ansys考慮自重的地震的案例
ANSYS地震時程分析如何考慮結構自重的影響
很多朋友在用ANSYS做地震時程分析時，一直苦于如何在地震時程分析中考慮結構的恒載。
目前兩種比較典型的錯誤做法是：
一、先做靜力恒載工況分析，打開預應力pstres開關；然后轉到時程分析
結果：該做法結構恒載對后續時程分析毫無作用，結構時程分析的初始狀態依然是0。
二、直接將重力加速度加在地震波上，例如，acel,9.8+aceq(i)
結果：該做法相當于將重力加速度帶入了積分，相當于放大了地震波。
正確做法：在地震時程計算前，通過關閉與打開時間積分效應，來模擬結構恒載對地震時程分析的影響，一個典型的考慮結構恒載的地震時程分析步驟如下：
/solu
antype,trans
trnopt,full
timint,off !關閉時間積分效應
time,1e-6 !設置極小的時間荷載步
acel,,9.8 !施加重力加速度
solve !恒載求解
kbc,1 !階躍荷載
timint,on !打開時間積分效應
!==========
!讀取地震波
!==========
alphad,a
betad,b !阻尼定義
nsubst,1 !子步數定義
*do,i,1,N
time,0.02*i !時間點
acel,,aceq(i)
solve
*enddo
!========
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展開 abaqus 自重+地震，其中地震用反應譜分析，如何做？
abaqus 自重+地震，其中地震用反應譜分析，如何做？
LS-DYNA如何考慮結構自重所產生的預應力
例如在模擬汽車在公路或者機車在軌道上行駛時，此時就需要考慮車輛本身的自重，因為實際情況下車輛是由下面的承載物體支撐的，而咋們建模時機車和軌道是有間隙的或者說零距離接觸~此時就需要考慮結構的自重。。。當然有人會講直接施加重力不就得了，何必整得這么復雜呢？但假設你對車體施加初速度的話，在車體和地面接觸時車體已經走過了一段距離，我想這應該會對后面的結果有一定的影響。。。
接著談談考慮自重產生的預應力的方法，一般有3種方法可以用來考慮結構自重產生的預應力：[p=30, 2, left]1、動態松弛法：包括explicit_dynamic_relaxation和implicit_dynamic_relaxation兩種；[/p]
[p=30, 2, left]2、顯隱轉換法：就是在顯示分析之前先做一個隱士分析，可以用ANSYS或dyna自帶的隱士求解器，再用dyna自帶的隱士求解器時最后采用雙精度版本；[/p][p=30, 2, left]
[/p][p=30, 2, left]3、阻尼法：就是在顯示分析中施加重力加速度是施加一個大的阻尼，使其動能逐漸趨向于0，待其穩定之后將阻尼刪除繼續下一步分析。[/p]
[p=30, 2, left] 接下來，用一個例子來說明如何用阻尼法來考慮結構自重產生的預應力，如下圖所示，圖中圓柱為50*400的45#鋼，模型采用*simplified_johnson_cook模型，長方體為100*100*15的剛體，兩者之間的距離為0.2mm...[/p][p=30, 2, left]具體分析請見附件[/p][p=30, 2, left]
[/p][p=30, 2, left]
gv.k.rar
LS-DYNA如何考慮結構自重所產生的預應力.pdf
[/p]
展開 ansys之——在ANSYS如何考慮混凝土
我最近在用ANSYS模擬一個簡單的梁，混凝土用SOLID65單元，鋼筋用Link8單元（1），采用以下命令流定義：
......
et,1,65,,,,,2,,1
et,2,link8
mp,ex,1,2.134e4
mp,nuxy,1,0.2
TB,CONC,1
TBDATA,,0.3,0.5,2.45,24.5
mp,ex,2,1.914e5
mp,nuxy,2,0.3
TB,BISO,2,1,2,
TBTEMP,0
TBDATA,,662,0,,,,
R,1
R,2,2580/3
........
