ansys模擬地基
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-03-07
ansys模擬地基的視頻教程
abaqus模擬復(fù)合地基中群樁承載力分析
abaqus模擬復(fù)合地基中群樁承載力分析詳細(xì)教學(xué)視頻，包含全部建模過程及詳細(xì)講解，有問題可私信答疑。
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ANSYS/LS-DYNA鋼纖維混凝土動(dòng)態(tài)沖擊壓縮模擬
1.鋼纖維混凝土模型的建立 2.鋼纖維的兩種接觸方式（CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID完全耦合）、（CONSTRAINED_BEAM_IN_SOLID+DEFINE_FUNCTION考慮粘結(jié)力-滑移關(guān)系） 3.后處理輸出纖維的能量、纖維受力、纖維應(yīng)力時(shí)程曲線信息
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ANSYS/LS-DYNA隧道光面爆破數(shù)值模擬（CAD+LS-DYNA）
1.通過CAD完成光面爆破模型的建模，直接導(dǎo)入ANSYS劃分過渡網(wǎng)格，大量減少網(wǎng)格數(shù)量和網(wǎng)格劃分時(shí)間。 2.講解炸藥part分區(qū)后如何設(shè)置延期時(shí)間，ls-prepost實(shí)用前處理操作技巧。 3.后處理輸出應(yīng)力云圖、損傷輪廓、時(shí)程曲線等。
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ansys模擬地基的實(shí)例教程
restore sample
[diding=height*0.5*0.22]ball delete range y [diding] [height*0.5]
cycle 1solvesave diji
這步運(yùn)行完后如下圖所示：
之后就是碾輪的生成了，我們使用wall來模擬碾輪，對(duì)碾輪施加豎向的伺服力來模擬碾輪對(duì)地基的重力。可以根據(jù)密度以及體積來計(jì)算重力的大小。這時(shí)候也可以刪除上部的墻了。這里使用wall sevro命令來施加伺服力，這其實(shí)是對(duì)之前伺服程序的一個(gè)包裝，里面的參數(shù)都可以在伺服程序中找到。
1 引言
在【地基土中土工格柵的模擬(Geogrid)】中討論了使用Geogrid改善地基土的性能。為了進(jìn)一步檢驗(yàn)Geogrid所起的作用，下面分析了一個(gè)堤壩的加固，分別使用Plaxis 2D和Phase2進(jìn)行了模擬，同時(shí)也比較了二者在模型設(shè)置以及計(jì)算結(jié)果方面的差異。
2 堤壩模型
這個(gè)堤壩模型由兩層土組成，上層為Sand Fill, 下層為Soft Clay，顯然上層的強(qiáng)度比下層高，為了改善土的性能，在兩層的分界面使用Geogrid進(jìn)行加固。首先分析沒有加固時(shí)的穩(wěn)定性，然后分析加固后的穩(wěn)定性。
3 Plaxis 2D模擬
當(dāng)輸入土層材料參數(shù)時(shí)，為了最大程度地與Phase 2的計(jì)算作比較，在"Initial" ko設(shè)置時(shí)，采用了"Manual" 選項(xiàng)，設(shè)置ko為1，即土體處于靜水壓力狀態(tài)。下面分三種情形進(jìn)行分析：
(1) 在沒有支護(hù)的情況下，最大位移量是0.088m。下圖所示的是位移云圖和最大剪應(yīng)變圖。計(jì)算的安全系數(shù)為1.244。
(2) 安裝Geogrid但不設(shè)置界面，這相當(dāng)于Geogrid與土緊密粘合在一起，不發(fā)生滑動(dòng)或分離。在這種情況下，最大位移量0.012m，計(jì)算的安全系數(shù)是1.265。可以看出，安裝Geogrid有效地阻止了土層的位移，安全系數(shù)得到了提高。剪應(yīng)變圖顯示出剪切帶被Geogrid分割開，沒有形成貫通的剪切帶。
(3) 安裝Geogrid同時(shí)設(shè)置界面，即考慮了土-結(jié)構(gòu)的相互作用，在這種情況下，最大位移量0.019m，計(jì)算的安全系數(shù)是1.268，其結(jié)果與不設(shè)置界面時(shí)差不多。
4 Phase 2
使用相同的模型和參數(shù)，在Phase 2下運(yùn)行。分兩種情形：
(1) 不進(jìn)行支護(hù)。
展開 在實(shí)際項(xiàng)目中，常常遇到需要考慮彈性地基的問題，例如在箱涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，需要考慮彈性地基的作用。與常用設(shè)計(jì)軟件不同，在ANSYS中實(shí)現(xiàn)彈性地基較為麻煩，一般說來，分兩種方法：
