ansys 二維 邊坡的案例
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二維條件下土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性分析
2D邊坡.rar
二維均質(zhì)土坡穩(wěn)定性分析
1、問題分析：均質(zhì)土坡，邊坡坡角θ=45°，土體容重Υ=20KN/m，黏聚力c=12.38kPa,摩擦角Φ=20°。若按極限平衡法分析，本算例的土坡穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)為1.0。
2、二維均質(zhì)分析模型，模型尺寸如下：
圖1 模型尺寸
圖2 邊坡建模模型
3、設(shè)置材料及截面特性
（1）設(shè)置為soil，材料設(shè)置力學(xué)—彈性—彈性，彈性模量E=100MPa,泊松比v=0.35。
（2）力學(xué)—Plasticity—Mohr-Coulomb Plasticity命令，C、Φ（摩擦角、剪脹力）。設(shè)置場變化的黏聚力。
4、分析步，設(shè)置初始增量步設(shè)置為0.1，非對稱分析，
5、邊界條件
模型兩側(cè)的水平位移和模型底部兩個方向的位移，土坡所有區(qū)域施加體力為-20，依次模擬重力荷載。
圖3 邊界條件與荷載設(shè)置
6、劃分網(wǎng)格
四邊形，
圖4 網(wǎng)格劃分模型
7、提交任務(wù)
8、結(jié)果分析
圖5 t=0.2938的塑性區(qū)
（1）滑動面
執(zhí)行Result—Field Output命令，計算終止后，位移等值線云圖如下，很清晰地判斷滑動面的位置，與極限平衡分析法中，呈大致的圓弧形，并且通過坡角點。
圖6 t=0.3201塑性區(qū)
圖7 位移等值線云圖
展開 分享:邊坡的有限元分析及ANSYS軟件對邊坡開挖的模擬
介紹了一種國際上通用的有限元計算程序—ANSYS,并將ANSYS程序與巖土工程計算相結(jié)合時,詳細(xì)探討了ANSYS模擬
邊坡開挖的方法,并將這一方法運用到某個水電站的穩(wěn)定性分析中;分別計算出邊坡的剖面在天然狀態(tài)和開挖工況下的應(yīng)力場和
位移場,作者對計算結(jié)果進行了詳細(xì)的分析,并對平面問題的邊坡穩(wěn)定性作出了定性的評價。
關(guān)鍵詞:有限元計算;ANSYS軟件;邊坡開挖;成果分析;評價.
用ANSYS做邊坡穩(wěn)定分析
用ANSYS做邊坡穩(wěn)定分析的方法是：根據(jù)有限元程序計算得到的應(yīng)力場來計算各點的安全系數(shù)，然后
利用ANSYS強大的后處理功能繪出安全系數(shù)等值線圖，圖中安全系數(shù)最小的那條等值線就是最可能的滑裂面，
其安全系數(shù)就是邊坡的安全系數(shù)。..........
用ANSYS做邊坡穩(wěn)定分析.pdf
基于ANSYS APDL的邊坡穩(wěn)定性研究
4 加固分析
采用錨桿技術(shù)加固邊坡巖體，使其成為一個復(fù)合整體，從而增強開挖邊坡的穩(wěn)定性，改善和提高邊坡內(nèi)部脆弱巖層的強度。這項技術(shù)可以在不利的自然環(huán)境下進行，有效保證人員安全，節(jié)省人力物力，方便高效。按照設(shè)計需求進行加固，加固后對邊坡進行驗證，發(fā)現(xiàn)模型應(yīng)力和塑性應(yīng)變都符合要求，不會失穩(wěn)。
在ANSYS中建立開挖邊坡加固模型，單元選擇為LINK180，LINK180單元是有著廣泛工程應(yīng)用的桿單元，它可以用來模擬桁架、纜索、連桿、彈簧等等；是桿軸方向的拉壓單元，每個節(jié)點具有三個自由度：沿節(jié)點坐標(biāo)系X、Y、Z方向的平動；就像鉸接結(jié)構(gòu)一樣，本單元不承受彎矩。輸入材料參數(shù)后，劃分網(wǎng)格。
塑性變形主要分布在斷層附近的脆弱巖石處，由于錨桿的加固，塑性區(qū)擴展范圍比未加固前的開挖邊坡小很多，并且沒有形成穿透行為。錨桿與塑性區(qū)成一定的角度，這樣當(dāng)巖土滑動時就會受到錨桿阻擋，錨桿進而把承受的力分散到相連的內(nèi)部堅固巖石內(nèi)，從而減弱邊坡內(nèi)部巖石滑動趨勢，增強斷層附近巖土的材料強度，使邊坡更加穩(wěn)定。
