【正文】 文件名： ? 然后建立子模型。 ? 重要的一點是要將粗糙模型上所有其他載荷和邊界條件復制到子模型上。 2021/6/18 99 。對于子模型切割邊界上的所有結點，程序用粗糙模型網格中相應的單元確定自由度數值，然后這些數值用單元形狀功能插值到切割邊界上。因此在初始分析后的第一步就是在初始狀態(tài)清除數據庫（另一種方法是退出并重新進入 ANSYS）。 2021/6/18 94 第一步：生成并分析較粗糙的模型 ? 第一個步驟是對整體建模并分析。 2021/6/18 93 使用子模型的一些限制如下： ? 只對體單元和殼單元有效。這個模型對于所有的應力組合符合關于圓滑、外凸和對稱特征要求，但子午線外凸的要求導致對高靜水壓力應力破壞的預示。 在混凝土使用中，單元的實體部分可以用于模擬混凝土而鋼筋部分用于模擬鋼筋。 2021/6/18 77 ? SHELL633D、 4N，彈性殼 2021/6/18 78 shell63是薄殼單元。單元有4個節(jié)點，每個節(jié)點具有 X， Y位移方向的兩個自由度。 2021/6/18 73 ? Beam188與 Beam189相對 Beam4的第一個突出點是具有更出色的 截面數據定義功能 和可視化特性。 2021/6/18 63 ?諧響應分析 確定線性結構對隨時間按正弦曲線變化的載荷的響應。 2021/6/18 57 控制流程 ? 用無應力長度控制法計算出結構的受力和變形 → 用計算的拔出量去張拉斜拉索、實測標高、偏位 → 理論與實際的變形比較、平差，讓實際狀態(tài)接近理論狀態(tài)。 思考小例題得出結論 ? 不管施工過程如何，只要各構件的無應力長度與目標狀態(tài)時的無應力長度一致，最終的狀態(tài)就是我們要求的目標狀態(tài)。 2021/6/18 50 ?如何完成施工監(jiān)控？ 斜拉索安裝時的初拉力是多少？在什么時候在調整？調整量是多少？ 這些工作就是為了保證成橋的狀態(tài)（線型和受力）。 施工階段多、現場情況變化頻繁，往往由現場監(jiān)控小組來指導完成斜拉橋的架設。各人有個人的解，一個人兩次調索的結果也不是唯一的。尤其針對復雜過程的斜拉橋施工過程的模擬計算。 彈性變形： EALNN jix ??????2?EILMMjiy 6)2(2???EILMMji 2)( ?????徐變變形： )],(),([ 11, neineieii nn tte ????? ??? ??2021/6/18 36 ? 徐變系數的計算： 老化理論、先天理論、彈性徐變體理論、 CEB－ FIP 1982年實用設計建議、 ACI(209) 1982年推薦公式、 BP－ 2模式、公橋規(guī)（ JTG D622021）計算公式 收縮：已經是應變了，直接計算就行。并與固端力疊加。 計算次數過多，在有限元中速度太慢 。 2021/6/18 18 單元剛度矩陣 ? ????????????????????????????????????????lEIlEIlEIlEIlEIlEIlEIlEIlEAlEAlEIlEIlEIlEIlEIlEIlEIlEIlEAlEAKe460260612061200000260460612061200000222322222223yiulxi jivjujvi?j?jNjQiNiQiMjMji元素 Kij的物理含義是：當其所在 j列 對應的節(jié)點位移分量等于 1（其余節(jié)點位移分量均為零）時，其所在 i行 對應的節(jié)點外力分量所應有的數值。 以至于：設計中以專用軟件為主，對于一些特殊問題再用大型軟件分析，最普遍的就是 局部應力分析 。 軟件是一個國家科技實力的重要標志之一。 