一、采用可以考慮地基剛度的特殊單元，例如梁單元系列beam44、beam54;殼單元系列shell63;表面效應(yīng)單元Surf153、Surf154等。
二、上述單元之所以可以考慮地基剛度，其原理在于當(dāng)用戶定義彈性地基剛度后，ANSYS會(huì)自動(dòng)在單元節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生彈簧單元，因而如果不采用上述單元而使用其他普通單元，用戶可以自己手動(dòng)建立彈簧來模擬彈性地基。
為說明如何考慮彈性地基，本系列文章主要從四個(gè)方面并輔以簡單實(shí)例簡要闡述：
A、線單元彈性地基的實(shí)現(xiàn)；B、殼單元彈性地基的實(shí)現(xiàn)；C、實(shí)體單元彈性地基的實(shí)現(xiàn)；D、人工彈簧模擬方法
本篇以梁單元Beam44為例，闡述彈性地基的實(shí)現(xiàn)方法。
Beam44的實(shí)常數(shù)中可以輸入彈性地基剛度EFSZ和EFSY,用此參數(shù)可對(duì)彈性地基上的梁進(jìn)行計(jì)算，其計(jì)算基于溫克爾假定，假定內(nèi)容可具體參考有關(guān)土力學(xué)教材。
由于Beam44單元為線單元，因此其輸入的彈性地基剛度應(yīng)為‘單元截面寬度x K’,從這兒可看出，此處地基剛度的量剛應(yīng)該為力/長度^2，而不應(yīng)該是力/長度^3。
采用梁單元考慮彈性地基還需要注意的一個(gè)地方，若考慮了某個(gè)方向的彈性地基剛度，則該方向不再施加約束。可以簡單的這么認(rèn)為：彈性地基剛度是自帶約束的彈簧，該彈簧負(fù)責(zé)其長度范圍內(nèi)的剛度及約束問題。
為說明使用方法，以某箱涵結(jié)構(gòu)的計(jì)算為例，使用beam44單元進(jìn)行了建模計(jì)算。
展開 前面講述了兩期關(guān)于ANSYS中彈性地基的實(shí)現(xiàn)方法，其方式主要是采用特殊單元定義實(shí)常數(shù)的方法來解決。這些所謂的特殊單元其實(shí)也就是在我們定義該實(shí)常數(shù)時(shí)，軟件會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建彈簧，只是該彈簧不能由用戶訪問。除此之外，細(xì)心的同學(xué)還會(huì)發(fā)現(xiàn)，該類單元不能實(shí)現(xiàn)單向彈簧的作用，這是與實(shí)際嚴(yán)重不符合的。因而在進(jìn)行模擬結(jié)構(gòu)可能受拉導(dǎo)致地基彈簧失效的情況時(shí)，該類單元是不可用的。
除了可以采用這些特殊單元外，我們也可以自己手動(dòng)添加彈簧來模擬彈性地基。自己手動(dòng)添加彈簧的好處便是可以設(shè)置單向受拉或者單向受壓彈簧，此處仍以前面文章中的大板為例，來簡要說明手動(dòng)添加彈簧的方法。關(guān)于ANSYS中實(shí)現(xiàn)單向彈簧的討論，下節(jié)再仔細(xì)討論。
首先回顧下前面文章的例子，設(shè)有一尺寸為8mX4mX0.6m的大板，在其頂面3mX2m的居中范圍內(nèi)作用均布荷載，荷載大小為150KN/m^2，彈性地基剛度取20MN/m^3，板的彈性模量取30GPa,泊松比系數(shù)取0.2，試分析其在均布荷載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。
手動(dòng)設(shè)置彈簧的一個(gè)核心點(diǎn)便是如何確定不同位置處彈簧的彈性剛度，彈簧的彈性剛度(KN/m)=彈性地基剛度（KN/m^3）*彈簧節(jié)點(diǎn)投影面積(m^2)。顯然當(dāng)單元?jiǎng)澐执笮〔灰恢碌臅r(shí)候，我們不可能手動(dòng)去添加彈簧剛度，這樣工作量很大。解決方法便是利用APDL編程循環(huán)獲取彈簧節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的面積，乘以地基剛度并賦予相關(guān)節(jié)點(diǎn)即可。
因而，如何獲取節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的單元面積是建模的重要地方。一個(gè)思路便是采用*get命令獲取單元表面積，這對(duì)于殼單元是可以的。而對(duì)于實(shí)體單元，則可以通過表面效應(yīng)單元來間接獲取。
命令流如下：（篇幅所限，只列出核心命令流）
finish
/clear
/prep7
A=8$B=4$H=0.6
A1=3$B1=2
Q=150e3
ESF=2.0e7 !
