的配合使用
01
02
03
04
05
06
06
nx建模实例
圆柱体建模
通过创建一个圆柱体,熟悉 nx 建模的界面和操作流程。
NX7.5基础培训之二(草图)

该点在X和Y两个方向移动是自由的 。
NX7.5基础培训——定位草图曲线(一)
• 定位草图曲线_自由度
点有两个自由度 线有四个自由度:每个端点上两个 圆有三个自由度:两个在中 心、一个是对半径 弧有五个自由度:两个在中心、 一个是对半径、两个对起始和 终止角 椭圆有五个自由度:两 个在中心、一个对它的 方位、两个对长半径与 短半径
–约束
精密地控制在草图中的对象。有两种类型约束:
–尺寸约束
尺寸约束建立一草图对象的尺寸(如一直线的长度、一圆弧的半径等) 或在两对象间关系(如在两点间距离)。一个尺寸约束看上去如同在一工程 图上的一个尺寸,改变草图尺寸值改变由草图点控制的草图对象和/或尺 寸。它也改变草图曲线控制的实体模型的特征。
–几何约束
• 草图曲线_矩形矩形及具有指定数量边的多边形 。
– 绘制技巧:
• 入草图环境后,点击菜单:插入 → 曲线→ 矩形/多边 形。 • 在图形区,点击鼠标左键确定矩形的两个对角顶点, 绘制一个矩形 ; • 在弹出的“多边形”设置对话框中,操作如下:
NX7.5基础培训——草图曲线简介(五)
NX7.5基础培训——草图基础(一)
• 草图基础
–什么是草图?
草图是组成轮廓曲线的集合,是二维成形特征,轮廓可以用于拉 伸或旋转特征操作,也可以用于定义自由形状特征或过曲线片体 的截面。 尺寸和几何约束可用于建立设计意图及参数驱动来改变模型。
–草图特点:
草图功能是NX特征建模的一个重要方法; 草图是一特征、它在部件导航器中是可见的。
NX7.5基础培训——草图基本操作(一)
•
草图基本操作_阵列曲线
– 功能描述:
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定义方向/坐标轴
提供了多样的方式来定义方向和基准轴。
实体 基准轴 基准面 线 (Line) 圆/弧 (Circle/Arc) 平面 (Plane) 两点向量 剖面 定义方向 / 基准轴 基准轴方向 基准面法向 直线的方向 曲线/圆的法向 平面法向 两点向量的方向 剖面法向 选择过滤
基准轴 基准平面 线 线 面 面
施工阶段分析 渗流分析
稳定流分析 非稳定流分析 完全渗流应力耦合
动力分析
特征值分析 非/线性时程分析 反应谱分析
固结分析
排水/不排水分析 固结分析
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其它
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+, -, ,
power (23 = 2^3) 3.14159265… 平方根 三角函数 输入值 (表达式) 预览 重置 在已定义方向的长度或距离
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界面介绍
中文化 窗口操作
标题栏
捕捉
工具栏
选择 (过滤 &方法)
动态视图
工作目录树 (Pre/Post)
缩放
视图 栏
工作窗口
坐标 (GCS, WCS)
单元库
全面的单元库,使客户的计算模拟更加符合实际受力状态
线类型
• • • • • • • • • • • • • 桁架 / 植入式桁架 梁/植入式梁 桩 土工格栅(1D) 只受拉 (钩), 只受压 (间隙) 仅显示 (建模虚拟用)
实体类型
• 实体
其他
• 点弹簧, 曲面弹簧,矩阵弹簧, 接触 • 弹性连接, 刚性连接 GTS提供线性和抛物线类型的板、平面应力和 实体单元 在GTS中,所有的单元均可通过三种方法建立: (1) 自动/映射网格生成, 网格伸展和网格连接 (2) 在GUI和表格中手动建立 (3) 导入其他程序的网格数据
平面类型
板 (喷射混凝土, 衬砌) 土工格栅(2D) 平面应力 平面应变 轴对称 仅显示 (建模虚拟用) 测量板
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本构模型
户料 自, 丰 定准 富 义确 的 接模 材 口拟 料 ,其 本 让应 构 科力 模 研应 型 也变 , 得关 针 心系 对 应。 各 手同 种 。时 岩 还体 提土 供体 了材 用
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几何功能
面向任务的用户界面,每一步有动态显示下一步操作的内容和方法。
画图方法 (按钮) 动态的说明 选择类型在选择过滤里面设置
选择 等待选择 ( 坐标值的输入 (捕捉, 表达式) () 输入方式 (绝对值,相对值等.) 括号 没有被激活)
+, - , *, / ^
PI SQRT SIN, COS, TAN, etc.
