地下工程ansys有限元命令流.docx

1、地下结构ANSYS 有限元分析算例命令流曾艳华 王学英 编西南交通大学出版社 成 都目 录1 第 5 章算例命令流1 1 矩形框架结构实例命令流 11. 2 圆形结构实例命令流 111 3 拱形结构实例命令流 192 第 6 章算例命令流2. 1 地铁车站开挖过程的二维模拟命令流 262. 2 矿山法施工过程的模拟命令流 352. 3 三维近接隧道施工过程的 ANSYS 模拟命令流 5011 第 5 章算例命令流1 1 矩形框架结构实例命令流FINISH/CLEAR/title,yunfengbeijiezhan!定义单元类型、 实常数、 材料属性、 截面/prep7!定义单元类型!定义梁单元

2、ET,1,BEAM3!定义链杆单元ET,2,LINK10!设为只受压keyopt,2,3,1!定义弹簧单元et,3,combin14!定义截面SECTYPE,1,BEAM,RECT,0SECOFFSET,CENTSECDATA,8,0.9,0,0,0,0,0,0,0,0SECTYPE,2,BEAM,RECT,0SECOFFSET,CENTSECDATA,8,0.6,0,0,0,0,0,0,0,0SECTYPE,3,BEAM,RECT,02SECOFFSET,CENTSECDATA,8,0.8,0,0,0,0,0,0,0,0SECTYPE,4,BEAM,RECT,0SECOFFSET,CENTS

3、ECDATA,8,0.8,0,0,0,0,0,0,0,0SECTYPE,5,BEAM,RECT,0SECOFFSET,CENTSECDATA,1,0.8,0,0,0,0,0,0,0,0!定义实常数!定义梁单元的面积、惯性矩和梁高R,1,8*0.9,8*0.9*0.9*0.9/12,0.9,R,2,8*0.6,8*0.6*0.6*0.6/12,0.6,R,3,8*0.8,8*0.8*0.8*0.8/12,0.8,R,4,8*0.8,8*0.8*0.8*0.8/12,0.8,R,5,1*0.8,1*0.8*0.8*0.8/12,0.8,!定义弹簧单元的弹性系数R,6,77.4*8*0.905*1e

4、6,!定义材料属性!衬砌材料属性,C30mp,ex,1,30e9mp,prxy,1,0.2mp,dens,1,2.5e3!建立几何模型!创建隧道支护控制关键点!底板k,1,0,0k,2,95,0k,3,18.1,0!中板k,4,0,6.35k,5,95,6.35k,6,18.1,6.353!顶板k,7,0,11.25k,8,95,11.25k,9,18.1,11.25!生成线l,1,2l,2,3l,4,5l,5,6l,7,8l,8,9l,1,4l,4,7l,3,6l,6,9l,2,5l,5,8!单元网格划分!底板!选择线lsel,s,line,1,2,1!设置网格划分大小lesize,all,

5、1!给线分配单元属性LATT,1,1,1,1!划分单元lmesh,all!中板!选择线lsel,s,line,3,4,1!设置网格划分大小lesize,all,14!给线分配单元属性latt,1,2,1,2!划分单元lmesh,all!顶板!选择线lsel,s,line,5,6,1!设置网格划分大小lesize,all,1!给线分配单元属性latt,1,3,1,3!划分单元lmesh,all!侧板!选择线lsel,s,line,7,10,1!设置网格划分大小lesize,all,1!给线分配单元属性Latt， 1， 4， 1， ， ， ， 4!划分单元lmesh,all!中柱!选择线lsel,

6、s,line,11,12,1!设置网格划分大小lesize,all,1!给线分配单元属性latt,1,5,2,5!划分单元lmesh,all5!创建弹簧单元!显示节点nplot!显示节点编号/pnum,node,1/replot!为后面定义的单元确定单元类型type,3!为后面定义的弹簧赋予实常数real,6!创建底板弹簧单元!选择底板节点nsel,s,loc,y,0!复制节点ngen,2,200,all,-1!连接节点成单元*do,i,1,21,1e,i,i+200!循环结束*enddo!施加边界条件!对弹簧施加约束allsel,allnsel,s,loc,y,-1d,all,ux,0，uy

7、allsel,alld,2,ux,0!施加荷载/solu!顶板面荷载q1=142e3!中板面荷载6q2=16.8e3!底板面荷载q3=104.5e3!顶侧板面荷载e1=58.1e3!底侧板面荷载（土）e2=98.45e3!底侧板面荷载（水）e3=104.5e3!在梁单元上施加面荷载!选择上侧梁单元allsel,allesel,s,real,3!在上侧梁单元施加面荷载sfbeam,all,1,pres,q1!选择下侧梁单元allsel,allesel,s,real,1!在下侧梁单元施加面荷载sfbeam,all,1,pres,-q3!选择中板梁单元allsel,allesel,s,real,2!

