一個flac3d隧道數值計算前后處理全過程

flac3d進行隧道數值模擬計算 前后處理的全過程如下:
1、首先在cad中建立好數值計算模型需要的基本線條,根據實際開挖需要將各線條在分部開挖位置打斷,并保證各線條相交部位處于同一位置(相交部位有且僅有一個點,這樣才可以保證在ansys中該位置有僅有一個關鍵點)。
2、將建立好的圖形保存為*.dxf文件,使用dxftoansys程序,打開def文件,生成ansys建模命令流。
3、在ansys中讀入該命令流,生成關鍵點及線。
4、在ansys中由線生成面。
5、劃分面(plane42),采用映射劃分,盡量多次調整,防止三角形單元的出現。
6、拖拉生成立體網格,根據實際需要在隧道縱向選擇不同長度可以生成不同長度的立體網格。)
7、使用如下命令流改變顯示坐標系。該步非常重要,只有改變了顯示坐標系,才可以保證在flac3d中z軸為隧道埋深方向,y軸為隧道縱向方向;并且只有進行了該步坐標轉化才可以在flac3d中使用fish函數(內力計算兩層520.txt)。
!若關鍵點號與已經存在的點沖突,請修改關鍵點號
k,10000,0,0,0
k,10001,0,0,1
k,10002,1,0,1
CSKP,14,0,10001,10002,10000,1,1,
DSYS,14
!改步轉換可以保證從ansys到flac3d中坐標習慣一致
8、使用以下命令將ansys中的節點文件及單元文件導出:
nlist,all,,,xyz,node,node,node
elist,all,,,0,0
生成nlist.lis和elist.lis文件
9、運行“ansystoflac3d”程序,依次打開節點和單元文件,生成flac3d建模命令流文件。
10、對于第一種和第二種命令流可以直接在flac3d中使用call命令,打開相應建模命令流即可完成模型的建立;對于第三種,必須使用flac3d2.1版本257以后的版本才可以支持imprigd建模方式。
11、在flac3d中完成計算工作。
12、對準備進行后處理的襯砌部分重新使用group命令定義分組,將襯砌的最外層單元定義為:
group wai …………,將襯砌的最內層單元定義為:group nei …………。
13、打開“內力計算兩層520.txt”文件,修改如下部分內容:
;; Initialization
def ini_obtain2mn
IO_READ = 0
IO_WRITE = 1
IO_FISH = 0
IO_ASCII = 1
array buf(1)
;; Edit the concrete pressture and tensile strenth
pre_ra=19.0e6 ;設置材料的抗壓極限強度(必須設置成小數形式)
ten_rl=2.0e6 ;設置材料的抗拉極限強度(必須設置成小數形式)
;; Edit the tunnel center coordinate
;設置隧道中心點坐標(隧道起拱線連線與拱頂中點及仰拱中點連線的交點坐標,必須設置成小數形式)
xx_cen=0.0
zz_cen=0.0
;;需要根據實際劃分單元情況調整cou_sai值,襯砌劃分為n層單元,則為n-1/n
;; Edit the moment nodal force safety cofficent scale cofficent
mm_scale=100000.0
nn_scale=1000000.0
sf_scale=30.0
;; Edit the section thickness and length
;調整襯砌厚度,本fish函數僅適用于等截面襯砌的內力計算,變截面襯砌需在計算中調整sec_th
sec_th=0.5
elem_le=1.0
mn_file = 'flac3dmn.dat'
;; Edit the flac3dmn_range1 and flac3dmn_range2 to set selecte range
command
range name flac3dmn_range1 group wai
range name flac3dmn_range2 group nei
endcommand
end
ini_obtain2mn
14、對隧道支護結構進行后處理,在flac3d中打開準備進行后處理的文件(*sav),輸入call命令,
運行“內力計算兩層520.txt”文件,生成“flac3dmn.dat”。
15、運行“flac3d隧道后處理助手”程序,打開“flac3dmn.dat”,進行相關繪圖設置后,繪制內力圖;或者生成cad腳本文件(*.scr),在cad中輸入命令script,打開相應的腳本文件,生成內力圖。(注:在cad中輸入命令script前,必須關閉“對象捕捉,正交,對象追蹤等輔助做圖選項,否則會造成內力圖形混亂。
16、若需要對圍巖應力場和位移場等進行后處理,比如做應力場和位移場等值線等,可使用dynamax編寫的“Flac3d2Tecplot.dat”,導出數據,在tecplot中進行處理。
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