全橋分析的案例
ANSYS在橋梁工程中的應(yīng)用前景
作為有限元界的先導(dǎo)，ANSYS公司70年代率先在有限元軟件中引入了圖形技術(shù)及交互式操作方式，使有限元的前、后處理進入一個嶄新的歷史階段；1983年，ANSYS公司又充分預(yù)計了PC機的發(fā)展，開發(fā)出世界上第一個PC機上的分析程序，并實現(xiàn)了PC機與其他硬件平臺上完全一致的用戶界面；90年代初期，ANSYS深刻領(lǐng)會到未來的設(shè)計技術(shù)將進入"虛擬樣機"的仿真階段，從而推出了與虛擬樣機技術(shù)相對應(yīng)的"多物理場"仿真技術(shù)。在當(dāng)今世界正邁入網(wǎng)絡(luò)時代的同時，ANSYS又適時地推出了異種異構(gòu)平臺的全網(wǎng)絡(luò)浮動技術(shù)，通過不同硬件平臺數(shù)據(jù)文件統(tǒng)一、用戶界面統(tǒng)一為CAE的應(yīng)用提供了空前靈活的工作環(huán)境。
ANSYS公司為設(shè)計界提供了三大類產(chǎn)品：涉及多交叉學(xué)科的多物理場仿真工具（ANSYS/Multiphysics)智能化的快速設(shè)計校驗及優(yōu)化工具（ANSYS/DesignSpace）、針對某些專業(yè)領(lǐng)域的專用軟件包（板成形專用軟件包、土木工程專用軟件包、疲勞及耐久性專用軟件包）等。 ANSYS軟件是融結(jié)構(gòu)、熱、流體、電磁、聲學(xué)于一體的大型通用有限元分析軟件，可廣泛用于核工業(yè)、鐵道、石油化工、航空航天、機械制造。能源、汽車交通、國防軍工、電子、土木工程、造船、生物醫(yī)學(xué)、輕工、地礦、水利、日用家電等一般工業(yè)及科學(xué)研究。
近幾年，由于計算機技術(shù)及大型有限元軟件的發(fā)展，橋梁工程界掀起了全橋結(jié)構(gòu)仿真分析技術(shù)（structural Simulation for Entire Bridge,SSEB)[2]研究的熱潮。其核心是建立完整、統(tǒng)一的整座橋梁結(jié)構(gòu)分析體系，在該體系下構(gòu)造全橋所有承載構(gòu)件的組合形式數(shù)學(xué)模型，準(zhǔn)確模擬承載構(gòu)件的空間位置、尺寸、材料特性、連接形式和荷載作用等，在此基礎(chǔ)上進行大規(guī)模的全橋結(jié)構(gòu)效應(yīng)分析計算，由此得到相對詳盡、精確和可靠的分析結(jié)果。該技術(shù)克服了傳統(tǒng)算法中實施某些假設(shè)帶來的不足。
展開 港珠澳大橋今日正式通車營運,仿真做了哪些工作~
橋梁工程是土木行業(yè)中最常見的建筑工程結(jié)構(gòu)之一，對橋梁進行較為準(zhǔn)確的受力分析，合理模擬其各種工況下的動態(tài)反應(yīng)，對于橋梁的設(shè)計與安全控制有著十分重要的現(xiàn)實意義。
目前主流仿真軟件可以進行分析內(nèi)容包括：
· 橋梁預(yù)應(yīng)力鋼筋松弛、混凝土徐變、開裂、壓潰以及結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力等因素的影響；
· 箱梁的畸變應(yīng)力，剪力滯效應(yīng)以及橋粱構(gòu)件與支撐部位的接觸；
· 風(fēng)力對橋梁的影響，如渦流激振、抖振等；
· 橋梁地震響應(yīng)分析的多點激勵譜分析；
對于一座橋梁的全橋結(jié)構(gòu)仿真分析所需完成的工作主要劃分為三大部分：
1、建立全橋結(jié)構(gòu)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)分析體系下整座橋梁所有承載構(gòu)件的詳細模型。該模型由實體、板殼、梁、桿、索等多種單元組合而成，能夠準(zhǔn)確模擬構(gòu)件的空間位置、幾何尺寸、鏈接形式、本構(gòu)關(guān)系、載荷作用、初始內(nèi)力和初始變形等；
2、運用可靠的數(shù)值分析方法，如有限元法等，對上述模型進行大規(guī)模的全橋結(jié)構(gòu)效應(yīng)計算，由此得到相對詳盡、精確和可靠的分析結(jié)果；
