敦朴-DIANA高端非线性有限元分析解决方案
毕业设计(论文)_拱桥静载受力分析和模态分析计算
目录摘要第一章绪论.................................................1.1拱桥概述............................................拱桥的特点..............................................国内外发展状况 ........................................我国拱桥的发展方向及主要结构型式........................我国拱桥的施工方法......................................1.2论文简述............................................课题介绍 ...........................................建模依据 ...........................................第二章ANSYS软件介绍.....................................2.1 ANSYS 发展........................................2.2主要功能及特点......................................2.3典型的分析过程.....................................2.4负载定义及附表...................................... 第三章有限元分析 ........................................3.1模型参数............................................3.2建模过程............................................3.3加载及后处理........................................简述自重(deadweight) 作用在中跨处施加车辆荷载(load)第四章模型实验简介第五章数据分析比较4.1 .....................第六章结论...........展望 .............致谢 .............参考文献 .........拱桥静载受力分析和模态分析计算摘要：本文对跨度为3米，矢跨比为1/6的系杆拱桥在一定外力作用下的应力、应变、位移和拱桥模态利用an sys软件，进行了有限元建模和分析计算，得到了相应的计算结果，并与实验结果进行了比对，证明了建模是合理的，计算结果是可信的。
江坪河拱坝坝肩稳定的三维非线性有限元分析
三维立体示意图。
冉红 玉 常晓林 周 伟
（ 武汉大学水 资源与水电工程科 学国家重点实验室 ， 湖北 武汉 ４０ ７ ） ３０２
摘 要
采用三维有 限元方 法 ， 用强度储备系数 ， 江坪河双曲拱坝 坝肩抗滑 稳定性进 行分析 。计算结 果表 明 ， 对 原加 固
方案有一定效果 ， 左岸坝肩不满足抗滑稳定要求 ， 但 对断层进～步加固后 ， 坝基 的整体强度储 备 系数达 到 ３６ 坝肩稳定 ．， 安全度基本满足要求 。
有限元计算网格采用八结点六 面体单元为主 ， 对 边界和岩体结构的过渡 ， 辅之以退化的四面体单元 ， 对
垫块 、 传力洞等加固部位采用 ２ 结点六面体单元。整 ０ 体有限元网格见图 １坝肩岩体的加 固方式见图 ２ ， 。计 算工况为正常蓄水位 ＋ 温降工况。主要计算荷载有 自
重、 水压力 、 扬压力 、 风压力 、 泥沙压力和温度荷载。 ３２ 计算参数 ．
为实际的抗剪强度参数 ， ／ Ｋ、／ 用 ／ ｃ Ｋ代替ｆ ｃ 、 值进行
计算 ， 随着 Ｋ值的逐渐增 大 ， 以求出大坝从 局部破 可
响。根据具体情况 ， 右两岸各考虑三个滑动块体进 左
行分析。各个滑块体的构成及其侧裂面和底裂面物理
１ ７
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３ 仿真计算模型
３ １ 计算模型概化 ． 有限元计算模型主要模拟 的岩层沿高程 自下而上