展開 有限元模擬條形基礎(chǔ)持力層
模型概況
基礎(chǔ)形式：條形基礎(chǔ)
基底摩擦條件：完全粗糙
荷載情況：基礎(chǔ)承受豎向荷載
模擬的目標(biāo)
1、地基初始應(yīng)力狀態(tài)
2、條形基礎(chǔ)持力層在極限狀態(tài)的位移場
3、地基極限承載力
模型的注意事項(xiàng)
1、 基礎(chǔ)簡化為剛性基礎(chǔ)
2、 該問題簡化為平面應(yīng)變問題，采用 CPE4 四節(jié)點(diǎn)平面應(yīng)變單元
3、 基底“完全粗糙”在模型中的體現(xiàn)：約束基底范圍的水平位移
4、 彈性階段采用線彈性本構(gòu)模型，塑性階段采用莫爾-庫倫本構(gòu)模型
5、 基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)的土層的重力以等效荷載替代
6、 獲取基礎(chǔ)持力層“荷載沉降曲線”的方法：指定基底范圍的沉降，沉降值要足夠大，確保持力層進(jìn)入極限破壞狀態(tài)。通過給定的沉降求解基底范圍節(jié)點(diǎn)的豎向約束力。
有限元模型
在加載分析步中，指定基底范圍的沉降為 y 方向 -0.3m（見下圖），以此確保地基達(dá)到破壞狀態(tài)。
基礎(chǔ)持力層極限狀態(tài)下的位移場
通過 YZ 平面鏡像，得到左部分的位移場。
基底壓力與沉降關(guān)系曲線
從關(guān)系曲線拐點(diǎn)處可以得到基礎(chǔ)持力層的極限承載力：320.7 kPa。
地基初始應(yīng)力場設(shè)置
本例的地基初始應(yīng)力場是由自重、基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)土體等效荷載產(chǎn)生的。
在 Initial 初始步中定義 Geostatic stress ,分別設(shè)置地基模型頂面、底面的豎向坐標(biāo)和對(duì)應(yīng)的應(yīng)力（如下圖），ABAQUS 會(huì)根據(jù)兩端的應(yīng)力進(jìn)行線性插值構(gòu)建應(yīng)力場。
此外，要保證初始應(yīng)力場的平衡，需要在 geostatic 分析步正確施加地基的重度（Body force）、外荷載（基礎(chǔ)埋深范圍土體的等效荷載）。
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ansys模擬地基的最新內(nèi)容
概述
流固耦合問題在工程應(yīng)用中十分常見。其中一種情況是流體（或氣體）被封閉在固體內(nèi)部，并承受各種載荷，例如輪胎、氣墊鞋和流體容器。靜水壓流體單元非常適合此類應(yīng)用。本文介紹了對(duì)囊狀氣墊鞋的仿真模擬。鞋內(nèi)空氣遵循理想氣體定律。這些靜水壓流體單元通過 ANSYS Mechanical 中的命令流進(jìn)行定義。
目標(biāo)
理解靜水壓流體單元建模的工作流程
熟悉理想氣體定律以及相應(yīng)的流體體積與壓力之間的關(guān)系
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概述
這篇文章介紹了：
如何在序列模式下使用多重結(jié)構(gòu)創(chuàng)建分光棱鏡
如何在布局圖以及分析/計(jì)算窗口中同時(shí)追跡透射和反射光線
在考慮偏振及鍍膜的影響下如何計(jì)算透射和反射光線的總能量
介紹
在OpticStudio中，分光棱鏡可以在序列或非序列追跡模式下模擬。
在非序列中，光線可以在折射表面上分裂為折射和反射光線。這也是非序列模式最主要的優(yōu)勢(shì)
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本文旨在介紹如何在OpticStudio中模擬K-相關(guān)分布散射模型，并用實(shí)例分析將該模型與Harvey-Shack (ABg) 散射分布模型進(jìn)行了比較。
簡介
表面微粗糙度引起的散射通常具有 K-相關(guān)模型 (K-correlation model) 的特征。該模型除了在小散射角區(qū)域有所不同外，與 Harvey-Shack (ABg) 模型十分相似。
概要