大致碰到以下幾個問題：
（1）：混凝土的幾個參數，剪切縮減系數不知如何取值，系數對結果有何影響？
（2）：混凝土采用以上定義方式是不是就可以了，需不需要定義屈服準則，以及輸入
混凝土的應力應變曲線，如何輸入？如以上定義可以，不知道ANSYS是如何定義混凝土的
特性的，因為我想混凝土種類很多，就用以上幾個參數就可以定義嗎？我心里沒有譜；
（3）：采用以上定義，我計算了一根梁，分為考慮混凝土壓碎和不考慮混凝土壓碎。考慮混凝土壓碎時，得出的極限荷載比實際的要小，但混凝土的壓應力不超過抗壓強度；不考慮混凝土壓碎，得到的極限荷載較為接近實際值，但混凝土的最大壓應力遠遠大于其抗壓強度；并且得不到開裂破碎圖。我就不知道，如何得到極限荷載又可以得到開裂破碎圖？
1）：分析混凝土結構，選擇合理的材料特性是建立模型的關鍵，所以有必要弄清混凝土的材料特性。混凝土是脆性材料,并具有不同的拉伸和壓縮特性。典型混凝土的抗拉強度只有抗壓強度的8％-15%。
展開 
ANSYS地震分析算例
一個四層彈簧－質點模型的地震ANSYS分析
! Example of seismic analysis in ANSYS
! 包括頻率分析，譜分析和時程分析
! With model & frequency analysis, spectrum analysis and transient analysis
! 作者：陸新征，清華大學土木工程系
! Author: Lu Xinzheng Dept. Civil Engrg. of Tsinghua University
[Money=20]
FINI
/CLEAR
/UNITS,SI
/PREP7
DAMPRATIO=0.02 !
展開 ANSYS知識普及系列16——在ANSYS里施加地震慣性力的方法
04行：從數據文件time.txt里讀時間值到數組ACCEXYZ的第零列
06行：將數組ACCEXYZ的第零行賦值，如果不對行插值的話也可以不賦值
2、ANSYS中施加地震動荷載的討論
本貼中所說的在結構上施加慣性荷載的方法僅適用于對剛性基礎上的結構的地震分析，對于考慮結構-地基相互作用的分析，由于需要考慮地基對結構的影響，其中最重要的因素就是地基輻射阻尼的影響，這在ANSYS里還不太好做。目前用得比較多的，也是最常用的方法就是用無質量地基模型，即在建立結構和地基的模型后，對地基周圍的截斷邊界加固定約束，地基的密度設置為零，但地基彈性模量不為零，考慮地基的剛度影響，然后用上面的方法加整體慣性力。但是，這種方法由于沒有能夠考慮地基的輻射阻尼，往往導致計算結構偏于保守（計算結果往往較考慮地基輻射阻尼時要大）。
展開 ANSYS workbench石油井架地震響應分析 ￥10
本案例適合哪些人學習：
1、學習型仿真工程師
2、理工科院校學生
你會得到什么：
1、學習石油井架模型的三維模型處理
2、學習地震響應分析相關的分析步的建立
3、學習地震響應分析相關的約束條件的建立
4、學習地震響應分析的載荷施加
案例介紹：
所使用軟件為ANSYS workbench2020R2.
案例介紹了ANSYS workbench 石油井架地震響應分析。
本案例完整得提供了分析相關所有分析文件。
?
ANSYS強度折減法邊坡穩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定系數進行求解，通過有限元強度折減方法對不同工況下滑坡穩定系數進行計算，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70年代末由英國科學家Zienkiewicz提出的，是通過不斷提高強度折減系數來降低坡體巖土抗剪強度參數，并反復試算，直到達到極限破壞狀態，程序自動根據彈塑性有限元計算結果得到滑動破壞面，同時得到滑坡的強度儲備安全系數。該方法在理論體系上比極限平衡法更嚴格，它全面滿足了靜力許可、應變相容以及土體的非線性應力-應變關系。
地震荷載加載前需要對模型進行模態分析求解，來獲得固有頻率及瑞麗阻尼系數，然后再對模型進行動態加載。
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：模態分析求解
第三步：求解瑞麗阻尼系數、地震波加載
展開 ?ANSYS、Ls-dyna小球摩擦考慮溫度劣化熱力耦合 ￥50
ANSYS中可采用熱力耦合算法來綜合考慮溫度及荷載對材料的損失演化規律。對于顯式動力分析中，可通過CONTROL_THERMAL_NONLINEAR、CONTROL_THERMAL_SOLVER、CONTROL_THERMAL_TIMESTEP來調用熱分析步，同時在材料中需要額外定義考慮溫度劣化的材料本構。
