岭澳核电厂排水管沟求解命令流.docx
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岭澳核电厂排水管沟求解命令流
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岭澳核电厂排水管沟求解命令流!
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大工水电站!
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2005.11.27!
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********参数定义**************!
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/prep7
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******热分析结果文件名*********m
filename_thermal='a4'
!
********荷载分项系数定义*******
rg_weigh=1.1!
重力分项系数m
rg_wpresout=1.0!
外水压力分项系数m
rg_wpresin=1.0!
内水压力分项系数m
rg_spres=1.1!
土压力分项系数m
rg_temp=1.1!
温度荷载分项系数m
rq_live=1.1!
活荷载分项系数m
rq_trans=1.1!
汽车荷载分项系数m
!
*****************************************************
!
*********基本参数**************
g=9.81*rg_weigh!
重力加速度!
重力加速度
psd_surf=6.83!
地面高程m
psd_ptop=1.6!
管沟顶面高程m
psd_pbot=-7.4!
管沟底面高程m
psd_water=-1.17!
地下水位线高程m
b_pipe=4.8!
管沟宽度m
l_pipe=18!
管沟段长度m
b_holl=3.6!
管沟中空高度或直径m
temp_tref=25!
管沟外测土体温度m
!
*****************************************************
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**********坐标系数组定义
!
*********定义侧面面组编号数组
num_botare=6!
侧面面数（不含两端面）m
noprot_are=0!
外凸曲面编号m
*dim,aren_na,char,num_botare
aren_na
（1）='bot_n'
aren_na
（2）='top_n'
aren_na（3）='left_n'
aren_na（4）='right1_n'
aren_na（5）='right2_n'
aren_na（6）='right3_n'
*dim,area_na,char,num_botare
area_na
（1）='bot_a'
area_na
（2）='top_a'
area_na（3）='left_a'
area_na（4）='right1_a'
area_na（5）='right2_a'
area_na（6）='right3_a'
!
*********各面对应的坐标系
*dim,anum_loc,array,num_botare
anum_loc
（1）=11
anum_loc
（2）=12
anum_loc（3）=13
anum_loc（4）=14
anum_loc（5）=15
anum_loc（6）=16
!
!
!
!
***********************
!
*********两端线坐标
num_botlin=4!
端线条数m
*dim,lin_na,char,num_botlin
lin_na
（1）='lin01_n'
lin_na
（2）='lin02_n'
lin_na（3）='lin03_n'
lin_na（4）='lin04_n'
!
*********各线对应的坐标系
*dim,lnum_loc,array,num_botlin
lnum_loc
（1）=21
lnum_loc
（2）=22
lnum_loc（3）=23
lnum_loc（4）=24
!
!
!
!
**********************
loc_mod=31!
整体参考坐标系m
csys,loc_mod
!
*****************************************************
!
********材料参数**************
!
材料类型编号
NO01_MAT=1!
混凝土材料类型编号m
r_water=9800!
水容重m
r_concrete=25000!
混凝土容重m
rou_concrete=r_concrete/g!
混凝土密度
alph_concrete=1e-5!
混凝土线膨胀系数m
ex_concrete=30000e+6!
混凝土弹性模量m
prxy_concrete=0.167!
混凝土泊松比m
!
***********计算土压力及地基反力相关参数*********
!
地面活荷载与汽车荷载m
pres_alive=（10*10e+3）*rq_live
pres_trans=（（400000/b_pipe）/l_pipe）*rq_trans
!
填土
r_soil=21000!
填土容重m
Gs_soil=2.75!
填土粒比重m
e_soil=0.729!
填土孔隙比m
rflo_soil=（Gs_soil-1）*r_water/（1+e_soil）!
填土浮容重
eo_soil=0!
填土变形模量m
es_soil=0!
填土压缩模量m
c_soil=0!
填土粘聚力m
phi_soil=10!
填土内摩擦角m
ka_soil=1.4!
垂直土压力系数m
!
侧向土
r_soil01=21000!
土容重m
Gs_soil01=2.77!
土粒比重m
e_soil01=0.861!
土孔隙比m
rflo_soil01=（Gs_soil01-1）*r_water/（1+e_soil01）!
土浮容重
eo_soil01=23e+6!
土变形模量m
es_soil01=20e+6!
土压缩模量m
c_soil01=18000!
土粘聚力m
phi_soil01=26!
土内摩擦角m
!
地基土
eo_base=20e+6!
土变形模量m
upos_base=0.30!
土泊松比m
!
***********水压力定义***********
wpres_out=r_water*（psd_water-psd_pbot）*rg_wpresout
!
外水最大静水压力（假设水位线高于管底）
wpres_in=r_water*b_holl*rg_wpresin!
内水最大静压力（仅适合管内静压）
wslop=r_water*（-1）
wpres_in01=100000!
正常内水压力m
wpres_in02=1.5*wpres_in01!