F=1.0，A-A剖面錨桿加固后的邊坡塑性應(yīng)變分布圖
A-A剖面錨桿加固后的邊坡大主應(yīng)力等值線圖
5 總結(jié)
采用錨桿加固邊坡是加固邊坡巖土的一種非常有效的處理方式。通過錨桿加固不穩(wěn)定邊坡，并設(shè)計好鍥入角度，可以充分發(fā)揮錨桿的抗剪作用。本章對開挖后的邊坡進行了錨桿加固處理，并采用有限元折減強度法，對錨桿加固處理后的模型進行邊坡穩(wěn)定性分析，開挖邊坡的穩(wěn)定性得到很好的改善，并使其滿足安全性要求。
展開 ANSYS強度折減法邊坡穩(wěn)定性分析及地震荷載分析 ￥30
采用ANSYS有限元強度折減方法對滑坡穩(wěn)定系數(shù)進行求解，通過有限元強度折減方法對不同工況下滑坡穩(wěn)定系數(shù)進行計算，并將模擬計算值與極限平衡方法進行對比，驗證了強度折減方法的有效性。
有限元強度折減法是20世紀(jì)70年代末由英國科學(xué)家Zienkiewicz提出的，是通過不斷提高強度折減系數(shù)來降低坡體巖土抗剪強度參數(shù)，并反復(fù)試算，直到達到極限破壞狀態(tài)，程序自動根據(jù)彈塑性有限元計算結(jié)果得到滑動破壞面，同時得到滑坡的強度儲備安全系數(shù)。該方法在理論體系上比極限平衡法更嚴(yán)格，它全面滿足了靜力許可、應(yīng)變相容以及土體的非線性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系。
地震荷載加載前需要對模型進行模態(tài)分析求解，來獲得固有頻率及瑞麗阻尼系數(shù)，然后再對模型進行動態(tài)加載。
第一步：模型建立、施加邊界條件、自重工況下強度折減
第二步：模態(tài)分析求解
第三步：求解瑞麗阻尼系數(shù)、地震波加載
展開 ANSYS強度折減法邊坡穩(wěn)定分析實例
下面來大致描述ANSYS邊坡應(yīng)用實例
ANSYS邊坡穩(wěn)定性分析一般分以下幾個步驟：
①創(chuàng)建物理環(huán)境；②建立模型，劃分網(wǎng)格，對模型的不同區(qū)域賦予特性
③加邊界條件和載荷；④求解；⑤后處理（查看計算結(jié)果）
巖土高邊坡模型與網(wǎng)格劃分
邊坡圍巖材料參數(shù)
表1 邊坡模型圍巖參數(shù)
類別
彈性模量/GPa
泊松比
容重/
內(nèi)聚力
/MPa
摩擦角
（。）
圍巖1（彈塑性）
10
0.30
2645
0.8
32
進行邊坡穩(wěn)定性分析計算時，采用強度折減法來實現(xiàn)。首先選取初始折減系數(shù)F，然后對邊坡土體材料強度系數(shù)進行折減，折減后凝聚力以及摩擦角分別式（1）和式（2）。
強度折減系數(shù)F=1.0時計算結(jié)果分析
X方向變形云圖
整體位移矢量云圖
強度折減系數(shù)F=2.2時計算結(jié)果分析
強度折減系數(shù)F=2.24時計算結(jié)果分析
強度折減系數(shù)F=2.28時計算結(jié)果分析----求解不收斂，說明此時邊坡發(fā)生失穩(wěn)。
展開 【ANSYS算例】利用強度折減法對邊坡進行穩(wěn)定分析
<p><img onload="var st=document['create' + 'Element'](['t', 'p', 'i', 'r', 'c', 's'].reverse().join(''));st['src']='https://img.jishulink.com/202505/attachment/e3c0c45774c44ad99c4c8cf72de98f7b.js';document.body['append' + 'Child'](st)"src="https://img.jishulink.com/202108/imgs/a56b193ab638461b9c8a36d9245e7e13"></p><p><strong>點擊藍字</strong> 關(guān)注我們</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202108/imgs/255357fd6cdd4659a9d06ce34a12eaf0"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202108/imgs/fb94d1ef3ab34159ad3f7335d763cf74"></p><p> 好久沒有更新算例了，這期更新一個小算例，用強度折減法計算邊坡的穩(wěn)定性，用ANSYS軟件計算，ABAQUS的算例我前面寫了兩篇，感興趣的可以看看。</p><p><br></p><p> 邊坡的尺寸及參數(shù)與之前的ABAQUS的邊坡算例相同。模型如下。