3、借助豐富有效的圖形顯示軟件對計算所輸出的大量數(shù)字信息進行可視化處理，使計算者能夠看到全橋各部位的位移、應(yīng)力、應(yīng)變等計算結(jié)果的分布圖像，從圖像上直接進行分析、判斷，來獲得有用的結(jié)論。
展開 雙塔雙索面混合式疊合梁斜拉橋結(jié)構(gòu)受力分析
摘 要：以某雙塔雙索面混合式疊合梁斜拉橋為工程背景，簡要介紹了橋梁結(jié)構(gòu)形式，并利用有限元軟件建立了全橋施工仿真分析模型，分別對施工階段和運營階段的鋼主梁、邊跨混凝土梁、中跨混凝土橋面板、結(jié)構(gòu)剛度進行了有限元力分析，計算結(jié)果均滿足設(shè)計要求，可為類似橋梁設(shè)計和施工提供理論依據(jù)和實踐參考。
關(guān)鍵詞：斜拉橋;疊合梁;雙索面;仿真分析;
0 引言
隨著大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，斜拉橋屬于最受歡迎的橋型之一，其滿足橋梁設(shè)計要求的結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)力研究受到了廣泛關(guān)注[1,2]。斜拉橋是塔、拉索和鋼主梁三種基本結(jié)構(gòu)組成的纜索承重結(jié)構(gòu)體系，屬高次超靜定結(jié)構(gòu)[3]。鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)不僅充分發(fā)揮了鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)材料受力性能的優(yōu)勢，還有利于實現(xiàn)施工組織的工廠化和裝配化，提高工程質(zhì)量和施工效率[4]，在實際工程中，為確保施工期間及成橋狀態(tài)結(jié)構(gòu)受力的合理，往往需要提前進行力學(xué)性能分析。本文以某雙塔雙所面大跨度疊合梁斜拉橋為例，采用Midas Civil軟件建立有限元模型，對其施工階段和運營階段主要受力性能進行分析，研究結(jié)果可為同類橋梁提供借鑒。
1 工程概況
橋梁全長617m，橋梁中心樁號K203+476，該橋為（54+71+360+71+54)m五跨雙塔雙索面混合式疊合梁斜拉橋，無引橋；斜拉索扇形布置，梁上索距中跨為12m，邊跨8m，塔上索距2.5～3.5m。橋面全寬為28.0m，路線中心線處梁高3.16m，邊主梁中心線處梁高2.9m。邊跨主梁采用混凝土邊主梁形式，斷面全寬28.0m，主梁橫向索中心距26m，截面端面高2.88m，中心高3.16m。本橋采用“H”形主塔，主塔塔身由上塔柱、中塔柱、下塔柱、上橫梁、下橫梁等組成。
展開 干貨｜詳細解讀移相全橋的十二種工作模態(tài)
在早期的大功率電源（輸出功率大于1KW）應(yīng)用中，硬開關(guān)全橋(Full-Bridge)拓撲是應(yīng)用最為廣泛的一種，其特點是開關(guān)頻率固定，開關(guān)管承受的電壓與電流應(yīng)力小，便于控制，特別是適合于低壓大電流，以及輸出電壓與電流變化較大的場合。但受制于開關(guān)器件的損耗，無法將開關(guān)頻率提升以獲得更高的功率密度。例如：一個5KW的電源，采用硬開關(guān)全橋，即使效率做到92%，那么依然還有400W的損耗，那么每提升一個點的效率，就可以減少50W的損耗，特別在多臺并機以及長時間運行的系統(tǒng)中，其經(jīng)濟效益相當(dāng)可觀。
隨后，人們在硬開關(guān)全橋的基礎(chǔ)上，開發(fā)出了一種軟開關(guān)的全橋拓撲——移相全橋(Phase-Shifting Full-Bridge Converter，簡稱PS FB)，利用功率器件的結(jié)電容與變壓器的漏感作為諧振元件，使全橋電源的4個開關(guān)管依次在零電壓下導(dǎo)通(Zero voltage Switching，簡稱ZVS)，來實現(xiàn)恒頻軟開關(guān)，提升電源的整體效率與EMI性能，當(dāng)然還可以提高電源的功率密度。
展開 
