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<p>在如何在ANSYS中模擬非線性三維隔震支座一文中，作者介紹了三維隔震支座的建模方法。然而，在實際工程中，為了達到隔震目標，隔震支座的數量會達到幾十個甚至上百個。因此，如何在ANSYS中對隔震支座進行批量建模是至關重要的。</p><p><br></p><p>1.

ansys中實現支座僅受壓行為的方式有很多，最常用的有兩種：通過接觸，通過僅受壓彈簧。 彈簧單元是ANSYS中使用頻率較高的單元。正常非線性彈簧單元combin39單元可以實現僅受壓或者僅受拉功能，其單元功能較多，單元選項設置復雜，在很多方面都有其獨特的運用。下面分享某段工程案例中的實際用到的僅受壓彈簧整套批量建模命令流。

進階內容（需另付費，有需要可聯系）（1）隔震支座在ANSYS中的批量建模方法，預計時間2024年02月（2）如何在ABAQUS中模擬非線性單位隔震支座（連接器單元），預計時間2024年03月3. 解決的問題（1）如何在ANSYS中模擬橡膠隔震支座？（2）如何確定隔震模型的力學參數與隔震支座設計參數的定量對應關系？（3）如何模擬隔震支座的非線性特性？

以上所有圖中尺寸單位均為mm，依據上述幾何尺寸對兩種網架支座建模。

圖4 水平等效剛度-初始轉角關系曲線 Fig.4 Relationship curves between horizontal equivalent stiffness-initial rotation angle 2 ABAQUS有限元模型 運用大型有限元分析軟件ABAQUS對試件進行建模分析。

由于作者水平和時間有限，建模分析過程可能存在疏忽或有誤的地方還請批評指正！文章來源：廣東省院結構安全顧問

該插件省去了繁瑣的建模步驟，以及本構模型的計算，使用者僅需根據自身需要在模型上微調，可用于隔震支座及結構的精細化分析。 【程序可解決的問題】 在使用ABAQUS平臺對橡膠支座進行分析，動自己的小手進行建模時，由于橡膠與鋼板的接觸面眾多，在設置相互作用時過程繁瑣且很容易出錯，消耗去大家大量的時間。本著能偷懶就偷懶的原則，筆者開發了這款插件。

以鋁合金支座受力分析為例，演示iSolver的分析流程，并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。2.

常用的超靜定結構內力求解方法有：力法、位移法、彎矩分配法、矩陣位移法，以及有限元法等等，前三者適用于超靜定次數較少情況下的手算，后兩者雖可通過電算解決任意次數的超靜定結構，但又存在著建模復雜的問題。為此，本課題擬研發一種新型求解器，不僅可以計算出任意高次連續梁的內力，同時還避免了復雜建模，具備參數輸入簡便的特點。2．

2.3 車體結構靜態分析計算對比車體結構的靜態分析工況下，約束車體兩側第5平衡軸支座6個方向的自由度，在車體兩側第一平衡軸支座處添加方向垂直向上，大小為10 000 N的力。

幾何建模：軸對稱問題，只需要取出一個截面，由于結構上下對稱，再取該截面的一半建模，以減小計算量。 分析步：只需要一個分析步。 邊界條件：對于對稱面施加對稱邊界條件，在鋼材表面施加均布載荷。 網格劃分：使用四邊形雜交軸對稱單元CAX8H.【求解過程】1.

一鍵生成的剛體承載支座包含 125×75mm 的矩形窗口，有限元模型中通過約束支座參考點實現固定。層合板四邊的約束條件設置為非完全固支：約束面內位移 U1、U2 以及三個轉動自由度 UR1、UR2、UR3，但釋放法向位移 U3，從而還原靶板在沖擊載荷下的實際彎曲變形形態。

如下圖所示，模型采用局部雙軸方法建模。采用雙線性位移插值的四節點（四高斯點）薄膜單元來表示帆、梁、板、臺架接觸層和振動臺。附加質量由相同類型的有限元建模，以考慮旋轉慣性。平臺有四個支座，每個支座的剛度采用通過混凝土塊進行的試驗預估的剛度。采用雙節點桿式構件表示垂直向和水平向的鋼筋。模型中沒有顯示橫向鋼筋，假定鋼筋與混凝土完美粘結。

②懸置支架系統建模：懸置支座一般為鑄鋁件，通常使用連續體建模，為保證計算精度需精細的網格（尤其是高梯度區域），常用二階四面體單元。懸置支架一般為鈑金結構，常使用殼單元進行模擬，網格密度需足夠捕捉動態變形和應力集中。

多體系統動力學的核心問題是建模和求解，后者主要集中于微分-代數方程組的求解。多剛體系統采用笛卡爾方法建模生成的微分-代數方程為： 對于微分-代數方程的求解，ADAMS中DAE求解器求解DAE方程采用了BDF剛性積分法。預估階段將使用預估-校正算法，根據當前系統狀態矢量值通過泰勒級數預估下一時刻的狀態矢量值。

實例1視頻時長約2h??【實例2】為一大跨度斜拉板桁結構，橋型復雜，干貨十足，具體包括：圖紙與建模思路分析，CAD三維快速建模，Midas預處理應用，手把手帶寫命令流，截面實常數講解，認識斜拉索規格，拉索實常數定義，板桁結構二期實常數與單主梁模型的區別，板單元等效厚度計算，理解面內與面外厚度，支座模擬等。

在建立模型時候，采用的是1/4模型進行建立，這樣可以減少模型的計算時間，是一種高效的ABAQUS建模方法。在Part部分，C代表的混凝土板，FRP-Jing和FRP-Wei分別代表徑向和緯向的FRP格柵支，目的是為了區別兩個方向的FRP的性能不一致。L代表的是支座和加載塊，按照離散剛體建立。

2、連梁按墻元計算控制跨高比目前軟件支持兩種建模方式輸入連梁，一種是先輸入連梁左右墻肢，再將連梁按普通梁輸入；另一種是先輸入一片墻，再在墻上開洞生成墻梁。兩種建模方式生成的連梁的計算模型是不同的，前者是按桿單元計算，后者是按殼元計算。 常見問題：連梁建模時，不同設計人員有不同的建模習慣，有的習慣按開洞方式建模，也有的設計人員習慣了按框架梁建模。

建模過程 在iSolver中，建模過程大致如下： 定義單元類型：主梁、索塔均采用梁單元；斜拉索采用桁架單元，以模擬僅受拉特性。 圖1-1 定義單元類型 施加邊界條件：在橋塔基礎處施加約束，主梁兩端支座位置設置適當的豎向與水平約束。