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登錄直接分析法的案例
直接分析法實現詳細說明
工況切換到CO3,結果類型選擇穩定性分析,即可查看CO3下的各個屈曲模態及對應臨界系數。該組合第1階模態臨界荷載系數8.708,為門剛柱弱軸屈曲。二階效應系數為1/8.708>0.1,需要考慮二階效應,
第3階模態臨界荷載系數14.864,為門剛平面內整體屈曲。二階效應系數為1/14.864<0.1。可以不用考慮二階效應。
綜合來看,該結構的穩定性由門剛柱面外屈曲控制,二階效應系數大于0.1,需要考慮二階效應,應該采用二階P-Δ分析法或者直接分析法。
這里我們采用直接分析法。需要:
輸入構件的整體側移缺陷和局部彎曲缺陷。
設計內力不能用一階線性分析的內力,而應該用非線性分析得到的荷載組合的內力。
展開 利用Hypermesh和OptiStruct對懸臂梁進行直接法瞬態分析
瞬態分析中有兩種方法,模態法和直接法。其中模態法只能用于線性分析,求解速度快,由于模態截斷存在微小誤差。直接法可以用于線性和非線性分析,隨著模型自由度的增加,求解復雜度以幾何級數增加,求解速度較慢。
在OptiStruct中,線性瞬態分析直接法采用的是Newmark-β方法,除了求解算法不同外,其與模態法分析的差別在于阻尼的設置。
本文所采用的懸臂梁模型示意圖如下:
懸臂梁尺寸為L=1m,W=0.1m,厚度D=0.01m。彈性模量E=210Gpa,泊松比μ=0.3,密度為7850kg/m3。懸臂梁端部豎直受力為10N。
本例所用的HyperWorks版本為2022,在某些界面上有所不同,但是基本上不影響分析設置。
在Optistruct中用直接法進行瞬態分析的步驟如下:
1. 創建網格模型,并賦予材料、屬性
2. 定義約束SPC load collector并施加約束
3. 定義外力DAREA或強制運動SPCD
4. 定義動態載荷表TABLED1
5. 定義求解過程使用的時間步序列TSTEP
6. 定義瞬態載荷TLOAD1
7. 定義結構阻尼系數PARAM,G和PARAM,W3
8. 定義瞬態分析工況
9. 定義瞬態響應分析的響應輸出類型
首先打開Hypermesh,選擇Optistruct模塊,創建懸臂梁網格模型,并賦予對應材料和屬性。
把屬性和材料賦予組件。然后創建SPC loadcollector,將懸臂梁左部節點全約束。
在懸臂梁右側自由端上方中點施加載荷幅值,約束3方向自由度,取值為-1。
展開 Opstruct基于模態分析的掃頻分析、隨機振動分析、動剛度分析(模態法、直接法) ¥100
利用Hypermesh中Opstruct模塊求解模態分析,并在模態分析的基礎之上,依次建立掃頻分析和隨機振動分析。動剛度分析(模態法、直接法)。
【直播】大跨空間結構直接分析設計法,實例解析!
第一講,7月11日晚7點
1、介紹空間結構的構成及分類
根據曲面的形式分類
根據構件的類型(剛性、柔性)
根據傳力的的分類
2、空間結構設計研究的方法及工具
介紹一種常用的建模工具grasshopper
介紹常用的分析工具midas/abaqus
介紹各軟件的特點及注意事項
3、空間結構的傳統設計方法
介紹空間結構設計需要注意的關鍵性問題
對新舊兩本鋼結構設計規范關于穩定問題比較
介紹計算長度系數法的應用
第二講,7月18日晚7點
1、 直接設計法的基本思路
介紹新版鋼結構規范關于直接設計法的內容及實現原理
2、 彈性范圍內進行的設計
介紹體系層面的初始缺陷施加方法
介紹構件層面的初始缺陷施加方法
對施加初始缺陷的模型進行設計
將直接分析設計的結果與傳統的設計進行比較
3、 彈塑性的分析與設計
以abaqus為例,介紹施加初始缺陷之后的結構全過程分析流程
對全過程分析結果進行解讀
考察是否施加初始缺陷,結構極限承載力的影響
課程受眾人群
1、建筑結構設計的從業人員 (設計院的結構專業)
2、高校空間結構研究生
3、建筑結構類研究所的技術人員
4、建筑結構程序開發人員
講師介紹
資深結構工程師,擁有豐富的建筑結構分析與設計經驗,尤其擅長:復雜結構分析與設計、大跨空間結構、彈塑性、組合結構。熟練掌握abaqus、HyperWorks、MIDAS、SAP2000、3D3S、YJK、PKPM等軟件。
展開 
關于Abaqus軟件求解的直接法和迭代法
針對Abaqus軟件用戶在使用軟件時,提出的在靜態隱式分析步中,方程求解的默認值為“Direct”,不是應該是“Iterative”問題,在此處做詳細的說明。