依次为 ∈ｉ 、 ｝ ∈｝ ∈２、 ！ 、 、 Ｉ 、 ｜ ∈ 厂 、 厂 、 ∈ ∈！ Ｅ… 『 － ∈５ 、 Ｉ ； Ｅ… 主要 考 虑 的断层 为 Ｆ１Ｆ１Ｆ１Ｆ４ － １、４ 、７ 、７ 、
１５ Ｆ４ 、５ 、１５ 泥化 夹层 右岸 考 虑 ｆｌ 、 ２ 、２ ７ 、Ｉ１Ｆ４ Ｆ９ ； ３ ｎ７ ｆ ５ｆ ３ ｎ ｎ
居甫渡水电站预应力闸墩的三维有限元分析
２ ０ ）提 出， ０３ 对弧 门闸墩 ， 当门轴总推力超过 ２ ０ ０ Ｎ ５０ｋ 时 ，通过技 术经济 比较 ，可采用预应 力式 闸墩 。由于 本工程表孔尺寸为 １ｍ ｍ （ Ｘ高 ） ３ Ｘ２ ０ 宽 ，跨 度较大 ， 不宜采 用梁式支承形式 ，采用锚块式 支承形式 。为 了
提高预 应效 果 ，借鉴 国内其它工程 经验 ，决定采用 由 门各一道。表孔 闸墩采用预 应力结 构 ，中墩 厚 ４ ｍ，边 中国水利水 电科学研 究院 通过 试验研 究提出的新型锚 墩厚 ３ ｍ。每孔最大弧 门支铰推力为 ３ ７０ Ｎ， ７０ ｋ 单支铰 块 预应力 闸墩 。新 型锚块是 在简单锚块 中预 留一条很 推 力为 １８ ０ Ｎ。 由于弧 门推力量级较大 ，而闸墩弧 ８５ｋ 薄的夹缝 ，可 以改变预加应 力的传 力路 径 ，使预应力 门支铰后部无承压 的大体积混 凝土结构 ，为确保闸墩 从锚块夹缝两 端传至 闸墩 颈部 ，造成 了颈 部两侧应力 结 构的安全 ，以保 证枢纽建筑物 的运行安 全 ，需对溢 ０ ７ ０ 一ｏ 流坝 表孔闸墩 的结 构形式进 行详 尽的分析 研究 。本文 收稿 日期 ：２ ｏ — ９ ６ 用有限元法研 究了闸墩的受 力特征和规律 ，并为结构
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｒ ｕ ｈｔ ｅ３ ＦＥＭ ｎａｙ ｉ ｆｔ ｅＪ ｐ ｄ ｙ ｒ ｐ ｗｅ ｔｔｏ ｒ －ｔｅ ｓ ｄ ｐ ｅ ｙＡＮ Ｓ Ｓ ｓ ｔ， ｏ ｓ ｒ ｃ ： ｈ ｏ ｇ ｈ Ｄ— ａ ｌ ｓｓｏ ｕ ｕ ｕ ｈ ｄ ｏ ｏ ｒｓａ ｉｎｐ ｅ ｓｒ ｓ ｅ ｉｒ ｈ ｂ Ｙ ｏｆ ｃ ｍｂｉｉ ｇ ｎｎ
摘 要 ：通过利用大型通用有 限元程序ＡＳＳ ＮＹ ，结合设计 中采用的预应力锚索布置及数量等实际情况，拟对 居甫渡水电站新型预应力闸墩进行三维有限元计算分析 ，考虑 了可能发生的多种荷载工况组合 ，研究了闸 墩 的受力特征和规律 ，指出其预应力效果是 明显的，可以大大 改善 闸墩结构 的受力状态。并为实际工程设 计提供依据，也 为结构设计复核提供了重要 的参考依据 。
基于有限元分析的薄壁圆环零件加工工艺研究
精 密 成 形 工 程第16卷 第5期 156JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING 2024年5月收稿日期：2024-01-24 Received ：2024-01-24 引文格式：路春辉, 魏雁锐, 段新梅, 等. 基于有限元分析的薄壁圆环零件加工工艺研究[J]. 精密成形工程, 2024, 16(5): 156-163. LU Chunhui, WEI Yanrui, DUAN Xinmei, et al. Machining Process of Thin-walled Circular Ring Parts Based on Finite Element Analysis[J]. Journal of Netshape Forming Engineering, 2024, 16(5): 156-163. *通信作者（Corresponding author ） 基于有限元分析的薄壁圆环零件加工工艺研究路春辉*，魏雁锐，段新梅，王丽平，李松（北京航天新立科技有限公司，北京 100039）摘要：目的 针对薄壁圆环零件刚性差、强度弱、加工过程中易发生受力变形的难题，基于薄壁圆环零件加工成形工艺，优化零件的加工工艺和装夹方式。
方法 考虑到工艺对零件加工质量的影响，对零件的加工方法和装夹方式进行研究，提出一种新的加工工装，运用ANSYS 软件对零件装夹受力情况和振动变形进行有限元模拟仿真分析。
结果 该工装不仅能够防止零件发生应力集中，还提升了零件加工精度和表面质量，工装设计为一夹一顶方式，只需调整顶尖压紧力便可确保圆环件在加工中不会发生变形，同时拆装方便，提高了生产效率。
结论 对于薄壁圆环件的数控加工，可通过科学设计零件加工工艺流程和装夹工装，解决零件受力变形问题，保证薄壁圆环零件的尺寸、形位公差和表面粗糙度符合要求，提高了生产加工效率，满足产品批量生产使用要求，为类似薄壁件的加工提供了参考。
