ansys的隧道建模的案例
『轉(zhuǎn)貼』一個(gè)隧道建模的例子（公布真實(shí)的建模過程）
另外如果高手可以直接在ansys中建模的話,可以不需要autocad 和 autocad to ansys程序。
JDx U:O
l
看autocad建模圖
【ABAUQS】浮置板-隧道-土體-建筑有限元建模及動(dòng)力響應(yīng) ￥800
本帖介紹一套完整的浮置板-隧道-土體-建筑有限元模型
模型包含：鋼彈簧浮置板，隧道，土體（三層），框架式建筑物，如下圖所示：
整體網(wǎng)格圖：
隧道局部網(wǎng)格圖展示：
土體分為三層，且最外邊框采用無限元技術(shù)盡可能防止波的反射：
列車荷載采用Matlab封裝自編程軟件，同時(shí)搭載多節(jié)車動(dòng)力學(xué)，仿真獲取有限元模型所有扣件位置處的支反力。（本貼中不加入自編程軟件模塊，因?yàn)橛泻芏喑墒斓纳虡I(yè)軟件都可以實(shí)現(xiàn)支反力的提取，如實(shí)在對(duì)作者軟件感興趣，可帖外咨詢）但，作者還是要介紹！！！
主要文件介紹：
VTC.exe文件就是封裝軟件本件。當(dāng)然因?yàn)槭亲髡咦跃帲敲?m文件也就是對(duì)應(yīng)的源代碼咯。
Force.xls 文件即為本模型所需的全尺寸扣件支反力，部分展示如圖：
Pj.xls文件是擴(kuò)展需求，為了滿足用戶可能需要實(shí)現(xiàn)移動(dòng)荷載，也就是在鋼軌上進(jìn)行加載的需求而輸出。部分展示如圖：
MyAppInstaller_mcr.exe這個(gè)文件很重要，是打開軟件時(shí)候一定要安裝的工作環(huán)境。
接下來繼續(xù)介紹有限元模型，無論通過什么方式得到的扣件反力挨個(gè)加到相應(yīng)扣件位置處進(jìn)行動(dòng)力學(xué)求解。下圖展示了在浮置板軌道上的加載位置
結(jié)果展示
該圖為浮置板的垂向加速度
該圖為隧道的垂向加速度云圖，右邊為隧道的垂向加速速度時(shí)程
該圖為全局的垂向加速度云圖，右邊為地表的垂向加速速度時(shí)程
該圖為各層的垂向加速度，說明了傳遞規(guī)律的正確性
本帖不包含：VTS耦合動(dòng)力學(xué)軟件，以及本模型未處理的全部操作錄制視頻
不放入本帖主要是考慮到大家不一定需要，不愿捆綁出售，有需要的可以帖外咨詢我，或者看我別的帖上面有沒有單獨(dú)放置的對(duì)應(yīng)內(nèi)容課程
展開 隧道光面爆破局部建模損傷分析 ￥50
1.CAD中對(duì)隧道爆破炮孔布置圖進(jìn)行輔助線切割，然后通過REG命令生成封閉面域
2.導(dǎo)出iges格式，將文件導(dǎo)入ANSYS/APDL軟件中進(jìn)行巖石區(qū)域建模及網(wǎng)格劃分。鉆孔區(qū)域采用映射網(wǎng)格劃分，鉆孔外巖石區(qū)域采用掃掠劃分方式，單元類型為solid164單元，模型厚度方向擴(kuò)展200cm，采用三維建模方法進(jìn)行分析。模型網(wǎng)格劃分好后導(dǎo)出k文件，后續(xù)操作通過k文件導(dǎo)入ls-prepost中進(jìn)行炸藥，堵塞及空氣的分區(qū)及材料參數(shù)、邊界條件、求解等設(shè)置。
3.巖石采用RHT模型，炸藥模型中采用*MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN 材料模型，空氣材料采用*MAT-NULL 材料模型描述，空氣的狀態(tài)方程采用*EOS- LINEAR-POLYNOMAIAL 描述。
4.計(jì)算結(jié)果如下：
損傷破壞圖
展開 Abaqus 隧道建模插件
這里給大家免費(fèi)分享一個(gè)abaqus隧道建模插件，可快速進(jìn)行set、分析步、Model_change生死單元與掌子面力的添加。插件學(xué)習(xí)視頻https://www.bilibili.com/video/BV1G64y1S7eS?from=search&seid=10848633799149479756。
tunnel_exa.zip
專業(yè)論文 | 土壓力作用下的隧道受力ABAQUS建模分析
設(shè)置接觸命名為remove shotcrete，分析步在geostat，綁定隧道和土體。
6.定義荷載，邊界條件
邊界條件：設(shè)置為初始分析步，對(duì)土體左右兩側(cè)U1方向進(jìn)行固定，對(duì)土體底部進(jìn)行U2固定。
荷載條件：選擇geo分析步點(diǎn)擊gravity，選取整體，設(shè)置重力大小為-9.81。
7. 設(shè)置初始應(yīng)力
8.劃分網(wǎng)格
9.提交任務(wù)
有限元計(jì)算結(jié)果
位移分析
2.應(yīng)力分析
結(jié) 論