1.5倍工作水头
!
*******土弹簧****************
allsel,all
cmsel,s,bot_N,!
选取底面节点
*get,n_bot,node,0,count!
提取底面节点个数数值
cmsel,s,top_N,!
选取顶面节点
*get,n_top,node,0,count!
提取顶面节点个数数值
cmsel,s,left_N,!
选取左侧面节点
*get,n_left,node,0,count!
提取左侧面节点个数数值
cmsel,s,right_N,!
选取右侧面节点
*get,n_right,node,0,count!
提取右侧面节点个数数值
allsel,all
cmsel,s,bot_A!
提取底面面积
asum,,
*get,a_bot,area,0,area
cmsel,s,top_A!
提顶面面积
asum,,
*get,a_top,area,0,area
cmsel,s,left_A!
提左侧面面积
asum,,
*get,a_left,area,0,area
cmsel,s,right_A!
提取右侧面面积
asum,,
*get,a_right,area,0,area
K_spring_bot=（a_bot/n_bot）*3.85e+7!
土弹簧刚度
K_spring_top=（a_top/n_top）*3.85e+7/2
K_spring_left=（a_left/n_left）*3.85e+7/2
K_spring_right=（a_right/n_right）*3.85e+7/2
k_spring_tan=K_spring_bot/3
*dim,k_spring,array,num_botare!
弹簧刚度数组
k_spring
（1）=K_spring_bot
k_spring
（2）=K_spring_top
k_spring（3）=K_spring_left
k_spring（4）=K_spring_right
k_spring（5）=K_spring_right
k_spring（6）=K_spring_right
l_spring=0.5!
土弹簧长度
allsel,all
!
*****************************************************
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!
*******定义材料类别********
!
********单元类型编号********
*dim,no_elem,array,num_botare!
土单元编号
NO_elem
（1）=2!
底面土弹簧
NO_elem
（2）=3!
顶面土弹簧
NO_elem（3）=4!
左面土弹簧
NO_elem（4）=5!
右面土弹簧1
NO_elem（5）=6!
右面土弹簧2
NO_elem（6）=7!
右面土弹簧3
NO_elem_tan=NO_elem（num_botare）+1!
剪切弹簧
!
********实常数编号********
*dim,no_real,array,num_botare
NO_real
（1）=2!
底面土弹簧
NO_real
（2）=3!
顶面土弹簧
NO_real（3）=4!
左面土弹簧
NO_real（4）=5!
右面土弹簧1
NO_real（5）=6!
右面土弹簧2
NO_real（6）=7!
右面土弹簧3
NO_real_tan=NO_real（num_botare）+1!
剪切弹簧
m1=100000!
土弹簧节点增加参数1-1
m2=30000!
土弹簧节点增加参数1-2
m3=300000!
土弹簧节点增加参数2-1
m4=30000!
土弹簧节点增加参数2-2
m5=600000!
土弹簧节点增加参数2-3
m6=30000!
土弹簧节点增加参数2-4
!
*****************************************************
finish
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****************************************!
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warning:
确定参数全部定义完!
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****************************************!
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前处理补充（实体模型已建）!
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/PREP7
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***************确定所有的实体单元为solid45，材料为混凝土
allsel,all
mp,dens,NO01_mat,rou_concrete
MP,EX,NO01_mat,ex_concrete
MP,prxy,NO01_mat,prxy_concrete
mp,alpx,NO01_mat,alph_concrete
emodif,all,type,1
!
***************加弹簧单元************
*do,i,1,num_botare
et,NO_elem（i）,14
r,NO_real（i）,K_spring（i）
*enddo
et,NO_elem_tan,14
r,NO_real_tan,k_spring_tan
!
端线弹簧
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no.01
*do,j,1,num_botlin
cmsel,s,lin_na（j）,
*get,n_lin,node,0,count!
提取线上节点个数数值
*dim,lnnum,array,n_lin!
定义节点号数组
*get,lnnum
（1）,node,,num,min!
提取节点编号
*do,i,2,n_lin
lnnum（i）=ndnext（lnnum（i-1））
*enddo
csys,lnum_loc（j）!
激活局部坐标系
*do,i,1,n_lin
NGEN,2,m1+m2*j,lnnum（i）,,,-1*l_spring,,,
type,NO_elem
（1）
real,NO_real
（1）
e,lnnum（i）,lnnum（i）+m1+m2*j
d,lnnum（i）+m1+m2*j,all,,,,,,,,,,
*enddo
*enddo
!
各面弹簧
csys,loc_mod
allsel,all
*do,j,1,num_botare,
cmsel,s,aren_na（j）,
*get,n_are,node,0,count!
提取面上节点个数数值
*dim,annum,array,n_are!
定义节点号数组
*get,annum
（1）,node,,num,min!
提取节点编号
*do,i,2,n_are
annum（i）=ndnext（annum（i-1））
*enddo
csys,anum_loc（j）!