外文翻译对由ansys开发的大型工程模型的降阶大学论文
对由ansys开发的大型工程模型的降阶Evgenii B. Rudnyi 和 Jan G. KorvinkIMTEK微控技术研究所弗赖堡大学Georges-K ohler-Allee,103D - 79110,德国弗赖堡{ rudnyi,korvink } @imtek.dehttp://www.imtek.uni-freiburg.de/simulation/摘要工程师能够在ANSYS开发的有限元模型中运用现有的软件实现现代模型降阶技术。
我们着于一个人如何独立的从在ANSYS和C ++上实现的执行模型中提取所需的信息，而不用依靠特别的专业人士，我们将利用与结构力学和热力学有限元模型相关的实例来讨论计算成本。
1.介绍大型线性动态系统模型降阶已经是相当成熟的领域[1]。
许多论文（见参考文献[2]）指出，模型降价的优势已在各种科学和工程应用上被证实。
我们目前的工作是集中讨论工程师如何将该技术与现有的商业有限元软件相结合，以达到如下目的：—加快对瞬变电压、谐波的分析；—自动生成系统级仿真的紧凑模型；—在设计阶段纳入有限元程序包。
通常大规模动态系统模型降阶第一步如下Ex˙=Ax+Bu (1.1)y=Cx其中A和E是系统矩阵，B是输入矩阵，C是输出矩阵。
模型降阶的目的是产生一个低维式以逼近（1.1），Erz=Arz.+BruY=Crz. (1.2)此式描述了输入向量u对输出向量y的依赖，因此,同一时间降阶后向量z的维数远小于原来x的状态向量维数。
对由偏微分描述的用户模型方程进行空间离散化后，有限元程序包通常产生一个常微分方程系统。
在这阶段，它有可能直接适用于模型降阶的方法[1]。
然而，从商业包装过的系统矩阵里提取却不是这样，我们将介绍我们是怎么用ANSYS有限元分析做到的[3]。
我们选择了市场矩阵形式来表示简化模型（1.2）[4]。
我们假设在另一个包如Matlab或Mathematica 上完成其仿真。
降价模型在数学方面的运作是可行的。
有限元及工程软件课程思政探索及实践
有限元及工程软件课程思政探索及实践作者：方国东王兵荆宇航洪毅刘伟来源：《高教学刊》2024年第03期摘要：有限元及工程软件是力学及相关专业重要的研究生专业核心课之一，已成为工程设计分析和科学研究中物理过程建模的重要计算工具。
在课堂教学过程中加强课程思政，是高校提高人才培养质量的有效途径，对培养具有很强专业素质的”四有“新人具有重要意义。
为加强有限元及工程软件的课程思政教学，根据课程内容及特点分析课程思政的必要性，确定课程思政目标，给出课程思政内容的教学设计，使课程内容与课程思政元素有机融合，同时探讨课程思政的教学实践方案，可为专业课程的课程思政教学提供借鉴。
关键词：有限元及工程软件；课程思政；教学改革；力学；研究生中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2024）03-0046-05Abstract： Finite Element and Engineering Software is one of the important core courses for graduate students in Mechanics and related majors， which has become an important computation tool for physical process modeling in engineering design analysis and scientific research. Strengthening the ideological and political education inteaching is an effective way for colleges and universities to improve the teaching quality， which is of great significance to train Siyou qualified persons with strong professional qualities. In order to strengthen the ideological and political