共節點處理的案例
基于tcl自動批量處理點對點的共節點操作 ￥15
在結構仿真分析中，我們時常會遇到批量的點對點的共節點，手動操作是一件很繁瑣的事。通常情況這種點對點的共節點是重復性的操作，如果進行手動進行操作，工作量較大，而且也get不到什么新技能。本案例基于tcl語言開發的二次開發小程序可迅速解決批量點對點的共節點操作。感興趣的朋友可以放心購買！
Ansys Mesh Edit建立殼梁共節點的模型 ￥9.9
一 分析背景
在有限元分析中，常常將實體梁簡化為Beam，將薄板簡化為shell，當Beam和Shell同時出現且共節點時，如何處理？ 此類模型，在鋼板加型鋼的鋼結構中最為常見。如果使用接觸，接觸模型復雜，且接觸操作較多。
這里介紹下利用Mesh Edit輕松實現此分析。這個應該是Ansys很容易被忽視的功能了。
二 Mesh Edit介紹
Mesh Edit在網格劃分完成以后，對網格單元節點進行編輯，來實現網格節點的處理。如建立節點連接或面面接觸，可以替代Connection和Share Topo；還可以移動節點提高某單元的網格質量。
有了強大的SCDM和SCDM Mesh之后，此類操作會越來越少用，但是模型沒處理好，又不想重新劃分網格的時候，Mesh Edit將會是一個很好的選擇。
而且本例中，我認為Mesh Edit將會是最好的選擇。有更好的方法，歡迎交流。
三 案例分析
1. 在SCDM中創建梁、面
創建Beam時，先點擊繪制的Line，然后選擇Prepare菜單中的Profiles。
展開 共節點耦合爆炸分析
模型介紹
共用節點方法是將炸藥與結構均采用8節點實體單元模擬，炸藥單元與結構單元之間具有相同的節點。炸藥位于被爆炸結構中心，炸藥單元網格劃分較密，而被爆炸結構單元網格相對稀疏。采用1/8模型進行數值模擬計算。被爆炸物尺寸為1X 1 X 1 (rn3)，材料本構為各向同性雙線性彈塑性模型，材料參數見表5.1。炸藥尺寸為0.05 X 0.05 X0.05 C m3 )，應用LS-DYNA3D提供的炸藥本構，同時使用JWL狀態方程模擬炸藥爆轟過程中壓力和比容的關系:
被爆炸物參數
E/Pa v ET/Pa p/kg.m-3 屈服強度/Pa 失效應變
10E9 0.3 5.0E9 960 1.0E6 1.25
炸藥材料參數
p/kg.m-3 D/m*s-1 A/Gpa B/Gpa R1 R2 w E0/GPa
1231 4300 42.0 0.44 3.55 0.16 0.41 3.15
計算結果
4.
