ansys平衡地應(yīng)力
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
ansys平衡地應(yīng)力的視頻教程
重復(fù)導(dǎo)入odb應(yīng)力場平衡地應(yīng)力以及平衡效果的檢查？
如何通過重復(fù)導(dǎo)入odb應(yīng)力場平衡地應(yīng)力呢？ 通過本節(jié)課程你應(yīng)該掌握 初始地應(yīng)力平衡之后豎向位移過大？ 剛開始計算就不收斂？ 我怎樣才能知道我平衡的結(jié)果是對的呢？應(yīng)力 位移要達到什么要求才算是平衡成功呢？
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ABAQUS地應(yīng)力平衡方法
介紹了： 1.地應(yīng)力平衡的目的； 2.地應(yīng)力平衡的幾種方法及其適用場景； 3.地應(yīng)力平衡的計算流程； 4.地應(yīng)力平衡降低位移最大值的方法； 5.地應(yīng)力平衡最大位移允許值的含義與用處； 6.地應(yīng)力平衡收斂方法； 7.地應(yīng)力平衡合理性檢查
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ABAQUS地應(yīng)力平衡詳細解析與實戰(zhàn)
詳細地對ABAQUS地應(yīng)力平衡方法進行解析，建議新手先看總結(jié)，再看方法，最后再看一次總結(jié)。 1.自動平衡法； 2.導(dǎo)入ODB法（2.是3.的升級版）； 3.提取ODB結(jié)果，修改inp關(guān)鍵字法； 4.坐標法； 并且針對摩爾庫倫帶洞土體的實例進行詳細的解析。 多個實戰(zhàn)視頻可以幫您更好的進行地應(yīng)力平衡。
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ansys平衡地應(yīng)力的實例教程
進行地應(yīng)力平衡的原因如下：我們建立的幾何模型一般都和工程實際情況一致，例如邊坡的幾何模型與邊坡實際尺寸相一致。但是由于邊坡的沉降和徐變作用，可以想像到，現(xiàn)在的邊坡應(yīng)該是由一個體積更大的原始邊坡在很久以前由于受到重力作用和邊界約束條件，逐漸形成了現(xiàn)今的邊坡形態(tài)。但是對于那個原始的邊坡形態(tài)，我們不得而知。假如能準確知曉，我們就能夠建立原始邊坡的幾何模型，接著對邊坡施加重力和邊界條件，受力后邊坡形態(tài)應(yīng)該和現(xiàn)在的邊坡相一致，其內(nèi)力就是初始應(yīng)力場（地應(yīng)力），這樣就不用專門施加地應(yīng)力了。但現(xiàn)實情況是我們不能知曉原始邊坡的形態(tài)?，F(xiàn)在的邊坡幾何模型就是其實際形態(tài)，受力之后將會變成一個與現(xiàn)狀不一致的邊坡，這不符合現(xiàn)在的實際情況。如果我們計算出現(xiàn)今邊坡的內(nèi)力，并將其作為邊坡的初始應(yīng)力場，再去和外力平衡，這樣我們建立的模型就和現(xiàn)實邊坡情況相一致了。
對于涉及開挖、回填的動態(tài)巖土工程問題，地應(yīng)力平衡是正確模擬施工過程的前提條件。初始應(yīng)力的加載必須滿足地應(yīng)力平衡，而地應(yīng)力平衡就是為了使地基僅存在初始應(yīng)力，而不存在初始應(yīng)變。當?shù)鼗灾厥钱a(chǎn)生地應(yīng)力場的主要因素時，重力是外力，初始應(yīng)力場是內(nèi)力，將提取出的內(nèi)力施加于模型后再施加重力，此時內(nèi)力和外力平衡，該狀態(tài)就是工程建設(shè)的初始狀態(tài)。
在ANSYS中的地應(yīng)力該怎么平衡呢？
初應(yīng)力(Initial Stress)可以指定為一種“荷載”進行施加,但僅在靜態(tài)分析和全瞬態(tài)分析中使用，可以用于線性分析或非線性分析。
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APDL地應(yīng)力模型，將樁的單元殺死后對土壤施加重力加速度，命令流見附件
對于涉及開挖、填充的動態(tài)巖土工程問題，初始應(yīng)力場是正確模擬其施工過程的先決條件。初始應(yīng)力的加載必須滿足地應(yīng)力平衡，而地應(yīng)力平衡其實就是為了使數(shù)值模擬獲得一個存在初始應(yīng)力，而無初始應(yīng)變的狀態(tài)。當考慮自重場是產(chǎn)生地應(yīng)力場的主要因素時，顯然重力是外力，初始應(yīng)力場是內(nèi)力，將提取出的內(nèi)力施加于數(shù)值模擬后再施加重力，是內(nèi)力和外力平衡，從而獲得較精確的沒有受到人為因素干擾情況下的數(shù)值模型的初始狀態(tài)。
在 ABAQUS 有限元軟件中，提供了 5 種定應(yīng)力平衡方法，這里我就比較常用的，使用比較普遍的一種進行講解。用的例子還是上節(jié)ANSYS的例子。
接下來，小編就一個簡單的算例就行地應(yīng)力平衡。在一個均質(zhì)的地基上有一根立柱。
柱子的尺寸為1m×2m×10m，密度2400kg/m3，彈性模量2.8E8Pa（這里我為了方便觀察規(guī)律，降低這個彈性模量），泊松比0.167；均質(zhì)地基的尺寸為30m×30m×15m，密度為2000kg/m3，彈性模量3E7Pa，泊松比0.3。模型見圖1.