teaching of the course of Finite Element and Engineering Software， the necessity of the ideological and political teaching of the course is analyzed according to the course content and its characteristics. The goal of the ideological and political teaching of the course is determined. The teaching design of the ideological and political content of the course is given. The course content and the ideological and political elements of the course are organically integrated. The teaching practice scheme of the ideological and political teaching of the course is discussed. This study can provide reference for the ideological and political teaching of professional courses.Keywords： Finite Element and Engineering Software; curriculum ideology and politics; teaching reform; Mechanics; graduate student以德為本，德才兼备。
应用PLAXIS有限元程序分析平硐围岩稳定性
ＣＮ ２ 程学院学报 （ 自然科 学 版 ）２ １ ０ ２年 第 １ 卷 第 １ ３ 期
Ｊ Ｃｈ ｎ ｃ ｕ ｎ ｔＴｅｈ （ ｔＳ ｉＥ ｉ） ２ １ ， １１ ， ． ． ａ ｇ ｈ ｎＩ ｓ． ｃ ． Ｎａ． ｃ． ｄ． ， ０ ２ Ｖｏ． ３ Ｎｏ １
Ｐ ＡＸｌ Ｌ Ｓ有 限元程 序对平 硐 硐 室围岩 的稳 定 性进 行
稳定性 进行评 价 ， 以确定 支护 措施 。
２ 工 程 地质 条 件
根 据 区域地 质 资 料 ， Ｐ ８ ８ 在 Ｄ ６ Ｓ平 硐 内没 有 断
验 算 ， 算结果 基本 一致 。 计
关键 词 ： 平硐 ； 围岩 ； 定性 ； Ｌ Ｉ 稳 Ｐ ＡＸ Ｓ有 限元程序 中图分 类 号 ： ＴＵ４ ４ ３ 文 献标 志码 ： Ａ
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该 层分 布较稳 定 ， 底 深度 ３ ． ３ ５ ２ 层 底 层 ３ ９ ～４ ． ４ｍ， 标 高 ８ ０ ７ ￣８ ３ ４ 层 厚 ３ ． ３ ２ ０ 。 ７ ． ４ ９ ． ９ｍ， １ ５ ￣４ ． ４ｉ ｎ
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长春 工 程 学 院 学 报 （ 自然 科 学 版 ）
基于满足多边界条件基函数的微分求积法及其应用
基于满足多边界条件基函数的微分求积法及其应用
汤轶群;李振岳
【期刊名称】《东南大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(54)1
【摘要】提出了一种由基函数来处理梁边界条件的改进微分求积法(MDQM).在构造挠度函数时,通过多次积分来满足梁的所有边界条件,进而利用此函数计算微分求积法中的加权系数矩阵,解决了通过多项式测试函数计算该系数矩阵时难以在同一个点运用多个边界条件的问题.为了研究该方法在梁的各类分析中的应用,首先构造了2类梁在各种边界条件下对应的挠度基函数,再根据Euler-Bernoulli梁振动理论和稳定性理论,基于微分求积法将计算梁的固有频率问题和临界荷载问题转化为求解矩阵特征值的问题,并将结果与精确解进行比较.此外,还根据理想弹塑性梁的平面弯曲理论,利用该方法计算了梁在各种边界条件下的弹塑性位移,并将结果与其他方法对比.结果表明,所提方法对于梁的稳定性分析、固有频率分析及弹塑性分析都具有较高的计算效率和精度.