在土壓力的作用下，隧道受到了土體重力的作用發(fā)生了變形，其中隧道下沉，并伴隨壓縮變形。
文章來源：有限元分析軟件
盾構(gòu)隧道 建模助手 shieldTunnelTools 追蹤單元法
盾構(gòu)隧道建模助手
采用Python語言編寫abaqus的批處理命令流，并將其形成插件。
可以實(shí)現(xiàn)6種盾構(gòu)隧道建模方式：
傳統(tǒng)方法-單線隧道-全模型
傳統(tǒng)方法-單線隧道-半模型
傳統(tǒng)方法-雙線隧道
追蹤單元法-單線隧道-全模型
追蹤單元法-單線隧道-半模型
追蹤單元法-雙線隧道
具體的演示可在B站@厚厚_109中查看，或者在B站搜索BV1uB4y117pJ查看演示視頻。
下載地址：https://github.com/leberte/ShieldTunnel/releases
展開 隧道信息化：基于Revit建模的新思路
近些年，隨著BIM 技術(shù)的普及與快速發(fā)展，BIM技術(shù)在公路隧道建模中的應(yīng)用已由過去簡(jiǎn)單的三維漫游展示，向精細(xì)化、信息化等本質(zhì)要求轉(zhuǎn)變。
由于公路隧道工程的復(fù)雜性以及線性特征，BIM技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于起步階段，傳統(tǒng)建模方式不但無法適應(yīng)隧道高效、精確的建模需求，而且不能滿足項(xiàng)目建設(shè)全生命周期的管理需要。技術(shù)人員基于BIM核心建模軟件Revit，結(jié)合四川省仁沐新高速和康新高速各隧道工程項(xiàng)目，以數(shù)字化模型的建立為突破口，進(jìn)行了隧道建設(shè)全生命周期中的信息化應(yīng)用探索。
隧道信息化建模技術(shù)路線
目前，基于Revit的數(shù)字化建模主要有以下兩種思路：一是利用Revit自帶參數(shù)化插件Dynamo，以設(shè)計(jì)文件的CAD圖紙為基礎(chǔ)，人工讀取圖紙中的有效參數(shù)，經(jīng)過由點(diǎn)連線后生成面，最終通過放樣或放樣融合形成三維隧道模型。二是將隧道按照其結(jié)構(gòu)劃分成基本構(gòu)件，并將這些構(gòu)件制作成三維參數(shù)化族庫(kù)。當(dāng)需要進(jìn)行隧道建模時(shí)，調(diào)用參數(shù)化族庫(kù)中的相應(yīng)構(gòu)件拼接組合為完整的隧道。
基于隧道建設(shè)全生命周期管理的需要，綜合考慮以上兩種思路的優(yōu)缺點(diǎn)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將隧道構(gòu)件分為兩大部分。其中主洞洞室和人行、車行橫通道等斷面規(guī)律性強(qiáng)的構(gòu)件，通過對(duì)Revit二次開發(fā)自動(dòng)生成；而鋼架、蓋板、錨桿等精細(xì)構(gòu)件，則通過調(diào)用并驅(qū)動(dòng)參數(shù)化族實(shí)現(xiàn)精確建模。
展開 土壓力作用下的隧道受力ABAQUS建模分析
土壓力作用下的隧道受力ABAQUS建模分析
1. 問題描述
設(shè)有一個(gè)直徑為6m的隧道，隧道圓心距離地面的距離為25m，設(shè)地面為寬度100m，高度50m的矩形，地面土體均勻，
2. 算例重點(diǎn)
① 加載方式的模擬
② 二維模型的建立
③ 接觸面的接觸分析
3. 模型建立及求解
(1) 建立部件（part）：
name：tunnel
Modeling space：2D Planar
Type ：Deformable
Base Feature-shape：shell
繪圖：基于（0，5）坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)擊圓圈繪制，輸入3.2繪出直徑為6.4m的圓，點(diǎn)擊create construction，將圓圈分為六部分。
選擇split，在圓圈邊界上選擇對(duì)應(yīng)的分點(diǎn)，確認(rèn)。
Name：soil
其余同上
繪圖：基于坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)擊矩形繪制，輸入（-50，-30），（50,30），繪制出土體。
點(diǎn)擊tool中的partion選擇type：face，選擇sketch，在相應(yīng)位置（0,5）繪制隧道孔，利用offset curve，繪制部件上的分割區(qū)，如圖并將點(diǎn)擊確認(rèn)
(2) 設(shè)置材料及截面特性
進(jìn)入propert模塊，點(diǎn)擊創(chuàng)建材料，先命名材料名為tunnel，設(shè)置彈性模量E為213e7，泊松比為0.2.
