ansys命令流_ANSYS命令流建模3之划分单元+施加弹簧

以马蹄形隧道为例,本文介绍如何添加荷载等

238617dd77bd19ea101fd1f320634986.png

隧道如上图所示

!设置线单元材料属性,划分单元(二衬单元)

lsel,s,,,1,6     !LSEL,Type,Item,Comp,VMIN, VMAX,VINC

lATT,1,1,3      !给线单元付材料号、实常数、单元类型号 LATT, MAT, REAL, TYPE, ESYS

MSHKEY,1       !设置单元为映射单元(单元比较规则)

!控制单元数量的多少及分布,这里按照单元长度划分线单元

lesize,1,CQDYCD           

lesize,2,CQDYCD

lesize,3,CQDYCD

lesize,4,CQDYCD

lesize,5,CQDYCD

lesize,6,CQDYCD

lsel,s,,,1,8

lmesh,all         !划分线单元

nummrg,all,,,,low  !所有号数从1开始

numcmp,node,eord  !压缩节点号并排序

be7e83f7d0284c419bdcca9c2ec9c51f.png

接着,在Plot Ctrol页面点击Number,接着选择Element number,即可查看单元编号(接下来的弹簧施加就要根据单元编号进行操作)

d450b1ab67312cfc5019497de36e36b6.png

!施加水平弹簧支撑单元(在梁单元的每个节点上分别产生水平方向弹簧单元)——模拟围岩对支护的弹性抗力

*do,i,26,64                      a1=abs(ny(i-1)-ny(i+1))*WYTXKL  !计算节点i-1和节点i+1之间y的变化量*弹性抗力

kx=a1/2

PSPRNG,i,TRAN,kx,0.5,,,,                      

*enddo

!注:此时,每一个do对应每一个enddo

d37cedc077ebe90db7a5bdac58dbc220.png

水平弹簧如图所示

!施加竖直弹簧支撑单元(在梁单元的每个节点上分别产生竖直方向弹簧单元)

*do,i,7,45                      !do循环,要对应下面一个*EDNDO

b1=abs(nx(i-1)-nx(i+1))*WYTXKL  !计算节点i-1和节点i+1之间x的变化量*弹性抗力

ky=b1/2

PSPRNG,i,TRAN,ky,,-0.5,,,    !PSPRNG, NLOC, TYPE, K, DX, DY, DZ, ELEM

*enddo

d79a181bf88dfeb94727f28f0c75773e.png

竖直弹簧如图所示

!竖向荷载(y方向压力,最大跨度以上节点施加竖向荷载,换算成节点荷载,在节点上施加)

fcum,add,,                    !一定要,使荷载能叠加  

*do,i,46,75                   !在20-87号节点施加竖向围岩压力

a=-P*0.5*abs(nx(i-1)-nx(i+1))    !计算作用在节点上的节点力

f,i,fy,a

*enddo

 *do,i,76,76                   !在20-87号节点施加竖向围岩压力

08f4693c02677f008ac60433e78e6b9c.png

如图,在拱商上圈施加竖向荷载

!水平向荷载(X方向压力,全部节点施加水平荷载,换算成节点荷载,在节点上施加)

*do,i,26,64                    !在2—53号节点施加水平围岩压力

a=-cyl*abs(nY(i-1)-nY(i+1))*0.5

f,i,fX,a

*enddo

e097675fa186bd14354a53ca7eab279f.png

循环施加水平荷载,如上图所示

然后施加约束

2960395d001be70e0012e655186240a3.png

再设置重力即可

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899413fe0bd5fdefd75f10c57107ceb8.png

边界约束(施加在结构中间节点上即可)

再加个自重即可求解计算

6137e844e38eaf74a68236a999505e63.png

计算结果如图所示

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