1970他們第一次發(fā)布了具有革命意義的SAP程序。 美國國家宇航局（ NASA）的資助 ? NASTRAN： MSC. Nastran軟件獲得美國聯邦航空管理局（ FAA）認證，成為領取飛行器適航證指定的唯一驗證軟件。 2021/6/18 6 有限元的應用領域 ? 醫(yī)學中的生物力學 有限元法在牙體修復研究領域 ? 航天航空領域 ? 機械制造和設計 ? 環(huán)境 ? 能源 ? 氣象 ? 土建（道 橋 隧、工民建、水利） … … 2021/6/18 7 有限元的學術領域 ? 結構（ 靜力 、 動力學 、運動力學、沖擊動力學） ? 流體力學 ? 電和磁 ? 溫度 ? 熱傳導 ? 質量擴散 ? 聲學分析 ? 巖土力學分析（流體滲透 / 應力耦合分析） 2021/6/18 8 機械 軍工 航天航空 國際大型通用軟件 ? ANSYS: ANSYS公司成立于 1970年， 總部位于美國賓夕法尼亞洲的匹茲堡。 2021/6/18 3 ? 這個解 不是準確解 ，而是近似解，因為實際問題被較簡單的問題所代替。 它將 求解域 看成是由許多稱為 有限元的小的互連子域組成，對每一 單元 假定一個合適的 (較簡單的 )近似解，然后推導求解這個域總的 滿足條件 (如結構的平衡條件 )，從而得到問題的解。 Ed Wilson發(fā)布了第一個程序，第一代的程序沒有名字，第二代線性程序就是著名的 SAP(structural analysis program)，非線性程序就是 NONSAP。 MSC對原始的 Nastran做了大量的改進并于 71年推出自己的專利版本 ， 83年股票上市并開始了一系列并購重組的活動。 SAP程序最早源于加州大學 Berkeley分校的 Wilson教授的開發(fā)工作。 ? 后期都以公司方式運作，大多經歷了收購、合并、重組。比如張拉預應力、斜拉索、收縮徐變、活載的影響線加載。 {δ}：待求的節(jié)點位移。 2021/6/18 24 ???????????????????nnnnnnnnnnbxaxaxabxaxaxabxaxaxa??????22112222212111212111AX＝ b 高斯消去法： 原理簡單，消元。 4）求解方程的單元位移，由位移求力。 2021/6/18 35 徐變系數：徐變應變與彈性應變的比值。 2021/6/18 42 概 述 ? 無應力狀態(tài)控制法：通過結構的無應力狀態(tài)量揭示分階段形成結構的過程與結果的關系 。斜拉橋的超靜定次數太高，其解不是唯一的。 方法：正裝試算、倒拆、無應力狀態(tài)控制。 ? 施工監(jiān)控的很大一部分工作就是解決主動張拉的問題。 2021/6/18 53 應用無應力狀態(tài)法進行斜拉橋得施工監(jiān)控本質與此類似。而是通過無應力長度的改變量（拔出量或回放量）來控制的。 ?譜分析 是模態(tài)分析的擴展，用于計算由于隨機振動引起的結構應力和應變 (也叫作 響應譜或 PSD)。是基于結構力學經典梁彎曲理論構造的梁單元。該單元可用于平面單元（平面應力或平面應變）或軸對稱單元。對于非線性結構分析推薦選擇 SHELL181 單元。 單元具有受拉開裂和受壓壓碎的性能。 Solid 65的理論基礎 2021/6/18 85 Solid 65破壞曲面分區(qū) 2021/6/18 86 WillamWarnke破壞準則 ? WilliamWarnke五參數準則具有橢圓型偏截面和拋物線型子午線。整體模型切割邊界的計算位移值即為子模型的邊界條件。 5. 驗證切割邊界和應力集中區(qū)域的距離應足夠遠。 2021/6/18 95 第二步：生成子模型 ? 子模型是完全依靠粗糙模型的。用戶定義切割邊界的結點， ANSYS程序用粗糙模型結果插