展開 關于共節點法爆炸模擬的討論
從圖中可以看出，后來的網格網格變形很大，到68us時，出現了速度無窮大的現象，因此也說明了LAG算法和共節點不適合大變形的模擬。
d3plot_gjd_kq_lag_ale_001.part2.rar
d3plot_gjd_kq_lag_ale_001.part1.rar
ex_air_concrete.rar
ANSYS APDL實體單元和殼單元（不共節點）之間的連接 ￥100
即使兩種單元之間共節點，但單元之間不連續（實體單元每個節點有3個平動自由度，而殼單元每個節點有3個平動自由度和3個轉動自由度），對于兩種單元之間面面接觸，可直接定義剛域，本文主要采用MPC法對實體-殼單元的連接方法進行說明。
1 單元類型
算例模型中，實體單元采用SOLID45，殼單元采用SHELL63，接觸位置不共節點。對于兩種單元之間的連接，通過目標單元TARGE170和接觸單元CONTA175實現，定義約束為實體-殼約束，接觸單元為MPC算法，接觸類型為綁定接觸。
2 有限元模型和綁定接觸
圖1 底部固定約束，殼單元施加均布荷載
圖2 目標單元和接觸單元
3 計算結果
圖3 von Mises stress
圖4 X-Component of displacement
付費內容為相關命令流。
展開 基于共節點算法的混凝土爆炸仿真
對于爆炸過程模擬的常用方法有公用節點算法、接觸耦合算法及流固耦合算法等。但考慮到后兩種方法的計算時間較長（ALE算法計算效率較低）[1]，同時，本文經過多次仿真調試發現：流固耦合算法所得到的的計算結果對控制參數的取值十分敏感，得到的數字結果差距很大。因此，本文采用共節點算法來模擬炸藥在混凝土中的爆炸過程。
2模型建立
2.1模型分析
本文設想是將炸藥放入混凝土中心位置進行起爆，因此炸藥和混凝土整個模型可以看成是一個完全對稱的模型，因此，本文建立1/8模型，將炸藥單元建立在模型中心位置。炸藥單元與混凝土結構之間共節點算法定義連接。對于網格劃分，炸藥單元網格劃分密與混凝土結構。被爆炸物尺寸社設為1m3的立方體塊，炸藥尺寸較小，設置為5cm3的立方塊，簡化模型如圖1所示。
圖1共節點算法爆炸有限元模型
2.2炸藥、混凝土本構模型
炸藥本構采用LSDYNA提供的8號高爆炸藥本構模型*MAT_EXPLOSIVE_BURN，同時使用JWL狀態方程模擬炸藥爆炸過程中的壓力與體積的關系。炸藥本構參數和JWL狀態方程參數分別如表1、2所示。被爆炸物為混凝土材料，選用111號材料本構。
展開 在Ls-dyna中如何進行共節點操作呢？——面向小白的教學補充
在lsdyna中，我們總是能聽到共節點這個操作的名字，但是我在初學的時候，找了好久也沒找到到底怎樣才能共節點，也不太清楚共節點的作用到底是什么。
我先說說怎么進行操作：
1.首先，它在這里
2.可以被共節點的節點們，通過這個按鈕可以被選擇并高亮
高亮可以看到到：
3.然后點擊這個按鈕，就完成共節點了，別忘了點Accept保存。
接著說一說我的體會：
首先，節點得是重合的(或者在容差范圍內，但這樣模型會變形)才可以被共節點，這個跟網格劃分有關系，不重合的網格是無法共節點的。
共節點后，兩個模型就約等于被焊接住了，是共自由度的。我暫時還不知道有什么方法可以把共節點后的節點再分開。哪怕之后移動模型，節點也不會分開，只會被拉的變形罷了。如圖所示
看，最后一排節點因為被連接住了，所以黃色部分往下走的時候，紅色部分的底面被拉長了。
3.共節點后兩個part還是相互獨立的，可以分別設置。
ok，就是這些了。
展開 ANSYS鋼筋混凝土（二）分離式建模（共節點）
01 分離式建模方法（共節點）
上次介紹了ANSYS中使用SOLID65中配筋率實常數來考慮鋼筋的“整體式建模方法”：