1、將模型導(dǎo)入ABAQUS中。
2、創(chuàng)建靜力荷載步
3、殺死柱子單元
4、施加約束（四周施加法向連桿約束，底部施加全約束）
5、施加自重荷載
6、提交計算
7、查看后處理結(jié)果
豎向位移
豎向應(yīng)力
8、應(yīng)力場輸出
9、在工作目中找到stress_out.rpt文件
10、經(jīng)過格式的轉(zhuǎn)化（文件的后面不要有空行）
11、在之前的inp文件中Step-1前面加上*Initial conditions,Type=stress,Input=stress_in.rpt這句命令，記得一定要把stress_in.rpt放在工作目錄里面。
展開 根據(jù)單向固結(jié)理論，有效應(yīng)力=總應(yīng)力-孔隙壓應(yīng)力。在非飽和問題中，ABAQUS采用的是：有效應(yīng)力=總應(yīng)力-飽和度*孔隙水壓力。又由于ABAQUS對孔壓正負號的規(guī)定和土力學中一致，而對應(yīng)力正負號的規(guī)定和土力學中剛好相反，故上面公式中的“-”號要改為“+”號。對《abaqus在土木工程中的應(yīng)用》一書中的這個例子，土體頂面的總應(yīng)力是為零的，但孔壓為-10kpa，查-10kpa對應(yīng)的飽和度得0.9789，再用上面的公式計算就得到了-9.789kpa。個人感覺不要死套公式，對每一點都分別算出總應(yīng)力和孔隙水壓力，再按上式計算有效應(yīng)力。最后一點：《abaqus在土木工程中的應(yīng)用》一書中給出的初始有效應(yīng)力的計算公式有點問題，手冊上面說的很詳細，手冊里面是把土體分為完全干燥區(qū)，半飽和區(qū)和完全飽和區(qū)三部分來考慮的。把手冊上相關(guān)的部分傳上來，希望對大家有所幫助。
多孔介質(zhì)的地應(yīng)力平衡.rar
展開 注意：只有采用彈塑性本構(gòu)模型時需要地應(yīng)力平衡，彈性本構(gòu)不需要地應(yīng)力平衡！
第一部分 地應(yīng)力平衡方法簡介
地應(yīng)力平衡主要有五種方法：
（1）自動平衡：第一步創(chuàng)建分析步geostatic ，這種方法注意只能在第一步只能有土和重力的情況下能使用，有其他部件或者接觸時計算不能收斂，效果是最好的，方便簡單！
（2）*initial conditions,type=stress,geostatic
該方法需給出不同材料區(qū)域的最高點和最低點的自重應(yīng)力及其相應(yīng)坐標。所采用的幾何模型一般較規(guī)則,表面大致水平,地應(yīng)力平衡的好壞一般只受巖體密度的影響,無論采用彈性或彈塑性本構(gòu)模型都能很好的達到平衡,可以不必局限于僅受泊松比的影響,能夠通過考慮水平兩個方向的側(cè)壓力系數(shù)值來施加初始應(yīng)力場。計算速度快,收斂性好。缺點就是不能夠很好平衡具有起伏表面的幾何模型,需知道平整后模型的上覆巖體自重。
高版本在CAE里也能操作
用計算器算出每個分界面上的應(yīng)力和坐標對應(yīng)填入，也比較方便 不需要修改關(guān)鍵字
（3）*initial conditions,type=stress,geostatic,user
導(dǎo)入ODB里的方法，也比較簡單，高版本可在截面上操作，不需要修改關(guān)鍵字
你放入ODB后，填入第一步不需要填名稱 就是1 ，增量步就是你第一步計算的最后一個增量步
（4）*initial conditions,type=stress,input=FileName.csv(或inp)
該方法中的文件FILENAME.INP獲取方法為:首先將已知邊界條件施加到模型上進行正演計算,然后一般是將計算得到的每個單元的應(yīng)力外插到形心點處并導(dǎo)出6個應(yīng)力分量(也可以導(dǎo)出積分點處的應(yīng)力分量,視要求平衡的精確程度而定)。