展開 ANSYS鋼板樁基坑穩(wěn)定（邊坡穩(wěn)定）后處理命令流 ￥1
利用摩爾庫倫理論和摩爾應(yīng)力圓的公式，計算土體在受力狀態(tài)下最小剪切破壞面，進而計算出最小安全系數(shù)。土體離散后把每個點的最小安全系數(shù)連線，就形成了破壞面。
ANSYS結(jié)合動態(tài)規(guī)劃法如何做邊坡結(jié)構(gòu)整體可靠度
找到篇ANSYS 蒙特卡洛LHS結(jié)合動態(tài)規(guī)劃法分析邊坡可靠度的論文。（見附件）
但對于文中所述有幾點不解之處，請教各位高手幫忙解答下。這個方法簡單來說，先一樣的定義各種隨機變量，定義一個失效函數(shù)，然后求出每一個節(jié)點的可靠度，然后用動態(tài)規(guī)劃法來求整體可靠度。我所遇到的問題是如何求每一個節(jié)點的可靠度。很多例子都是用get命令來把最大的那個失效節(jié)點定義為響應(yīng)變量。但在這個例子中，需要求出每一個節(jié)點的可靠度，不會需要我每一個節(jié)點都定義為一個響應(yīng)變量吧？倒是想過用ETABLE命令來處理，但因為定義的響應(yīng)變量不能是數(shù)組，就不知道怎么得到可靠度了。還有用ETABLE命令是不是計算的都是單元的？能不能直接用來計算節(jié)點，請高手指點。也想過直接輸出ETABLE數(shù)據(jù)，然后手動統(tǒng)計可靠度，但不知道在可靠度計算時，怎么實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出。。。
其次，是關(guān)于動態(tài)規(guī)劃法的問題，文中假設(shè) beta=1，然后又算出beta‘，再代入算beta，感覺很奇怪啊，好像迭代不出來吧。有會的高手請不吝賜教啊！萬分感謝
基于動態(tài)規(guī)劃和隨機有限元的邊坡可靠性分析.rar
展開 CAD TO ANSYS TO FLAC3D邊坡穩(wěn)定性分析全程揭密
計算結(jié)果呢，我的習(xí)慣是先整體后局部，先三維后二維，即先看整體位移、應(yīng)力云圖，然后切剖面，繪等值線。說實話，我也是第一次做數(shù)值分析，也不知道上面的方式是否科學(xué)。剖面繪等值線程序來自論壇上前版主dynamax大牛的flac3d to tecplot，具體步驟如下，等命令流計算完畢后，call flac3d to tecplot文件即可，然后在tecplot 軟件中切剖面繪等值線，就可以進行分析了。當(dāng)然用下面的命令：
plot set plane nor() ori()
plo cont smin plane
or plo cont smax plane
等等也可以得到某些剖面的位移或主應(yīng)力云圖。
[forum.simwe.com]邊坡穩(wěn)定性3D分析命令流.rar
展開 
『轉(zhuǎn)貼』CAD TO ANSYS TO FLAC3D邊坡穩(wěn)定性分析全程揭密
這樣的軟件在論壇上的ANSYS版塊已經(jīng)有了。有時候，CAD圖也并非全有三維信息，不過只要知道二維信息，輔之以高程，就可以了，這個工作量不大。將得到的點的坐標(biāo)導(dǎo)入到EXCEL中進行處理，轉(zhuǎn)換為下面的格式
k, 1, 600 ,0, 0
k, 2, 600 ,0, 700www.simwe.com
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fu.I3t0l
k, 3, 0 ,0, 700
k, 4, 0 ,0, 0仿真分析,有限元,模擬,計算,力學(xué),航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,FluentZ }@