8、在中板梁单元施加面荷载sfbeam,all,1,pres,q2!选择左侧梁单元allsel,allesel,s,real,4 !选择实常数为 4 的单元nsle,s !选择单元里所有节点nsel,r,loc,x,0 !选择横坐标为 0 的节点!选择由所选节点组成的单元，即左侧梁单元esln,r,17!取得相关参数*get,Nelm,elem,0,count !读取所选取单元总数*get,Emin,elem,0,num,min !读取所选取单元中最小单元号*dim,P,array,Nelm,3,1 !定义一个 Nelm 行 3 列的数组!数组第1列储存单元号!令k等于所选取单元中最小单元号k=E

9、min*do,i,1,NelmP(i,1)=k !数组的第一列保存单元号k=elnext(k) !令 k 等于下一个所选取单元号*enddon=1*do,i,n,Nelm!数组的第2列保存单元i 节点集中力p(i,2)=e2-(e2-e1)*(i-n)*1/11.25!数组的第3列保存单元j 节点集中力P(i,3)=e2-(e2-e1)*(i-n+1)*1/11.25*enddo*do,i,1,Nelmsfbeam,P(i,1),1,pres,P(i,2),P(i,3)*enddo!追加水压力!设定加载方式为累加SFCUM,PRES,ADD,1,1n=1*do,i,n,8p(i,2)=e3-(

10、e3-0)*(i-n)*1/8P(i,3)=e3-(e3-0)*(i-n+1)*1/8*enddo*do,i,1,8sfbeam,P(i,1),1,pres,P(i,2),P(i,3)*enddo8!选择右侧梁单元allsel,allesel,s,real,4nsle,snsel,r,loc,x,18.1esln,r,1!取得相关参数*get,Nelm,elem,0,count !读取所选取单元总数*get,Emin,elem,0,num,min !读取所选取单元中最小单元号*dim,P,array,Nelm,3,1 !定义一个 Nelm 行 3 列的数组!数组第1列储存单元号!令k等于所选取

11、单元中最小单元号k=Emin*do,i,1,NelmP(i,1)=k !保存当前单元号k=elnext(k) !令 k 等于下一个所选取单元号*enddon=1*do,i,n,Nelmp(i,2)=e2-(e2-e1)*(i-n)*1/11.25P(i,3)=e2-(e2-e1)*(i-n+1)*1/11.25*enddo*do,i,1,Nelmsfbeam,P(i,1),1,pres,-P(i,2),-P(i,3)*enddo!追加水压力SFCUM,PRES,ADD,1,1,n=1*do,i,n,8p(i,2)=e3-(e3-0)*(i-n)*1/8P(i,3)=e3-(e3-0)*(i-n

12、+1)*1/8*enddo9*do,i,1,8sfbeam,P(i,1),1,pres,-P(i,2),-P(i,3)*enddo!施加重力加速度allsel,allacel,9.8finish!求解/solusolvefinish!后处理/post1/pnum,node,0/RGB,INDEX,100,100,100,0/RGB,INDEX,80,80,80,13/RGB,INDEX,60,60,60,14/RGB,INDEX,0,0,0,15/REPLOT !关闭背景颜色allsel,all!画变形结果图/TITLE,deformdiagrampldisp,1!保存为图片/image,sa

13、ve,deform_1,jpg!建立单元表ETABLE,NI,SMISC,1 !单元 I 点轴力ETABLE,NJ,SMISC,7 !单元 J点轴力ETABLE,QI,SMISC,2 !单元 I 点剪力ETABLE,QJ,SMISC,8 !单元 J点剪力ETABLE,MI,SMISC,6 !单元 I 点弯矩ETABLE,MJ,SMISC,12 !单元 J点弯矩10!更新单元表ETABLE,REFL!画轴力分布图/TITLE,AxialforcediagramPLLS,NI,NJ,1,0/image,save,Axial_force,jpg!画剪力分布图/TITLE,ShearingforcediagramPLLS,QI,QJ,1,0/image,save,Shearing_force,jpg!画弯矩分布图/TITLE,BendingmomentdiagramPLLS,MI,MJ,-1,0/image,save,Bending_moment,jpgFinish111. 2 圆形结构实例命令流finish/clear/filname,examplesecond,1/title,CircularStructure/prep7k,1,0,0,0k,2,0,4.85,0circle,1,2,360,1ET,1