【总页数】7页(P149-155)
【作者】汤轶群;李振岳
【作者单位】东南大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU323.3
【相关文献】
1.微分求积法处理轴向变速黏弹性梁混杂边界条件
2.微分求积法在常微分方程教学中的应用
3.基于径向基函数的微分求积区域分裂法及其应用
4.基于多级高阶微分求积法的非线性电磁暂态快速仿真研究
5.基于微分求积有限元法的双层微板系统振动特性研究
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• 类似于CAD的几何建模功能 • 便捷的选择功能 • 便捷的几何体建模 • 实体的布尔运算 • 几何体的检查与修复工具 • 鼠标捕捉
• 自动网格、映射网格、扩展网格 • 网格控制与检查功能 • 荷载和边界条件直接施加于几何体或网格 • 荷载和边界条件的自定义函数 • 与Excel表格数据兼容
2
• 流固耦合分析 • 强度折减分析 • 刚度适应分析 • 参数反演分析 • 土工格栅
单元类型
• 桁架 • 实体 • 接触 • 流体 • 铁木辛柯梁、欧拉伯努利梁、明德林梁 • 平面应力单元、平面应变单元 • 完全平面应变单元 • 轴对称单元 • 板弯压单元 • 平面壳单元、曲面壳单元、多层壳单元 • 复合单元 • 界面单元 • 离散弹簧/阻尼 • 地基弹簧 • 边界单元（弹簧/阻尼） • 节点质量/节点阻尼 • 钢筋单元 • 桩单元 • 边界面单元
• 建筑工程 • 桥梁工程 • 隧道工程 • 地铁工程 • 水利工程 • 水运工程 • 电力工程 • 石化工程 • 市政工程 • 矿山工程
材料模型
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1972年，荷兰TNO(荷兰应用研究机构)的计算力学部门开始开发 DIANA。在上个世纪八十年代，DIANA开始商业化推广，并在全世界范 围内的大学、研究所、工程设计单位得到了广泛的应用。2003年，计算 力学部门独立为TNO的全资子公司TNO DIANA BV，总部位于荷兰的代 尔夫特。
产品功能
适用领域
后处理
• 等高线图和向量图 • 等值面、切片面、滑动断面、剖断面 • 曲线图和向量图 • 结果提取到Excel表格 • 按不同图形文件格式截图 • 动画
求解器
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• 线性静力分析· • 疲劳分析 • 线性瞬态分析 • 频响分析 • 反应谱分析 • 物理和几何非线性分析 • 瞬态非线性分析 • 特征值分析 • 屈曲及后屈曲分析 • 稳态和瞬态热流分析 • 详细和区域地下水渗流分析 • 稳态和瞬态地下水渗流分析 • 渗流与应力耦合分析 • 相控结构和势流分析
分析咨询
TNO DIANA为客户提供分析咨询服务，内容包括使 用DIANA进行分析以及对于结果进行分析和判断。
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TNO DIANA的开发团队和咨询团队可以为您的工程 问题提供软件定制服务。 • 具备专用界面的专用程序 • 新建模技术的开发 • 与用户软件的整合
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服务
技术支持与培训
成功的有限元建模和分析，需要对有限元理论具备 一定程度的理解，并能够基于一定的工程经验对模 型和分析结果进行判断。TNO DIANA愿和我们的 合作伙伴一起，致力于为用户提供高水准的技术服 务。
• 详细深入的技术理论手册 • 电子邮件和电话热线技术支持 • 常规培训课程 • 在线培训课程 • 定制培训解决方案
DIANA
高端非线性有限元分析解决方案
TNO DIANA A TNO Company
DIANA 有 限 元 分 析
DIANA是DIsplacement ANAlyzer的缩写，DIANA是一款在建筑、桥梁、 隧道、地铁、水利、水运、电力、石化、市政、矿山等工程领域有着广
泛应用的高端非线性分析有限元软件。
Why DIANA?
普通的有限元软件只能求解常规状态下的工程问 题，当遇到非常规状态下的工程问题时，例如大型 结构(如大坝)、复杂的非线性材料(如土体)、极端 荷载条件(如火灾、地震、爆炸等)、多相耦合(如土 与流体耦合)等，则需要更为先进的建模功能和求解 功能。DIANA基于其丰富的材料本构库和高效的分 析求解能力，为这些工程问题提供了出色的解决方 案。