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1794777
本文則介紹下一種ANSYS中鋼筋混凝土模擬的常用方法——分離式建模（共節點）
分離式建模即將鋼筋混凝土結構中的鋼筋網按照其主要幾何構造建模，并賦予其桿單元（LINK180等）屬性。又按照鋼筋網與混凝土的連接方法細分為“共節點”、“考慮粘結滑移”、“EMBEDDED方法”等。
鋼筋與混凝土共節點即鋼筋單元上的節點與其對應重合位置的混凝土節點本身為共節點，這種方法忽略了鋼筋與混凝土間的粘結滑移作用，但勝在相對簡便，且在大多數情況下考慮粘結滑移與否對結果的影響不大。
要使網格劃分時鋼筋節點與混凝土節點本身為共節點，那么就要求幾何上鋼筋線（Line）本身就是混凝土體（Volume）體內的線，這也是“共節點”的基本操作思路。下圖可以很好地幫助理解其原理：
02 案例分析
仍然是如下圖所示的一根鋼筋混凝土梁，使用共節點的分離式建模方法模擬，實例詳情可能與真實工程和試驗相比有不合理之處，只借此著重展示共節點的整體式建模操作方法。
鋼筋混凝土梁尺寸簡圖
有限元模型（取1/2對稱結構）示意圖如下，可見通過這種方法可詳細地考慮鋼筋籠的特征。
鋼筋混凝土梁模型示意圖
體現在實際操作中，核心的命令流是靈活使用工作平面變換（WP系列命令）、切割（VSBW）操作切割出鋼筋線，并用LATT命令對不同的鋼筋線進行賦值。
展開 LS-DYNA有厚度/零厚度內聚力單元建模案例（共節點法） ￥9.9
本案例為有厚度/零厚度內聚力單元建模示范，操作軟件為LS-DYNA自帶的前處理器Ls-Prepost。
效果如下圖所示：
無厚度
有厚度
付費內容為：
操作過程PDF文件
步驟詳細，演示形式為靜態圖片與動態圖片；給出了詳細的內聚力單元層的材料參數及出處。
2. 對應的K文件及計算結果
展開 爆破模擬-共節點Lagrange元素方程LS-DYNA爆炸模擬附K文件
炸藥單元使用六面體實體單元（Lagrange）模擬，炸藥單元與被爆炸單元之間共用節點。
共節點lagrange.k
兩個爆炸的算例，采用共節點和流固耦合，驗證J-C和P-K材料
2、方法采用共節點和流固耦合
blasting_oh.zip
blasting_node.zip
積鼎CFD：污水處理仿真技術創新，共筑綠色水環境
污水處理成為守護生態環境和人類健康的關鍵一環。面對日益嚴峻的水資源挑戰，流體仿真技術可為污水處理領域帶來有力支撐。其中，積鼎科技的計算流體動力學CFD仿真解決方案以其優秀的模擬仿真能力，為推動污水處理行業創新與可持續發展提供有力支撐。
污水處理是一個涉及多重物理、化學及生物反應的復雜過程。傳統方法常面臨效率低下、能耗高昂及處理效果不穩定等難題。面對這些挑戰，積鼎CFD技術以其獨特的流體仿真優勢，為污水處理領域帶來了革命性的改變。
固液處理：高效模擬，優化設計
在污水處理的固液處理階段，沉淀池、格柵、沉砂池等基礎設施扮演著重要角色。積鼎CFD仿真分析通過對這些反應器內部流體流動的準確模擬，為工程師提供前所未有的洞察力。從流速分布到湍流強度，使數據項清晰可見，助力工程師優化反應器設計。
例如，通過調整沉淀池的形狀與尺寸，實現最佳沉淀效果，顯著減少懸浮物排放。此外，在攪拌器、泵等關鍵設備的選型與配置中，CFD模擬結果也提供了科學依據，確保設備高效運行，有效降低能耗，為污水處理廠節省寶貴的運營成本。
化學處理：全方位模擬，提升凈化效率
化學處理是去除污水中污染物的重要步驟，但其復雜性不容小覷。積鼎CFD仿真分析技術能夠全面模擬流體流動、傳質及化學反應過程，準確預測反應程度、污染物去除效率及關鍵參數變化。基于模擬結果，工程師可調整反應條件，如反應時間與反應物濃度，從而顯著提升化學處理效果，確保污水中有害物質得到更高效清除，滿足日益嚴格的排放標準。