直接法:全稱為直接式線性方程求解法,該方法可以用于線性和非線性的分析,在ABAQUS/Standard模塊下,完成非線性分析時常使用牛頓方法或者其他的方法,比如弧長法,在求解的每次迭代過程中都必須要求解一系列線性方程組,而直接線性求解器就是用來尋找這些線性方程組的精確解的。ABAQUS/Standard模塊下的直接線性方程求解器使用稀疏、直接、高斯消元法,并且往往表現在分析所消耗時間的大部分時間中(尤其是大型模型的計算)—計算中方程的存儲占據著磁盤空間的最大部分。
迭代法:全稱為迭代式線性方程求解法,該方法在ABAQUS/Standard模塊下,可以用于尋找線性、非線性、準靜態、地應力、孔隙流動擴散以及熱傳導等分析步的線性方程組。由于采用迭代的技術,不能保證給定線性方程組有收斂解,當迭代求解器不收斂時,模型的改進有助于提高收斂性。在某些情況下,使用直接式線性求解可能是得到解答的唯一選擇,但當求解收斂時,使用迭代式線性求解法將獲得更精確的解答,當然這也要依賴于相對容許值的大小。通常情況下相對容許值的缺省值已經足夠精確,然而對于特殊的分析適當地調整容許值將會改善仿真的整體性能,如對于薄板或薄殼結構,相比直接式線性方程求解法,迭代式線性方程求解法將會更適合進行該結構的分析與計算。
展開 【JY】ETABS的非線性直接積分法的設置與應用
ETABS中有兩種彈塑性時程分析方法,分別是非線性模態分析法(FNA法)和非線性直接積分法。其中FNA適合于帶有少量非線性連接單元的結構,計算速度快是其主要優點,在減隔震分析中多被采用;而非線性直接積分法適用范圍更廣,適用于除時間相關效應外的所有非線性行為,適用性強是其主要優點,在大震彈塑性時程分析當中多被采用。本文主要介紹非線性直接積分法的相關設置與應用。
1.時程分析的步驟
1.1 時程函數定義
用戶可以通過定義>函數>時程函數,進行時程函數的導入,通常我們可以采用來自于文件的方式將地震波文件導入ETABS中,目前支持的地震波格式主要為.txt或.dat文件。
圖1 地震波導入
我國規范規定,時程分析中必須要采用一條人工波,ETABS可以通過匹配反應譜的方式生成人工波。ETABS在生成人工波時,不但考慮了人工波要在頻譜和幅值上與反應譜吻合,還考慮了地震波的持時特性。從圖2中可以看出人工波(紅色曲線)與天然波(藍色曲線)的持時特性吻合得很好。生成人工波的方法有兩種,一種為頻域方法,另一種為時域方法。一般來講,時域方法匹配的效果更好一些,但是花費的時間更多。
圖2 生成人工波
1.2 初始重力工況
在進行非線性時程分析之前,需要先對結構施加重力荷載,重力荷載通常使用非線性靜力工況或者階段施工工況模擬,某些情況下也可采用非線性時程工況模擬。用戶需要注意的是,前置的非線性靜力工況或階段施工工況 應采用與后續的非線性時程工況相同的幾何非線性設置,這樣可以確保前后工況幾何剛度矩陣的一致性,否則可能會出現計算結果異常或無法收斂等情況。用戶可以通過定義>荷載工況,工況類型選擇“Nonlinear Static”或“Nonlinear Staged Construction”定義重力工況。
展開 隔震結構直接分析設計方法初探
結論與展望:
本文對隔震結構進行了設防地震作用下的非線性時程分析,主要考察了鉛芯隔震支座的剪切變形情況。可以看出,不同隔震支座以及不同位置的相同隔震支座的變形是有差異的。根據相同的剪切變形進行等效,會產生一定的誤差,從而影響隔震設計的結果。
《建筑隔震設計標準》(征求意見稿)第4.2.2條及第4.6.4條對隔震支座水平剛度和阻尼的等效都提到了按滯回曲線確定參數,考慮了不同支座和地震烈度對隔震結構影響的差異,基本去掉了按100%剪切變形下的等效方式(采用底部剪力法除外),無疑提高了隔震設計的準確性。
提高隔震設計準確性最根本的方法是避免采用等效方式,而是采用基于非線性分析的隔震結構直接分析設計法。SAUSG-PI就是基于這個思路開發的一款隔震結構設計專用軟件,同時提供“抗規”的“水平向減震系數法”和“隔標”的“直接分析設計方法”,可基于非線性分析結果,提供隔震結構的內力、配筋和隔震層設計功能。
來源:SAUSAGE非線性
展開 【規范解讀】光伏支架檁條歐標驗算的兩種方法
方法一常被稱為長度系數法/穩定系數法
方法二常被稱為直接分析法/高級分析法
雖然方法一在分析模型中沒有缺陷、扭矩、7自由度、雙力矩等因素,但是在構件驗算時,這些因素都包含在了穩定系數的求解中。操作較為簡單一般為默認方法。
