搜索ABAQUS与岩土工程（二）——地应力平衡（中级）
2016-10-05 by:CAE仿真在线 来源:互联网
上回小胖给大家介绍了ABAQUS地应力平衡的基本思想和基本方法。今天我们要说点有逼格的。每个人对模型复杂程度的要求都是不同的,上次介绍的基本方法在实际应用中经常捉襟见肘,无法计算成功,或即使成功,平衡的效果也差强人意。比如地表不平整的情况如边坡,和有既有建(构)筑物的情况等。小胖从混论坛的时候就经常碰到这个问题,那还是“八年抗战”前夕,现在抗战成功了,还有很多新宝宝无法正确面对和处理。小胖也总是说,对于一次平衡效果不好甚至算到一半就失败的情况,“多平衡几次”试试看。然后就有小朋友问了“多平衡几次有啥用,地应力不还是那样吗”。——难道,小胖在你们眼里就是这么二逼的小胖吗?指望不停地向ABAQUS提交重复的任务让它感动然后允许我计算通过??
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边坡的分析了。一般情况下,岩土体在自重作用下会有一个坡角。但有时候就是需要对一个比较陡峭的边坡进行地应力平衡,你有什么办法。如果是正常的岩土体,如粘聚力10 kPa,内摩擦角30°,弹性模量10 MPa,一般可以一次性采用Geostatic分析步进行地应力平衡,效果基本可以保证。如下面的例子。
边坡的基本参数大家可以去cae文件里看。材料参数如前所述。小胖个人认为,做边坡的话,网格还是要规则一些,看着心情也好,说不定审稿人(老板、领导)看着一高兴就给你过了呢?看脸的时代,模型也是如此。
按照我们上次的教程进行地应力平衡(点我我是传送门)。没有什么特殊的地方,采用geostatic分析步进行平衡,大家注意在assembly里旋转和移动模型即可。平衡效果见下图
效果还不错。宝宝们只要关注最大位移不要超过容许值即可,不用太担心位移的分布规律。
很多宝宝都会碰到这种情况,边坡又陡,参数还弱,一次平衡不能成功或平衡效果很不满意,咋办?小胖说了:多平衡几次。即以上次平衡成功的最后一个increment的应力为下一次平衡任务的初始地应力,在Predefined field中选择stress方式进行多次平衡。见下图
首次平衡失败
继续进行平衡
重复进行。一般情况下,随着重复的进行,每次完成的increment都会往前推进一点。如果碰到新平衡任务的终止increment远小于前一次的情况,各位宝宝要耐心,可以尝试减小初始增量步,或者选择前次平衡任务的其它增量步的应力进行下次的平衡。
注意,新的平衡一定要新建任务,否则覆盖了上次的平衡结果,就无法正常导入地应力了。
在进行了9次重复平衡后,终于完成。其中,第9次修改了初始增量步至0.05。
平衡效果还可以。
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