生物處理：深度優化，促進微生物代謝
生物處理作為污水處理的核心環節，依賴于活性污泥反應器與生物膜反應器的微生物代謝作用。積鼎CFD仿真分析技術深入模擬反應器內的流體流動、混合狀態及生物體與污染物相互作用，為工程師優化反應器結構提供參考。通過優化布局，確保微生物與污水充分接觸，提高處理效率。
展開 地下室防水做法匯總及節點處理
混凝土防水工藝說明：
適用于地下室防水等級為1-4級的整體式防水混凝土結構。水泥強度等級不應低于32.5MPa；砂宜用中砂，不得為堿活性骨料，含泥量不得大于3%，泥塊含量不得大于1%；石子粒徑宜為5-40mm，含泥量不得大于1%，泥塊含量不得大于0.5%。不得使用堿活性骨料；防水混凝土可摻入一定數量的粉煤灰、磨細礦渣粉、硅粉等，粉煤灰的級別不應低于Ⅱ級，摻量不宜大于20%，硅粉等其他摻和料的摻量應經過試驗確定；防水混凝土可根據工程需要摻入減水劑、膨脹劑、密實劑、引氣劑、防水劑、復合型外加劑、水泥滲透結晶型防水材料、鋼纖維或合成纖維等，其品種及摻量應根據試驗確定，技術性能應符合現行國家或行業標準一等品及以上的質量要求。
底板及地下室外墻卷材防水
工藝說明：
底板墊層混凝土平面部位的卷材宜采用空鋪法或點粘法，其他與混凝土結構相接觸的部位應采用滿粘法；卷材接縫必須粘貼嚴密，接縫口寬度不應小于10mm；在立面與平面的轉角處，卷材的接縫應留在平面上，距立面不應小于600mm；陰陽角處找平層應做成圓弧或45°（135 ° ）角，并應增加1層相同的卷材，寬度不宜小于500mm;防水基層必須平整、牢固，鋪貼卷材前應使基層表面干燥，基層含水率小于9%，新作業面施工前先用簡易法測基層含水率，即用1㎡的卷材覆蓋4h后察看凝結水情況，若無凝結水即可進行卷材的鋪貼。
底板及防水卷材錯槎接縫
工藝說明：
兩幅卷材的搭接長度，長邊與短邊均不應小于100mm。相鄰兩幅卷材接縫應錯開1/3-1/2幅寬，上下兩層卷材接縫應錯開1500-1600mm,上下層卷材不得相互垂直鋪貼。陰角及附加層做法同底板及地下室外墻防水。
地下室外墻水泥基滲透結晶型涂料防水
工藝說明：
施工前15min左右將施工面提前用干凈水澆透
展開 ABAQUS處理前的節點坐標提取方法
abaqus在工作后，會自動生成.inp文件存在工作文件夾，通過如下操作找到.inp所在文件夾
2.找到.inp文件 ，建議用word打開，數據太多，記事本打不開，這里的數據點都是變形前的節點坐標。變形前后的節點編號相對應
ABAQUS等有限元軟件的后處理中節點編號排序matlab程序 ￥5
以ABAQUS為例，在進行ABAQUS的節點信息后處理時，我們通常要分析，選取大量的節點，而我們在建模過程中節點的順序往往是不跟隨我們需求的，提取節點的速度、加速度、位移等數據并進行繪圖時，將節點編號與節點位置統一起來比較麻煩，在這里我會使用一個matlab小程序來調整節點編號與我們需要的空間位置進行對應。主要分為以下步驟
1.在ABAQUS中，選擇你要輸出的節點信息，通過report-xydate進行rpt文件的輸出。
2.對ABAQUS中的節點進行節點信息查詢，記錄節點編號信息。
3.使用文本文檔/notpad++將rpt文件打開，放到excel中
4.在excel中使用分列，將數據分開，并刪除第一行中沒有用的部分，以及第一列中的時間列，只保留節點編號與其對應的加速度/速度/位移時程等的變化。
5.使用matlab讀取文件位置，將你想要的正確的順序輸入matlab程序中，運行程序即可得到你想要的按順序編號的excel文件。
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