ANSYS鄧肯張材料模型

2021-03-04 01:07:24 字數 3136 閱讀 3180

樓主給的在ansys上實現鄧肯-張模型的方法很有用,

但其中還有幾點需要修正的,這也是樓上的兄弟們有疑問的原因。我把樓主的**執行了一下,然後對照作了修改,現在上傳一下,有問題的兄弟可以仔細對照一下,在這裡我對其中幾個比較明顯的問題說明一下:

1.mp命令不能直接給單元加材料,這是對的。在這裡,樓主遺漏了一下命令:mpchg,具體見下面的修改過的**。

2.關於密度的問題。這些要在巨集中定義,每修改一種材料(即呼叫一次鄧肯-張子程式)就要修改一次材料的密度,其他有關材料的問題可以類推。

3.關於施加重力的問題。要在呼叫巨集後,在同乙個迴圈中重新定義一下重力。

以下是我修改過的樓主的**,希望對兄弟們有所幫助。

!用apdl得到初步成果,貼於此供感興趣的朋友參考,不當之處敬請指正,!歡迎加以完善。

!基本思路:

!鄧肯-張模型的關鍵點是材料的彈性模量隨大小主應力差

!及小主應力(圍壓)的變化而變化,用apdl實現之的基本思路是:

!給每個單元定義乙個材料號,分級施加荷載,在每個荷載步結束時提取出各

!單元的大小主應力,據此計算出下個荷載步的彈性模量et,修改各單元之mp,!用於下一步計算。

!以下是乙個簡單算例,copy出去可直接執行。

!!!常規三軸試驗模擬

finish

/clear

/title,numerical simulation of three axes testing of soils

/prep7

*dim,suy,array,50!settlement records

*dim,maxps,array,120!max history p1-p3

*dim,maxds,array,120!max history ds

!*dim,eet,array,50!et of elememt

!!!duncan-chang model

!!!symbols:c-粘滯力,fai-內摩擦角,sf-破壞強度(p1-p3)f,

!ds-應力水平,pa-大氣壓,p3-圍壓

create,duncan-chang!creat macro file

*afun,deg!unit of angle

*set,pa,1e5

*set,p1,-arrs3(i)!注意:岩土工程中應力為拉負壓正

*set,p3,-arrs1(i)

*if,p3,lt,0.1*pa,then

p3=0.1*pa!圍壓最小取值

*endif

sf0=2*(c0*cos(fai)+p3*sin(fai))/(1-sin(fai))!mohr-coulomb破壞強度

(p1-p3)f

ds=(p1-p3)/sf0!應力水平,

*if,ds,gt,0.95,then

ds=0.95!應力水平最大取值

*endif

!判斷加卸荷,如果(p1-p3)小於歷史最大值視為卸荷-再加荷過程

*if,maxps(i),lt,p1-p3,then

ei=k0*pa*(p3/pa)**n0

et0=ei*(1-rf*ds)**2!加荷情況的切線模量

maxps(i)=p1-p3!儲存歷史最大應力

*elseif,maxps(i),ge,p1-p3

et0=kur*pa*(p3/pa)**n0!卸荷模量

*endif

mp,ex,i,et0!修改材料i的et

mp,nuxy,i,mu0

mp,dens,i,1800!重新定義第i種材料的密度

*end

單元型別et,1,42

!平面四節點單元

keyopt,1,3,2!平面應變

以下定義材料初始模量mp,ex,1,3.728e7!砂土的彈性模量

mp,nuxy,1,0.33

mp,dens,1,1800

blc4,0,0,0.08,0.15!建立幾何模型

/pnum,area,1

/replot

aesize,all,0.01!網格劃分

mat,1

amesh,all

nsel,s,loc,y,0!邊界條件

d,all,uy!底邊界豎向約束

nsel,s,loc,x,0

d,all,ux!左側邊界水平向約束

nsel,all

/replot

fini

/solu

time,0.01!施加圍壓

acel,0,9.8,0

sfl,all,pres,2e5!200kpa

solve

!********分級施加荷載,實現非線性計算,荷載增量10kpa,共50級do,ti,1,2!取出計算結果,修改彈性模量/post1

*get,suy(ti),node,29,u,y!settlement record of time ti etable,etabs1,s,1!取各單元第一主應力etable,etabs3,s,3!

取各單元第三主應力

*dim,arrs1,array,120

*dim,arrs3,array,120

*do,num,1,120!num為單元編號

*get,arrs1(num),elem,num,etab,etabs1!將單元結果存入陣列

*get,arrs3(num),elem,num,etab,etabs3

*enddo

/prep7

c0=0

fai=35

rf=0.7

k0=400

n0=0.6

mu0=0.33

kur=326.7!修改砂土單元的et,單元號1-120

*do,i,1,120!各單元迴圈計算

*use,duncan-chang,c0,fai,rf,k0,n0,mu0,kur!呼叫duncan-chang巨集檔案

mpchg,i,i

!!!!!!注意,這個命令是把第i種材料施加給第i個單元

*enddo

/solu!eet(ti)=et!儲存第120單元之et

time,ti

sfl,3,pres,2e5+1e4*ti!施加荷載,增量1e4

acel,0,9.8,0!重新施加重力

solve!對ti級荷載情況求解

*enddo

ANSYS鄧肯 張材料模型

樓主給的在ansys上實現鄧肯 張模型的方法很有用,但其中還有幾點需要修正的,這也是樓上的兄弟們有疑問的原因。我把樓主的 執行了一下,然後對照作了修改,現在上傳一下,有問題的兄弟可以仔細對照一下,在這裡我對其中幾個比較明顯的問題說明一下 1.mp命令不能直接給單元加材料,這是對的。在這裡,樓主遺漏了...

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