創(chuàng)建材料，命名為soil，設(shè)置密度為1750，彈性模量隨溫度變化為
Temp=1 E=3E7 V=0.32
Temp=1 E=1.5E7 V=0.32
摩爾庫(kù)倫布模型：摩擦角30 剪脹角0.1
保存
(3) 裝配部件（Assembly）
點(diǎn)擊創(chuàng)建整體，選取上面創(chuàng)建的兩種部件tunnel和soil，由于坐標(biāo)完備，可直接裝備完全。
展開 ansys隧道開挖
/clear
/units,si
/filnam,suidao
/title,jb
/prep7
et,1,beam3
mp,ex,1,21e9
r,1,0.28,1.83e-3,0.28
et,2,plane42
keyopt,2,3,2
mp,ex,2,1.3e9
mp,prxy,2,0.4
tb,dp,2
tbdata,1,2e5,27,
mp,dens,2,2200
k,1,0,0
k,2,-6.79,-2.29
k,3,-4.87,-4.30
k,4,4.87,-4.30
k,5,6.79,-2.29
k,6,7.16,0
k,7,0,7.16
k,8,-7.16,0
k,9,-71.6,-71.6
k,10,71.6,-71.6
k,11,71.6,71.6
k,12,-71.6,71.6
larc,7,8,1,7.16
larc,8,2,1,7.16
larc,2,3,1,3.27
larc,3,4,1,16.28
larc,4,5,1,3.27
larc,5,6,1,7.16
larc,6,7,1,7.16
a,8,1,6,7
a,8,2,3,4,5,6,1
a,6,7,8,12,11
a,6,11,10,4,5
a,4,10,9,3
a,3,9,12,8,2
/replot
/pnum,line,1
/pnum,area,1
lcomb,2,3
lcomb,5,6
lcomb,7,1
lcomb,8,9
numcmb,line
/replot
latt,1,1,1
lesize,1,,,20
lesize,2,,,20
lesize,3,,,20
lesize,4,,,20
lmesh,1,4,1
aatt,2,,2
lesize,6,,,20,5
lesize,7,,,20
lesize
展開 ansys19.0隧道爆破模擬
帶佬們，我想問一下掃略劃分畫爆破炸藥網(wǎng)格時(shí)，出現(xiàn)了形狀限制錯(cuò)誤，但又顯示劃分出來了，是什么問題啊，該怎么解決！不解決會(huì)咋樣呢！劃分整體網(wǎng)格時(shí)又沒出現(xiàn)這個(gè)
隧道及地下工程ANSYS實(shí)例分析
隧道及地下工程ANSYS實(shí)例分析
地鐵明挖隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力學(xué)分析
雙線鐵路隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力學(xué)分析
高速公路分離式偏壓隧道施工過程仿真分析
高速公路連拱隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力學(xué)分析
地鐵明挖和暗挖隧道施工過程仿真分析
地鐵盾構(gòu)隧道管片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力學(xué)分析
地鐵盾構(gòu)隧道掘進(jìn)施工過程三維仿真分析
《隧道及地下工程ANSYS實(shí)例分析》.rar
ANSYS/LS-DYNA傾斜炮孔裝藥方式下隧道爆破案例 ￥40
本文案例為不同傾斜角度炮孔裝藥方式下的隧道爆破案例。
采用的是常用的流固耦合算法，網(wǎng)格處理方式在k文件當(dāng)中可知曉，可為大家提供參考。
基于LS-DYNA的臨近隧道爆破開挖模擬建模分析 附LS-DYNA自定義本構(gòu)子程序基本流程下載
LS-DYNA臨近隧道爆破開挖模擬建模分析
作者：turtle（在讀碩士）
擅長(zhǎng)：hypermesh/dyna
開挖隧道初襯和既有隧道襯砌震速云圖：
開挖隧道初襯和既有隧道襯砌應(yīng)力云圖：
數(shù)值模型的建立