基于此，建立了小球摩擦生熱案例，在該模型中考慮了溫度劣化及材料摩擦痕跡，隨著循環摩擦次數的增加，溫度總體呈現出上升趨勢。
關于ANSYS載荷的考慮
關于ANSYS載荷的考慮，包括載荷的種類， 添加載荷應遵循的原則還可以！
載荷考慮.rar
ansys之——地震波的輸入和求解
對于地震波的輸入，可以把荷載記錄做成文件，利用apdl的讀取功能讀入倒數據庫中。下面的例子是自己編的一個小文件。修改一下可以更簡潔。有用到的朋友自己作一下把。
fini
/config,nres,1000
*dim,aceX,TABLE,3000,1
*dim,aceY,TABLE,3000,1
*dim,aceZ,TABLE,3000,1
*creat,ff
*vread,aceX(1,1),acex,txt,,1
(e16.6)
*vread,aceX(1,0),ACETT,,,1
(e17.6)
ACEX(0,1)=1
*end
/input,ff
*creat,ff
*vread,aceY(1,1),acey,txt,,1
(e16.6)
*vread,aceY(1,0),ACETT,,,1
(e17.6)
ACEY(0,1)=1
*end
/input,ff
*creat,ff
*vread,aceZ(1,1),acez,txt,,1
(e16.6)
*vread,aceZ(1,0),ACETT,,,1
(e17.6)
ACEZ(0,1)=1
*end
/input,ff
！地震波時程記錄分成了3個文件，每個文件是一列。分別記錄x,y,z方向的加速度。acett是時間記錄。
這樣就可以把加速度記錄讀取倒ansys數據庫中作為數組。
也可以把加速度記錄做成一個文件，這樣程序就簡單多了。大家可以試看看修改一下。
下面是計算部分語句：
/SOLU
ANTYPE,trans
！
展開 
ansys地震分析圖片
ansys地震分析圖片
ANSYS框架結構地震時程分析
主要闡述了地震波選波的一些關鍵點，如何根據設計反應譜人工生成地震波，ANSYS讀入地震波的方法以及計算結果的輸出方法以及其他的一些相關技巧。
ANSYS橋梁地震時程分析
在對斜拉橋施加300gal的ELCentro水平方向的地震波后，提取了跨中位置點的水平和垂直位移，可是水平方向的位移幾乎為0，最大位移只有4.14775e-5m，而垂直方向上也產生了位移并且位移最大值達到2m，并且最終跨中點停留在了1m處，沒有恢復到原來的起始位置（0m），提取了橋墩和橋塔的點也發現了同樣的問題，提取點水平方向位移很小，垂直方向位移很大，并且最終停留的位置也各不相同，水平方向的地震波按理不會對豎直方向產生這么大的影響。顯然是計算出現了問題，可是現在找不到具體是哪里的問題，軟件沒有報錯，約束應該也沒有少，請各位大佬幫忙看看是哪里出現了問題，謝謝了！
跨中位置水平方向位移
跨中位置垂直方向位移
梁柱交接點水平方向位移
梁柱交接點垂直方向位移
斜拉橋模型
展開 原創分享｜Ansys軟件如何考慮結構中加強筋（加強膜）作用？
注意：加強筋單元僅用于占比整體模型很低的情況，另外和梁單元不同，不考慮彎曲，扭轉和橫向剪切剛度，只考慮軸向剛度。
圖5 梁實體共節點方法結果
圖6 新版本reinforcement設置方法（REINF264單元）結果
Reinforcement應用擴展：增強單元除了應用于鋼筋混凝土中的鋼筋增強，也可用于輪胎中的尼龍類纖維增強（幫助文件：Model the Tire Reinforcing）和復合材料中的碳纖維增強。除此，還可應用PCB板中的trace增強。
圖7 輪胎中的尼龍類纖維增強
圖8 PCB板中的trace增強
目前，Ansys中有四種方法可以考慮PCB中trace模型對PCB板進行仿真，分別是簡化模型等效法、trace mapping法、Trace增強方法和精確建模法。其中，Trace增強方法精度介于trace精確建模和trace mapping之間。如圖所示：
圖9 四種PCB板中考慮trace的仿真方法
總結
2020R2新版本中通過設置梁模型或者殼體模型為reinforcement，可以非常方便地考慮工程中加強筋或者加強膜結構對整體模型的影響，提高仿真精度的同時也提升了不熟悉APDL用戶的仿真效率。該功能可以應用于土木行業中鋼筋混凝土中的鋼筋增強、汽車行業中輪胎的尼龍纖維增強、復合材料中的碳纖維增強、電子行業中PCB板中的trace增強以及其他可能會用到材料增強的行業。
本文作者：李桂花，上海安世亞太結構應用工程師。寧波大學工程力學碩士，8年CAE行業應用技術經驗。
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