一、问题描述
此问题为太沙基固结问题考虑温度的热固结问题,具体问题描述内容此处不做讨论。本问题做以下假设:
土是均质、各向同性且饱和的
土粒和孔隙水是不可压缩的,土的压缩完全由孔隙体积的减小引起
土体压缩和固结仅在竖直方向发生
孔隙水的渗透流动符合达西定律
在整个固结过程中,土的渗透系数、压缩系数等均设为常数
土体表面作用着连续均布载荷,并且是一次施加的
图1模型示意图
二、模型材料
*Material, name=Soil(固体材料)
*Elastic
6000., 0.4
*Permeability, specific=1
4.0e-06
*Conductivity
0.2
*Density
1.0
*specific heat
40.0
*Density, Pore fluid
1.0
*Expansion
0.3e-06
**pore fluid properties(流体材料,自行修改inp文件或keyword)
*specific heat, pore fluid
40.0
*conductivity, pore fluid
0.2
*expansion, pore fluid
0.3e-06
三、建模过程
1、建立部件(3D可变形体)
图2模型尺寸
2、网格划分(C3D8PT)
选用六面体结构网格对模型进行网格划分,网格尺寸可自行进行定义,划分结果如图所示:
图3 网格划分结果
选用温度-孔隙压力耦合单元(C3D8PT)
图4网格划分结果
3、分析步设置(soil)
图5 分析步设置
4、边界条件及载荷
对模型施加以下边界条件及载荷:
上表面:载荷(pressure):1,温度边界:50;孔隙压力边界:0
侧表面:约束位移
下表面:完全固定
图6边界条件
四、计算结果
模型初始条件如下:(可再CAE界面设置也可在INP文件中进行修改)
*Initial Conditions, type=RATIO
nall, 0.2987
*Initial Conditions, type=pore pressure
nall, 0.0
*Initial conditions, type=temperature
nall, 0.0
四、计算结果
图7沿纵向归一化温度及压力
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