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請問這種長距離地下埋管如何設置邊界條件(Abaqus)?

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請問這種長距離地下埋管如何設置邊界條件(Abaqus)?的圖1

條件:如圖所示為Q345管道(橘色部分),管道外部分為C25混凝土。管道為開始12m*8m方形管變為直徑10m管最后變為8m管,長度高度大概都在100多米左右。載荷是靜水壓力,整體受重力,求的是管道的整體膜應力,局部膜應力。

我的做法:ABAQUS,管道用殼單元,外包用實體單元。外包混凝土受固定約束,管道和混凝土之間表面與表面接觸,管道內部受靜水壓力,整體受重力。

我的結果:第一次嘗試:壓力鋼管受力主要集中在方形管區域,且應力超過三位數,明顯出現問題。

第二次嘗試:于是我將外包混凝土整體受固定約束改為管道進口與出口受固定約束,同時去除外包混凝土。但是結果也不對。

第三次嘗試:我將混凝土外包的所有線進行了固定約束,得到這樣的圖,明顯也不對。

請問這種長距離地下埋管如何設置邊界條件(Abaqus)?的圖2


后面對約束及相互作用關系都進行了許多的調整,結果都是明顯錯誤。


我的問題:如何設置約束條件及管道與外包混凝土的相互作用關系,能夠得到比較正確的計算結果。(十分菜鳥,自己也不知道問題在哪,還望大神指點一下)

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