臨近隧道爆破開挖模擬分析，采用流固偶合方法。巖石襯砌為solid單元，空氣炸藥為solid_ALE單元。炸藥和空氣采用ALE算法，并實(shí)現(xiàn)流固耦合的動(dòng)態(tài)分析。巖石和襯砌共節(jié)點(diǎn)連接，空氣和炸藥共節(jié)點(diǎn)連接，空氣炸藥與巖石襯砌做流固偶合。采用cm-g-us單位制，爆破時(shí)間為0.2S。
幾何模型及網(wǎng)格劃分：
2.結(jié)果分析
2.1 開挖隧道初襯某測(cè)點(diǎn)震速時(shí)程曲線
2.2 不同時(shí)刻襯砌應(yīng)力云圖
下載地址：LS-DYNA自定義本構(gòu)子程序基本流程
展開 ANSYS隧道荷載結(jié)構(gòu)模式等效節(jié)點(diǎn)荷載施加
隧道荷載結(jié)構(gòu)模式計(jì)算時(shí)，在節(jié)點(diǎn)上添加等效節(jié)點(diǎn)力的時(shí)候是比較麻煩的事。受力計(jì)算簡(jiǎn)圖：
現(xiàn)提供自動(dòng)荷載添加程序。
“Apply_Load.txt”命令流文件：ANSYS中隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式自動(dòng)施加節(jié)點(diǎn)力，只需選擇襯砌單元并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4即可。
“Demo.txt”命令流文件：演示 。
Apply_Load 子程序：
Apply_Load.txt
! 本子程序適用于隧道荷載——結(jié)構(gòu)模式計(jì)算荷載施加。
! 用戶選擇襯砌單元，并設(shè)置Q1, Q2, E1, E2, E3, E4
! 程序會(huì)根據(jù)選擇集自動(dòng)判斷節(jié)點(diǎn)并加載節(jié)點(diǎn)力。
! 注意事項(xiàng)：(1) 結(jié)構(gòu)盡量為封閉環(huán)狀；
! (2) 結(jié)構(gòu)需關(guān)于x、y軸對(duì)稱；
! (3) 單元?jiǎng)澐州^細(xì)，忽略等效節(jié)點(diǎn)彎矩。
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! *SET,_E4,32482
! LSEL,S,MAT,,1
!
展開 基于ANSYS某地鐵盾構(gòu)隧道掘進(jìn)過程數(shù)值模擬分析
【問題描述】：
某地鐵盾構(gòu)隧道管片襯砌內(nèi)徑為5.4m，外徑為D=6m，埋深為2D。從上至下，根據(jù)土層的物性參數(shù)不同將其分為3層，各層的材料參數(shù)和層厚為：
第1層：厚8m，E=3.94Mpa，v=0.35，ρ＝18.28kN/m^3
第2層（隧道所在層）：厚18m，E=20.6Mpa，v=0.3，ρ＝20.62kN/m^3
第3層：厚15m，E=500Mpa，v=0.33，ρ＝21.6kN/m^3
施工中掘削面頂進(jìn)壓力為0.3MPa，盾尾注漿壓力為0.15MPa。
試采用ANSYS模擬此過程。
【建模要點(diǎn)】：
1、建模過程充分使用對(duì)稱性建模的方便，使用到的對(duì)稱性命令為 arsym
2、網(wǎng)格劃分輔助mesh200的使用，建模思路為通過建立面，采用mesh200劃分面，拉伸面成體，從而形成實(shí)體單元。
3、注意在第2步采用面拉伸成體單元后，體單元材料屬性的重新賦值。
4、自重應(yīng)力場(chǎng)的求解。
5、利用重啟動(dòng)以及生死單元來模擬盾構(gòu)掘進(jìn)的過程。
【建模過程】：
1、首先建立隧道附近的四分之一模型，注意網(wǎng)格的局部細(xì)分。
2、利用對(duì)稱性，建立二分之一隧道模型，并建立隧道上方和下方土體模型。
3、利用對(duì)稱性，建立整個(gè)隧道平面模型
4、利用面拉伸成體的思路，通過輔助單元建立實(shí)體單元，這里實(shí)體單元采用soild186進(jìn)行模擬。
注意拉伸時(shí)的一個(gè)額外命令的使用：
extopt,aclear,1
該命令意思也即是在拉伸完成后刪除母體單元mesh200
5、由于在拉伸時(shí)候都是默認(rèn)的材料號(hào)為1，拉伸完成后需根據(jù)不同的位置，選擇不同的土體進(jìn)行材料參數(shù)的改變。
6、約束條件的設(shè)置，本次約束取土地地面為全約束，各側(cè)邊約束為平行法向方向固定約束。頂面除四周邊界線有約束外，其余地方皆無約束。
展開 