搜索ABAQUS與巖土工程（二）——地應力平衡（中級）
2016-10-05 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
上回小胖給大家介紹了ABAQUS地應力平衡的基本思想和基本方法。今天我們要說點有逼格的。每個人對模型復雜程度的要求都是不同的,上次介紹的基本方法在實際應用中經常捉襟見肘,無法計算成功,或即使成功,平衡的效果也差強人意。比如地表不平整的情況如邊坡,和有既有建(構)筑物的情況等。小胖從混論壇的時候就經常碰到這個問題,那還是“八年抗戰”前夕,現在抗戰成功了,還有很多新寶寶無法正確面對和處理。小胖也總是說,對于一次平衡效果不好甚至算到一半就失敗的情況,“多平衡幾次”試試看。然后就有小朋友問了“多平衡幾次有啥用,地應力不還是那樣嗎”。——難道,小胖在你們眼里就是這么二逼的小胖嗎?指望不停地向ABAQUS提交重復的任務讓它感動然后允許我計算通過??
地表本身就是不平整的,平整的那是桌面。最典型的不平整就是邊坡的分析了。一般情況下,巖土體在自重作用下會有一個坡角。但有時候就是需要對一個比較陡峭的邊坡進行地應力平衡,你有什么辦法。如果是正常的巖土體,如粘聚力10 kPa,內摩擦角30°,彈性模量10 MPa,一般可以一次性采用Geostatic分析步進行地應力平衡,效果基本可以保證。如下面的例子。
邊坡的基本參數大家可以去cae文件里看。材料參數如前所述。小胖個人認為,做邊坡的話,網格還是要規則一些,看著心情也好,說不定審稿人(老板、領導)看著一高興就給你過了呢?看臉的時代,模型也是如此。
按照我們上次的教程進行地應力平衡(點我我是傳送門)。沒有什么特殊的地方,采用geostatic分析步進行平衡,大家注意在assembly里旋轉和移動模型即可。平衡效果見下圖
效果還不錯。寶寶們只要關注最大位移不要超過容許值即可,不用太擔心位移的分布規律。
很多寶寶都會碰到這種情況,邊坡又陡,參數還弱,一次平衡不能成功或平衡效果很不滿意,咋辦?小胖說了:多平衡幾次。即以上次平衡成功的最后一個increment的應力為下一次平衡任務的初始地應力,在Predefined field中選擇stress方式進行多次平衡。見下圖
首次平衡失敗
繼續進行平衡
重復進行。一般情況下,隨著重復的進行,每次完成的increment都會往前推進一點。如果碰到新平衡任務的終止increment遠小于前一次的情況,各位寶寶要耐心,可以嘗試減小初始增量步,或者選擇前次平衡任務的其它增量步的應力進行下次的平衡。
注意,新的平衡一定要新建任務,否則覆蓋了上次的平衡結果,就無法正常導入地應力了。
在進行了9次重復平衡后,終于完成。其中,第9次修改了初始增量步至0.05。
平衡效果還可以。
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