激活局部坐标系
*do,i,1,n_are
*if,j,ne,noprot_are,then!
法向弹簧
NGEN,2,m3+m4*j,annum（i）,,,-1*l_spring,,,
*else
NGEN,2,m3+m4*j,annum（i）,,,l_spring,,,
*endif
type,NO_elem（j）
real,NO_real（j）
e,annum（i）,annum（i）+m3+m4*j
d,annum（i）+m3+m4*j,all,,,,,,,,,,
NGEN,2,m5+m6*j,annum（i）,,,,-1*l_spring,,!
切向弹簧
type,NO_elem_tan
real,NO_real_tan
e,annum（i）,annum（i）+m5+m6*j
d,annum（i）+m5+m6*j,all,,,,,,,,,,
*enddo
*enddo
allsel,all
finish
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加载与求解!
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/solu
allsel,all
csys,loc_mod
acel,,g,,
tref,temp_tref
sfcum,pres,add
*afun,deg
!
水位线以上沿高程土侧压变化斜率
sslop01=-1*r_soil01*（tan（45-phi_soil01/2）**2）
!
水位线以下沿高程土侧压变化斜率
sslop02=-1*rflo_soil01*（tan（45-phi_soil01/2）**2）
!
******************************************************
!
!
!
!
!
!
1loadcase1（正常工况）:
!
****施加外水压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,wslop
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
cmsel,a,top_n
NSEL,r,loc,y,psd_pbot,psd_water,,
SF,all,pres,wpres_out,
allsel,all
!
****施加内水压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,0
cmsel,s,pipe01_n
cmsel,a,pipe02_n
SF,all,pres,wpres_in01,
allsel,all
!
****施加土压力
*if,psd_water,ge,psd_ptop,then
!
施加垂直土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,x,,0
cmsel,s,top_n
AA=psd_surf-psd_water
BB=psd_water-psd_ptop
CC=ka_soil*（r_soil*AA+rflo_soil*BB）*rg_spres
DD=pres_alive+pres_trans
EE=cc+dd
SF,all,pres,EE,
allsel,all
!
施加侧向土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,sslop02
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
delh01=psd_surf-psd_water
delh02=psd_water-psd_pbot
spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*rg_spres
spres_side02=spres_side01+（-1）*sslop02*delh02*rg_spres
SF,all,pres,spres_side02,
allsel,all
*else
!
施加垂直土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,x,,0
cmsel,s,top_n
AA=psd_surf-psd_ptop
BB=ka_soil*r_soil*AA*rg_spres
CC=pres_alive+pres_trans
DD=CC+BB
SF,all,pres,DD,
allsel,all
!
施加侧向土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,sslop01
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
NSEL,r,loc,y,psd_water,psd_ptop,,
delh01=psd_surf-psd_water
spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*rg_spres
SF,all,pres,spres_side01,
allsel,all
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,sslop02
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
NSEL,r,loc,y,psd_pbot,psd_water,,
delh02=psd_water-psd_pbot
spres_side02=spres_side01+（-1）*sslop02*delh02*rg_spres
SF,all,pres,spres_side02,
allsel,all
*endif
!
****施加温度荷载
allsel,all
LDREAD,temp,1,,,0,filename_thermal,rth,
outres,all,none
outres,all,all
lswrite,1
!
********************************************************
!
!
!
!
!
!
2loadcase2（同时检修，二孔无水）:
allsel,all
sfdele,all,pres
bfdele,all,temp
!
****施加外水压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,wslop
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
cmsel,a,top_n
NSEL,r,loc,y,psd_pbot,psd_water,,
SF,all,pres,wpres_out,
allsel,all
!
****施加土压力
*if,psd_water,ge,psd_ptop,then
!
施加垂直土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,x,,0
cmsel,s,top_n
AA=psd_surf-psd_water
BB=psd_water-psd_ptop
CC=ka_soil*（r_soil*AA+rflo_soil*BB）*rg_spres
DD=pres_alive+pres_trans
EE=cc+dd
SF,all,pres,EE,
allsel,all
!
施加侧向土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,sslop02
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
delh01=psd_surf-psd_water
delh02=psd_water-psd_pbot
spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*rg_spres
spres_side02=spres_side01+（-1）*sslop02*delh02*rg_spres
SF,all,pres,spres_side02,
allsel,all
*else
!
施加垂直土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,x,,0
cmsel,s,top_n
AA=psd_surf-psd_ptop
BB=ka_soil*r_soil*AA*rg_spres
CC=pres_alive+pres_trans
DD=CC+BB
SF,all,pres,DD,
allsel,all
!
施加侧向土压力
sfgrad
sfgrad,pres,0,y,,sslop01
cmsel,s,left_n
cmsel,a,right_n
cmsel,a,bot_n
NSEL,r,loc,y,psd_water,psd_ptop,,
delh01=psd_surf-psd_water
spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*
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