黏彈性人工邊界的案例
粘彈性邊界等效節(jié)點(diǎn)力公式的推導(dǎo)(黏彈性邊界)
等效節(jié)點(diǎn)力的計(jì)算在粘彈性邊界的地震動(dòng)輸入中至關(guān)重要，公式的最終表達(dá)式很多論文中都有，但是對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，直接使用可能會(huì)有些吃力。筆者在前不久發(fā)表的論文中對(duì)其進(jìn)行了細(xì)致的推導(dǎo)，現(xiàn)在正式版（印刷版）已經(jīng)刊出，正式版參考文獻(xiàn)鏈接如下，直接點(diǎn)擊文章標(biāo)題即可：
黏彈性人工邊界在ABAQUS中的實(shí)現(xiàn)及地震動(dòng)輸入方法的比較研究
DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2019.1068
這里將正式版文獻(xiàn)中，正確完整的粘彈性邊界等效節(jié)點(diǎn)力公式推導(dǎo)放在下面以供大家參考（公式5-24），希望能及時(shí)地給大家?guī)?lái)一些幫助，相信大家能成功實(shí)現(xiàn)粘彈性邊界的地震動(dòng)輸入。
展開(kāi) COMSOL黏彈性動(dòng)力邊界及地震動(dòng)輸入
一、前言
粘彈性動(dòng)力邊界是工程仿真中比較常用，效果也不錯(cuò)的局部時(shí)域人工動(dòng)力邊界條件，目前已經(jīng)在ANASYS、ABAQUS和Fssicas等通用有限元軟件中有了較為通用的使用方法，但是在COMSOL這款以多物理場(chǎng)和PDE建模為特色的通用軟件中卻比較少見(jiàn)。因此本帖展示的是本人在COMSOL有限元平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的粘彈性邊界的施加以及地震動(dòng)輸入的介紹。
本貼采用的驗(yàn)證算例引用于文獻(xiàn)《黏彈性人工邊界在ABAQUS中的實(shí)現(xiàn)及地震動(dòng)輸入方法的比較研究》-巖土力學(xué)與工程學(xué)報(bào)-馬笙杰等。
下面是建模介紹和模擬結(jié)果與文獻(xiàn)結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證。
二、模型建立
通過(guò)場(chǎng)外垂直入射sv波算例來(lái)驗(yàn)證黏彈性邊界設(shè)置和地震動(dòng)輸入的準(zhǔn)確性。在二維無(wú)限彈性空間中截取長(zhǎng)50m，高50m的有限元區(qū)域作為計(jì)算區(qū)域，設(shè)置模型的頂部中點(diǎn)和底部中點(diǎn)作為監(jiān)測(cè)點(diǎn)，如圖1所示，模型材料參數(shù)如下：密度為2000kg/m^3,彈性模量：2e8[Pa],泊松比0.25，剪切波速為200m/s，采用四邊形網(wǎng)格單元，網(wǎng)格尺寸為0.5m×0.5m，在模型底部垂直輸入sv波，波形和速度圖像如圖2、3所示。持續(xù)時(shí)間為0.2s，計(jì)算時(shí)長(zhǎng)為1s，計(jì)算時(shí)間步為0.001s，瞬態(tài)隱式求解，時(shí)間進(jìn)步方法為向后差分。
圖1 二維土體計(jì)算模型
圖2 入射波位移時(shí)程曲線圖
圖3 入射波速度時(shí)程曲線圖
計(jì)算結(jié)果如圖4、5所示，入射波在經(jīng)過(guò)0.25s之后到達(dá)自由表面與反射波疊加，變成入射波位移的2倍，0.4s之后自由地表停止振動(dòng)（圖中藍(lán)色部分為數(shù)值震蕩），說(shuō)明入射波在底部黏彈性邊界處被吸收，沒(méi)有二次反射。
展開(kāi) abaqus黏彈性人工邊界的實(shí)現(xiàn)
網(wǎng)上的文章都挺多的，肝了一個(gè)月終于肝出matlab程序了，還是挺有成就感的，以后抗震分析可以一鍵生成了哈哈
適用于ABAQUS的黏彈性邊界(粘彈性邊界)及等效地震荷載施加插件程序 v3.2.1 ￥9999
本程序已停售，由于之前有人購(gòu)買(mǎi)所以無(wú)法刪除帖子，價(jià)格設(shè)置為防拍價(jià)，請(qǐng)勿購(gòu)買(mǎi)，謝謝
新論文：黏彈性邊界中靜動(dòng)力邊界轉(zhuǎn)化方法（地震靜動(dòng)力耦合分析）