网格-单元-析取单元
快速从体单元析取得到面单元,从面单元析取得到线单元
只有在几何(线、面、体)上划分网格,在 几何上有了单元信息,才能从形状析取。
从节点析取时,只能选择节点所在一侧单元。
选择一排11个节点,但仅选择一侧10个单元
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1、文件-导入- DXF 3D,导入3维 地层曲线 2、几何-生成几何体-放样,依次 选择导入的三维曲线生成三维曲 面
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选择功能
选择/取消选择 选择方法
选择过滤
选择 取消选择 全部取消 反选 点选/框选 圈选 多边形选择 多段线选择 选择询问 显示全选 单元节点查询
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视图-显示选项
随意修改操作界面风格;几 何形状的颜色网格的显示方式 等。
节点、单元、坐标系、边界条 件和荷载等的显示方式、颜色、大 小等。
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文件-导入-auto CAD 2D/3D
和CAD的无缝接口给建模带来了极大的便 捷。 1、导入auto cad的dxf或者dwg; 2、比例尺:单位为m; 3、AUTO CAD里面的图不要离原点太 遥远(十万百万米之类); 4、仅一个图层导入。
双曲线,非线性弹性
弹塑性 各向异性弹性-各向异性塑性 弹塑性 应变软化 弹塑性 用户接口
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本构选择
M-C 换填、地基处理、边坡 M-C-C 正常固结、微欠固结土且卸载 M-M-C(HS) 硬化土模型,可以模拟任意土、卸荷 D-C(E-V) 土石坝、卸荷 围岩差(Ⅴ级)------摩尔-库仑 围岩较好(Ⅳ级)------摩尔-库仑、D-P 围岩好(Ⅲ~Ⅰ)------D-P
特性窗口
输出窗口
单位系统
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分析功能
静力分析
线弹性分析 非线性弹性分析 弹塑性分析
边坡稳定
极限平衡法 强度折减法 非线性时程SRM
-
旋转面 Revolved) 旋转面的旋转轴
线
圆/弧
平面
旋转面
剖面法向
圆
平面面
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几何-实体-分割实体
选择需要分割的隧道 选择分割面
选择岩体
勾选分割相邻实体的 面,分割之后在岩体 内部生成隧道分步开 挖的轮廓线,保证划 分网格时耦合
岩土分析包括前处理、分析和后处理。前处理指建立模型,后处理指 整理计算书。
分析 后处理
1 2 3
后处理
分析
前处理
节约时间
前处理
一般软件
midas/GTS NX
岩土的有限元分析模型包含节点、单元、边界条件和荷载条件。节点决 定模型的位置,单元决定形状和材料特性,边界条件决定连接状态,荷载 决定受力情况。 岩土分析就是为了分析岩土及与岩土连接的结构在荷载作用下的反应。
邓肯-张 Duncan-Chang
霍克-布朗Hoek-Brown 节理 Jointed Rock 剑桥 Cam-Clay 修正 剑桥 Modified Cam-Clay 应变软化 Strain Softening 修正莫尔-库伦 Modify Mohr-Coulomb 用户自定义 user defined
E. 岩土或结构形状变化位置
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节点单元布置
线单元(桁架单元、梁单元等)虽然不受单元大小的影响,但是面单元和 实体单元受单元大小、形状、分布的影响,所以对应力变化较大或应力集 中位置应细分单元。 一般来说,需要细分单元的位置如下: A. 几何不连续位置,例如隧道地面的角部。 B. 荷载变化较大的位置,特别是有较大集中荷载作用位置 C. 刚度或特性值变化的位置 D. 不规则边界位置 E. 可能发生应力集中位置 F. 需要精密的应力和内力结果的位置
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节点单元ห้องสมุดไป่ตู้置
建立数值分析模型时主要考虑事项如下:决定节点位置时,主要考虑结 构的几何形状、材料、截面类型、荷载状态等需要 节点位置的因素的影响。需要建立节点的位置如下: A. 需要输出分析结果的位置 B. 需要输入荷载的位置 C. 材料变化的位置或规划的边界 D. 应力变化较大的位置
材料模型 弹性 Linear Elastic 莫尔-库仑 Mohr-Coulomb 特雷斯卡 Tresca 范梅塞斯 von Mises 德鲁克-普拉格 Drucker-Prager 横向各向同性Transversely Isotropic 最简单 弹塑性, 软化 弹塑性 弹塑性 弹塑性 横向各向同性弹性 特征
midas GTS NX
Geotechnical &Tunnel analysis System
基础培训
岩土与隧道工程的全新解决方案
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岩土分析概况
几何-检查重复输入/删除短线
检查重复输入可以检查cad导入的线段的点 是否重合,删除短线可以检查cad导入的线段是 否有短线。
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网格-网格尺寸控制
提供各种尺寸控制方法,均匀尺寸, 分割, 线性梯度(尺寸、比例、对称 选项) 和细分选项,可以根据建模需求划分最优化合理的网格。