本文描述了OpticStudio中可用于描述高階激光束的模型。一旦定義，這樣的光束可以在OpticStudio中使用物理光學(xué)傳播設(shè)計(jì)的任何光學(xué)系統(tǒng)中傳播。由矩形、圓形和橢圓形增益孔徑的激光腔產(chǎn)生的光束可以用可用的Hermite-Gaussian, Laguerre-Gaussian和Ince-Gaussian光束模型來描述。
簡介
一般來說，激光的輸出可以通過求解傍軸波動(dòng)方程得到
“Ansys 2025 全球仿真大會(huì)”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應(yīng)用大賽最終評(píng)選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎(jiǎng)及行業(yè)最佳實(shí)踐獎(jiǎng)。近 200 位來自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎(jiǎng)佳作，帶您一同領(lǐng)略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感
Ansys Zemax | 如何模擬掃描鏡3個(gè)月前
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概述
這篇文章介紹了：
如何設(shè)置掃描鏡建模時(shí)所需要的坐標(biāo)間斷面
如何利用多重結(jié)構(gòu)編輯器設(shè)置多個(gè)掃描角度
如何對(duì)檢流計(jì)式的掃描鏡建模，其中鏡面繞其頂點(diǎn)旋轉(zhuǎn)
如何對(duì)多邊形幾何體式的掃描鏡建模，其中鏡面繞著一個(gè)偏心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)
建立掃描鏡
在本文中我們將介紹如何設(shè)置一個(gè)光線90°反射的掃描鏡系統(tǒng)，其中反射鏡面以5°掃描角進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描
對(duì)于實(shí)際應(yīng)用中承受非線性彈簧單元Combin39的實(shí)際應(yīng)用。
在ANSYS Workbench里提供了兩種方法，一種是WB的雙向彈簧，輸入數(shù)據(jù)表格，其本質(zhì)上采用是LINK8單元進(jìn)行模擬，而不是非線性彈簧combin39。
而利用Combin39單元，需要建立彈簧單元后，插入命令流來實(shí)現(xiàn)，對(duì)于只承受壓縮載荷的力-位移曲線，輸入到最后，是需要稍等小的正位移和正力數(shù)值。
Ansys 案例研究 | 保齡球撞擊模擬4個(gè)月前
本視頻演示了使用一個(gè)保齡球碰撞示例來說明接觸的概念。
Ansys Zemax | 如何模擬雙折射偏振器件4個(gè)月前
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概述
這篇文章介紹了什么是雙折射現(xiàn)象、如何在OpticStudio中模擬雙折射 (birefringence)、如何模擬雙晶體的雙折射偏振器以及如何計(jì)算偏振器的消光比。
什么是雙折射現(xiàn)象
一般的光學(xué)材料都是均勻的各向同性的，也就是說無論光從哪個(gè)方向穿過材料，其折射率都保持一致。對(duì)于單軸材料來說，例如方解石 (Calcite
Ansys Zemax｜如何有效地模擬散射5個(gè)月前
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概要
OpticStudio中，有兩個(gè)用來提升散射模擬效率的工具：Scatter To List以及Importance Sampling。在這篇文章中，我們?cè)敿?xì)討論了這兩個(gè)工具，并且以一個(gè)雜散光分析為例示范了如何使用Importance Sampling。
如何有效的模擬散射
對(duì)于絕大多數(shù)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散射模擬是非常重要的，尤其在雜散光分析中散射模擬更是關(guān)鍵所在