進(jìn)行地震靜動(dòng)力耦合計(jì)算時(shí)，如果采用黏彈性邊界作為動(dòng)力邊界條件，則會(huì)面臨靜動(dòng)力邊界轉(zhuǎn)化的問(wèn)題。而靜動(dòng)力邊界條件與地應(yīng)力平衡橫容易混淆，地應(yīng)力平衡應(yīng)該包含在該過(guò)程中，許多文獻(xiàn)描述很模糊。新論文：《靜動(dòng)力邊界轉(zhuǎn)換及其合理性驗(yàn)證方法的研究》給出了在進(jìn)行地震靜動(dòng)力耦合計(jì)算時(shí)，靜力邊界條件（固定邊界）向動(dòng)力邊界條件（黏彈性邊界）轉(zhuǎn)換的詳細(xì)步驟及檢驗(yàn)方法。論文鏈接：https://doi.org/10.11939/jass.20220136
標(biāo)簽：粘彈性邊界 黏彈性邊界 等效節(jié)點(diǎn)力 靜動(dòng)力耦合模擬 靜動(dòng)力邊界條件轉(zhuǎn)換 黏彈性邊界 疊加原理 地震反應(yīng) ABAQUS
展開(kāi) 適用于ABAQUS的粘彈性人工邊界及其等效節(jié)點(diǎn)力的施加程序 ￥150
程序適用于二維多土層粘彈性邊界和地震波等效節(jié)點(diǎn)力的加載；可以實(shí)現(xiàn)P波和SV波的斜入射。程序用MATLAB編寫(xiě)
注意:本程序用MATLAB編寫(xiě)；本程序僅限于模型網(wǎng)格是規(guī)則的，請(qǐng)參考圖片；由于本物品并非實(shí)體，因此賣(mài)出概不退換，因此購(gòu)買(mǎi)前請(qǐng)?jiān)儐?wèn)清楚。
編輯
abaqus粘彈性人工邊界
有研究abaqus粘彈性人工邊界的可以交流下嗎
三維粘彈性人工邊界施加
為了模擬無(wú)限地基介質(zhì)對(duì)近場(chǎng)區(qū)域的影響，在邊界結(jié)點(diǎn)每個(gè) 方向施加一個(gè)一端固定的單向彈簧——阻尼元件。以黏性阻尼吸能作用和彈簧剛性恢復(fù)作用模擬無(wú)限介質(zhì)對(duì)近場(chǎng)的影響。并在節(jié)點(diǎn)輸入等效節(jié)點(diǎn)荷載來(lái)實(shí)現(xiàn)地震動(dòng)的輸入。其施加效率非常高，對(duì)于幾十萬(wàn)節(jié)點(diǎn)也就是幾分鐘的事情。模擬結(jié)果與參考文獻(xiàn)（見(jiàn)附件）描述一致，見(jiàn)下圖。
基于黏彈性邊界的拱壩地震反應(yīng)分析方法.pdf
二維粘彈性人工邊界施加
參考論文見(jiàn)附件
基于ABAQUS的粘彈性邊界單元及在重力壩抗震分析中的應(yīng)用.pdf
粘彈性人工邊界及地震動(dòng)輸入方法
最近看到大家有不少人想用abaqus做粘彈性人工邊界，一般情況下粘彈性人工邊界搭配等效節(jié)點(diǎn)力地震動(dòng)輸入方法效果更好，所以在半無(wú)限域地基和地下結(jié)構(gòu)的模擬中，經(jīng)常采用粘彈性邊界和等效節(jié)點(diǎn)力輸入方法。
在這里我給大家推薦網(wǎng)上一位大神做的算例，非常不錯(cuò)，應(yīng)該可以解決大家的問(wèn)題。因?yàn)榇笊穹浅？犊卦诰W(wǎng)上公布了算例和代碼，我姑且認(rèn)為大神是希望與大家分享，因而我本著讓大家早日解決問(wèn)題的心態(tài)把他的算例網(wǎng)址公布在這里，如有侵權(quán)我會(huì)立即刪除。
網(wǎng)址：https://www.cnblogs.com/w-tao13614/p/10498697.html
下面是大神做出的模擬效果：
最后感謝大神的無(wú)私奉獻(xiàn)
展開(kāi) ABAQUS中粘彈性人工邊界及地震力的施加
8、邊界條件與荷載
關(guān)掉填土和地基左右側(cè)水平方向位移約束（因?yàn)槿齻€(gè)面已定義彈簧，另一面與墻背摩擦），但底部豎向位移邊界條件不可關(guān)閉，否則模型會(huì)在地震力作用下飛走……
定義地震加速度積分得到的速度，并創(chuàng)建Amp-02g-v（最大0.2g加速度為例）。定義地震力為集中力，施加到底部節(jié)點(diǎn)上，數(shù)值大小由 定義。【地震過(guò)程中節(jié)點(diǎn)力是不同時(shí)刻速度v的 倍】
9、創(chuàng)建job并提交
10、后處理提取墻頂加速度，位移，墻背土壓力（創(chuàng)建path），總土壓力（）
Ls-dyna 粘彈性人工邊界、批量彈簧施加方法附件 ￥500
記者勿擾，接受不了高付費(fèi)的勿擾，請(qǐng)慎重考慮好再聯(lián)系我，
Ls-dyna粘彈性人工邊界/批量彈簧單元施加方法
1、不使用ANSYS命令方法，實(shí)現(xiàn)使用Hypermesh&Ls-pre-post做前處理，在Ls-dyna中實(shí)現(xiàn)添加粘彈性人工邊界的方法，或者批量添加節(jié)點(diǎn)（點(diǎn)-點(diǎn)、點(diǎn)-地）彈簧單元的方法。