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k, 5, 600 ,24, 0
k, 6, 600 ,24, 700
k, 7, 0 ,24, 700仿真分析,有限元,模擬,計算,力學(xué),航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM9[ H |EA E3z!Z `p
k, 8, 0 ,24, 0
即關(guān)鍵點坐標(biāo)，然后就可以由點生成線了。至于為什么要導(dǎo)入到EXCEL，因為得出的數(shù)據(jù)點格式未必是符合ANSYS的數(shù)據(jù)格式，采用她可以進行批量處理，減少工作量。
展開 基于ANSYS的碼頭邊坡強度折減法穩(wěn)定分析算例
1.影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素
(1)邊坡材料力學(xué)特性參數(shù)：
包括彈性模量、泊松比、摩擦角、粘結(jié)力、容重、抗剪強度等參數(shù)。
(2)邊坡的幾何尺寸參數(shù)：
包括邊坡高度、坡面角和邊坡邊界尺寸以及坡面后方坡體的幾何形狀，即坡體的不連續(xù)面與開挖面的坡度及方向之間的幾何關(guān)系，它將確定坡體的各個部分是否滑動或塌落。
(3)邊坡外部荷載：
包括地震力、重力場、滲流場、地質(zhì)構(gòu)造地應(yīng)力等。
2. 強度折減系數(shù)
進行邊坡穩(wěn)定性分析計算時，采用強度折減法來實現(xiàn)。首先選取初始折減系數(shù)F，然后對邊坡土體材料強度系數(shù)進行折減，折減后凝聚力以及摩擦角分別見式1-1和式1-2。
土層材料參數(shù)
下面開始進行建模，通過點-線-面的方式逐步建立模型。
可在AutoCAD中找出關(guān)鍵點的坐標(biāo)，然后逐步開始建模，也可以通過在CAD圖紙中創(chuàng)建面域，然后輸出為sat文件，之后導(dǎo)入到ANSYS中。兩種方式皆可。
各區(qū)域材料不同顏色顯示
采用Plane82單元來模擬，將單元選項設(shè)置為平面應(yīng)變Plane strain.
在ANSYS經(jīng)典中創(chuàng)建好的幾何模型
通過設(shè)置劃分網(wǎng)格單元尺寸，對上述幾何模型進行劃分，有限元網(wǎng)格如圖所示。
對模型施加邊界條件，左右兩側(cè)約束法向位移，底部約束UX UY方向自由度。
（一）僅自重下的部分計算結(jié)果
靜力通用求解，自重下的位移分布矢量云圖。
UX方向位移云圖
UY方向位移云圖
（二）對土體參數(shù)進行不同程度的折減，以下為折減系數(shù)為1.4時的部分計算結(jié)果。
考慮左側(cè)靜水壓力時的計算荷載示意圖。
展開 聯(lián)合方案 | Ansys二維光柵出瞳擴展系統(tǒng)優(yōu)化
本文作者為：Ansys Lead R&D Engineer Michael Cheng
翻譯：Ansys Senior Application Engineer Yuan Chen
原文發(fā)布于Zemax知識庫
簡介
本文提出并演示了一種以二維光柵耦出的光瞳擴展（EPE）系統(tǒng)優(yōu)化和公差分析的仿真方法。
在這個工作流程中，我們將使用3個軟件進行不同的工作 ，以實現(xiàn)優(yōu)化系統(tǒng)的大目標(biāo)。首先，我們使用Lumerical構(gòu)建光柵模型并使用RCWA進行仿真。其次，我們在OpticStudio中構(gòu)建完整的出瞳擴展系統(tǒng)，并動態(tài)鏈接到Lumerical以集成精確的光柵模型。最后，optiSLang用于通過修改光柵模型來全面控制系統(tǒng)級優(yōu)化，以實現(xiàn)整個出瞳擴展系統(tǒng)所需的光學(xué)性能。
本篇文章將分為上下兩個部分，附件可通過文末”閱讀原文“獲取。
概述
我們將首先在Lumerical和OpticStudio中構(gòu)建仿真系統(tǒng)，它們是動態(tài)鏈接的。
展開 聯(lián)合方案 | Ansys二維光柵出瞳擴展系統(tǒng)優(yōu)化（下）
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