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ansys平衡地應(yīng)力的相關(guān)專題、標簽、搜索
ansys平衡地應(yīng)力的最新內(nèi)容
APDL地應(yīng)力模型，將樁的單元殺死后對土壤施加重力加速度，命令流見附件
為什么用ANSYS做用完全重啟動實現(xiàn)地應(yīng)力初始化出現(xiàn)DUMP文件為空的錯誤提示？
Abaqus 的建模一般可分為兩種方式，即CAE模型及 其它前處理軟件（例如Hypermesh等）生成的inp文件；
其中.Cae的優(yōu)點在于快速建立幾何模型及劃分單元；
.Inp建模的優(yōu)點則在于可以精確控制模型以及實現(xiàn)CAE無法支持的高階功能。
本教程以煤層開挖過程為例，在ABAQUS
地應(yīng)力平衡算不過去：1、檢查材料參數(shù)是否正確。2、可選擇在平衡分析步中約束全部土體，在隨后的分析步中取消激活。采用靜力通用分析步 劍橋模型模擬樁體入土的過程
地應(yīng)力平衡采用地應(yīng)力分析步
cae文件如下
地應(yīng)力平衡分析是基于ABAQUS有限元平臺進行巖土分析時特有的操作。
本文就基于油氣鉆采過程中幾個常見案例介紹了地應(yīng)力平衡的方法
不局限于這幾個模型，以后想到什么模型或者您需要什么模型都可以告訴我?guī)湍?一、井壁穩(wěn)定平面應(yīng)變模型
二、井壁穩(wěn)定3D薄層模型
三、地層沉降軸對稱模型
四、地層沉降和穩(wěn)定性分析厚層3D模型
五
對于涉及開挖、填充的動態(tài)巖土工程問題，初始應(yīng)力場是正確模擬其施工過程的先決條件。初始應(yīng)力的加載必須滿足地應(yīng)力平衡，而地應(yīng)力平衡其實就是為了使數(shù)值模擬獲得一個存在初始應(yīng)力，而無初始應(yīng)變的狀態(tài)。當考慮自重場是產(chǎn)生地應(yīng)力場的主要因素時，顯然重力是外力，初始應(yīng)力場是內(nèi)力，將提取出的內(nèi)力施加于數(shù)值模擬后再施加重力，是內(nèi)力和外力平衡，從而獲得較精確的沒有受到人為因素干擾情況下的數(shù)值模型的初始狀態(tài)。
那么這期ANSYS的地應(yīng)力平衡就到此結(jié)束了。
需要文件的小伙伴，可以關(guān)注公眾號生活中的力學仿真，然后后臺回復(fù)“ANSYS地應(yīng)力平衡”獲取相應(yīng)的模型文件和命令流。
下期再見~~~~您的關(guān)注是對我最好的支持。
ANSYS中對于初始地應(yīng)力的平衡沒有類似設(shè)計軟件那般（例如Midas NX）方便，也即是我們在做類似基坑開挖分析之前，首先要進行地應(yīng)力平衡操作，ANSYS中主要分為兩步進行：
第一步：原始應(yīng)力場計算，導(dǎo)出地應(yīng)力文件；
第二步：新建模型，導(dǎo)入地應(yīng)力文件，施加重力，平衡地應(yīng)力。
<p>ALE/CEL中重力場波動是需要解決的關(guān)鍵問題。</p><p>以CPT貫入問題為例，實現(xiàn)ALE和CEL法中土體重力的施加。（附件中附CAE，inp文件）</p><ol><li>ALE法，模型圖如圖1，CPT直徑0.036m，土體長寬均為1.5m，黏土容重8kN/m<sup>3</sup>。</li><li>重力平衡后的豎向應(yīng)力S22云圖如圖2所示，土體沉降如圖3，可以看出S22成層分布，土體沉降較小
此帖僅講述ABAQUS/standard中的地應(yīng)力平衡，explicit大變形的地應(yīng)力平衡另開貼。
該方法適合絕大多數(shù)問題，同時也分享一些小技巧
以下通過預(yù)埋管樁軸對稱模型講解具體實現(xiàn)：
土體高10m(頂面y=0,底面y=-10)，土體浮密度0.65g/cm3，網(wǎng)格單元為CAX4R。
模型圖
結(jié)果分析：
重力平衡后