方法二雖然沒有驗算構件穩定性,但是構件橫向扭轉失穩的因素都在分析模型中考慮了。操作較為繁瑣,需要一定有限元軟件使用經驗。
五、國標直接分析法和歐標的差異
國標的直接分析法只規定了彎曲屈曲所需要的整體缺陷和局部缺陷,只能解決軸壓穩定問題(彎曲屈曲),對于整體穩定還是通過穩定系數解決。
添加圖片注釋,不超過 140 字(可選)
而歐標的直接分析法給出了受彎構件橫向扭轉屈曲驗算所需的缺陷大小(0.5*e0)和計算要求(二階分析和7自由度),類似于對桿件做了一個仿真實驗,因為仿真實驗過程中就考慮了導致失穩的因素,使得工程師在分析中就能解決橫向扭轉屈曲的問題。
六、建議
對于檁條的驗算,建議使用方法一,效率比較高,通過簡化構件的受力,盡量滿足規范的要求。
展開 有限元編程-附源代碼《有限元方法基礎教程(第五版)》學習記錄1——直接剛度法(一維彈簧單元)
計算機語言:Python(個人愛好)
對應章節:第2章 剛度法(位移法)
實現內容:
(1)采用直接剛度法;
(2)定義了彈簧單元;
(3)實現剛度的組裝;
(4)考慮了齊次、非齊次邊界條件;
(5)可以輸出整體剛度矩陣、節點位移、節點外力、單元內力、單元剛度矩陣。
下一步目標:
(1)補償法的實現;
(2)勢能法的研究。
非齊次例子展示:
SpringUnit.rar
完整的升降機強度分析,hm設定,abaqus分析,command可直接計算 ¥10
完整的升降機強度分析,hm設定,abaqus分析,command可直接計算
編寫umat疲勞子程序嵌入abaqus中分析的時候為啥沒有循環模型直接就分析好了。
我編寫了一個復合材料疲勞的umat子程序,設置了兩個分析步,如下圖文獻中描述的一樣,施加的是力拉伸,但是把umat接入abaqus中去的時候,提交作業能正常運行,很快兩個分析步就完成了,好像程序根本沒起作用,很快就分析完成了根本沒有循環。進入后處理之后,點擊云圖跳出:the selected primary variable is not available in the current frame for any elements in the current display group。狀態變量都沒有結果,但是存儲初始剛度強度等狀態變量能顯示初始的結果,表明也并沒有進行循環,剛度強度沒有退化。所以想問問各位大佬怎么回事,是不是umat是材料子程序,需要和其他程序結合,比如uel?
展開 
CAD直接導入ANSYS中分析
方法好簡單,真接把CAD圖紙打開,把你要輸入ANSYS分析的東東建成一個面域(region),然后在CAD文件菜單下面的輸出。。為SAT文件,再入ANSYS中的import,輸入剛才那個SAT文件就成功了!!CAD建的實體也可以這樣輸入
時間歷程載荷的直接瞬態分析
時間歷程載荷的直接瞬態分析.part1.rar
時間歷程載荷的直接瞬態分析.part2.rar
邊坡穩定分析的總應力法與有效應力法
土體的抗剪強度參數的恰當選取是影響土坡穩定分析成果可靠性的主要因素。原則: (1)盡可能采用有效應力方法;(2)試驗條件盡量符合土體的實際受力和排水條件。
一. 兩種分析方法
有效應力法:計算過程中,采用有效應力進行分析,使用有效應力強度指標、
總應力法:計算過程中,采用總應力進行分析,使用總應力強度指標或、以土石壩邊坡穩定分析中的控制時期介紹兩種方法的應用。
二. 穩定滲流期土壩堤防抗滑安全系數
穩定滲流期壩體內形成穩定的滲透流網,如圖2.30所示。各點孔隙水壓力能夠確定,因此,原則上應該采用有效應力法分析。因為沒有一種實驗方法能夠模擬這種狀態下土體中的有效應力和孔隙水壓力分配。
展開 邊坡穩定分析的總應力法與有效應力法
土體的抗剪強度參數的恰當選取是影響土坡穩定分析成果可靠性的主要因素。原則: (1)盡可能采用有效應力方法;(2)試驗條件盡量符合土體的實際受力和排水條件。
一. 兩種分析方法
有效應力法:計算過程中,采用有效應力進行分析,使用有效應力強度指標、
總應力法:計算過程中,采用總應力進行分析,使用總應力強度指標或、以土石壩邊坡穩定分析中的控制時期介紹兩種方法的應用。
二. 穩定滲流期土壩堤防抗滑安全系數
穩定滲流期壩體內形成穩定的滲透流網,如圖2.30所示。各點孔隙水壓力能夠確定,因此,原則上應該采用有效應力法分析。因為沒有一種實驗方法能夠模擬這種狀態下土體中的有效應力和孔隙水壓力分配。
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