2、需要的童鞋請(qǐng)加我qq聯(lián)系。
3、請(qǐng)私信聯(lián)系我。，需求的人不多，所以不再上傳操作視頻，也可以在平臺(tái)預(yù)約我。
4：附：彼此尊重，有分享才有進(jìn)步，祝科研順利，建模收斂！
ANSYS知識(shí)普及系列15——粘彈性人工邊界在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)
小技巧：加本人關(guān)注，可以及時(shí)觀看本人發(fā)布的技術(shù)貼
從半空間無(wú)限域取一4X2的矩形平面結(jié)構(gòu)，頂部中間一定范圍內(nèi)受隨時(shí)間變化的均布荷載，荷載如下
p(t)=t
當(dāng)0< DIV>
p(t)=2-t
當(dāng)1<=t<=2時(shí)
p(t)=0
當(dāng)t>2時(shí)
材料彈性模量E=2.5，泊松比0.25，密度1
網(wǎng)格尺寸0.1X0.1，在網(wǎng)格邊界上所有結(jié)點(diǎn)加法向和切向combin14號(hào)單元用以模擬粘彈性人工邊界（有關(guān)理論可參考劉晶波老師的相關(guān)文章）。combine14單元的兩個(gè)結(jié)點(diǎn)，其中一個(gè)與實(shí)體單元相連，另一個(gè)結(jié)點(diǎn)固定。網(wǎng)格圖如圖1所示
時(shí)程分析的時(shí)間步長(zhǎng)為0.02秒，共計(jì)算16秒。計(jì)算得到四個(gè)控制點(diǎn)位移時(shí)程圖如圖2所示，控制點(diǎn)坐標(biāo)A(0,2)、B(0,1)、C(0,0)、D(2,2).
計(jì)算所用命令流如下：
/PREP7
L=4
!水平長(zhǎng)度
H=2
!豎起深度
E=2.5
!彈性模量
density=1
!密度
nu=0.25
!泊松比
dxyz=0.1
!網(wǎng)格尺寸
G
= E/(2.*(1.+nu))
!剪切模量
alfa = E*(1-nu)/((1.+nu)*(1.-2.*nu))
!若計(jì)算平面應(yīng)力，此式需要修改
Cp=sqrt(alfa/density)
!壓縮波速
Cs=sqrt(g/density)
!剪切波速
R=sqrt(L*L/4.+H*H/4.)
!
展開(kāi) 基于粘彈性人工邊界的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的摸態(tài)分析和地震分析（原創(chuàng)，如轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處）
分析類(lèi)型：基于WORKBENCH的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的摸態(tài)分析和地震分析
分析平臺(tái)：WORKBENCH17
技術(shù)難點(diǎn)：粘彈性人工邊界在WORKBENCH中的實(shí)現(xiàn)；WORKBENCH中的梁體單元連接
實(shí)現(xiàn)過(guò)程：
1、網(wǎng)架，柱采用梁?jiǎn)卧?88；
2、地基采用solid185
3/在網(wǎng)格邊界上所有結(jié)點(diǎn)加法向和切向combin14號(hào)單元用以模擬粘彈性人工邊界（有關(guān)理論可參考劉晶波老師的相關(guān)文章）。combine14單元的兩個(gè)結(jié)點(diǎn)，其中一個(gè)與實(shí)體單元相連，另一個(gè)結(jié)點(diǎn)固定。
(粘彈性人工邊界在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)可參考我以前發(fā)的帖子《ANSYS知識(shí)普及系列15——粘彈性人工邊界在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)》，網(wǎng)址為http://www.yqgqt.org.cn/content/post/292722)
完成人：技術(shù)鄰ANSYS專(zhuān)家
業(yè)務(wù)咨詢網(wǎng)址：http://www.yqgqt.org.cn/content/other/402981
技術(shù)背景：考慮粘彈性人工邊界的建筑抗震分析。提高分析精度。
工程意義：建筑結(jié)構(gòu)抗震
研究對(duì)象：網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)
代做業(yè)務(wù)：地震動(dòng)力學(xué)分析
展開(kāi) 