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ANSYS APDL做水闸静动力分析的命令流与建模要点整理

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   有限元模型
 


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!---------------泄水闸室静动力计算--------------
!---------------泄水闸室静动力计算--------------
!---------------泄水闸室静动力计算--------------
!坐标原点选择在进口中心点
/CLEAR
/PREP7 
!***************基本体型数据输入****************
PI = 3.1415926                 !圆周率
B1=10.0                        !闸室总宽度
B2=3.0                         !闸墩厚度
H1=15.0                        !闸墩高度
H2=3.5                         !闸底板常规厚度
H3=2.0                         !闸齿墙高度
B3=2.0                         !闸齿墙宽度
L1=30                          !闸室长度
R1=2.0                         !闸墩倒角半径(半径最好和齿墙宽度、高度保持一致) 
!闸门支墩相关体型数据
ALPHA=12.75                    !支墩与水平方向角度
B4=2.0                         !支墩宽度
H4=3.0                         !支墩高度
L2=0.5                         !支墩二期长度
L3=2.5                         !支墩长度1
L4=2.0                         !支墩长度2
!支墩定位点
AA=1.50
BB=3.3
!水位高程
GC_DIBAN=1945
GC_ZHENGCHANG=1954.44          !正常蓄水位
GC_SH=1957.49                  !设计洪水位
GC_JH=1958.00                  !校核洪水位
!风荷载
BEITA_Z=1.0                     !高度Z的风振系数
MIU_S=1.38                      !风荷载体型系数
MIU_Z=1.42                      !风压高度变化系数
OMIGA_R=700                     !风压,N/㎡
!浪压力(浪压力采用官厅水库计算公式)
V50=16.9                        !重现期50年的最大风速
VMAX=16.9                       !重现期50年的最大风速
D_FENGQU=260                    !风区长度,m
!冰压力
PRES_ICE=245000                 !静冰压力标准值
!各荷载作用分项系数,LF,loadFactor
LF_G=1.0                        !自重荷载分项系数
LF_SG=1.0                       !水重荷载分项系数                               
LF_JS=1.0                       !静水压力荷载分项系数  
LF_Y=1.2                       !扬压力荷载分项系数  
LF_F=1.3                       !风压力荷载分项系数  
LF_L=1.2                       !浪压力荷载分项系数  
LF_B=1.1                       !冰压力荷载分项系数  
FEI_CJ=1.0                      !持久状况系数
FEI_DZ=0.95                     !短暂状况系数
FEI_OR=0.85                     !偶然状况系数 
rd=1.2                         !结构重要性系数                          
!地震作用相关参数
PGA=0.454                      !峰值加速度最大值
g=9.81            
Tg=0.6                         !场地特征周期
beitaMAX=2.25                  !按规范或者地震报告取
zita=0.07                       !建筑物阻尼比
!******************单元****************
ET,1,185
!****************材料参数****************
!C30混凝土 
MPTEMP,,,,,,,,  
MPTEMP,1,0  
MPDATA,DENS,1,,2500
MPDATA,EX,1,,3E10   
MPDATA,PRXY,1,,0.167
!围岩材料
MPTEMP,,,,,,,,  
MPTEMP,1,0  
MPDATA,DENS,2,,0.000000000001
MPDATA,EX,2,,1E9 
MPDATA,PRXY,2,,0.35
!*****************闸室几何建模*********************
/PREP7 
K,1,B1/2,0,0,
K,2,-B1/2,0,0,
K,3,B1/2+B2,0,0,
K,4,-(B1/2+B2),0,0,
K,5,B1/2,0,-L1,
K,6,-B1/2,0,-L1,
K,7,B1/2+B2,0,-L1,
K,8,-(B1/2+B2),0,-L1,
LSTR,2,6  
LSTR,6,8  
LSTR,8,4  
LSTR,4,2  
LSTR,1,5  
LSTR,5,7  
LSTR,7,3  
LSTR,3,1 
LFILLT,4,1,R1, ,  
LFILLT,8,5,R1, , 
AL,2,3,4,9,1   
AL,8,10,5,6,7 
LSTR,9,11  
LSTR,6,5   
AL,11,10,5,12,1,9
VEXT,1, , ,0,H1,0,,,,
VEXT,2, , ,0,H1,0,,,,
VEXT,1, , ,0,-H2,0,,,,
VEXT,2, , ,0,-H2,0,,,, 
VEXT,3, , ,0,-H2,0,,,, 
!***********齿墙建模***********
K,39,B1/2+B2,-H2,-2*B3,
K,40,B1/2+B2,-(H2+H3),0,
K,41,B1/2+B2,-(H2+H3),-B3,
LSTR,40,41  
LSTR,41,39  
LSTR,39,28  
LSTR,28,40  
AL,65,66,67,68
VEXT,35, , ,-(B1+2*B2),0,0,,,,
FLST,2,2,3,ORDE,2   
FITEM,2,28  
FITEM,2,32  
KWPAVE,P51X 
CSYS,4
VSYMM,Z,6, , , ,0,0 
!***********闸门支座建模***********
KWPAVE,      13 
K,54,0,-BB,AA
KWPAVE,      54 
WPRO,,ALPHA,
K,55,0,0,L2+L3+L4
K,56,B4,0,L2+L3+L4
K,57,B4,0,L4  
A,54,55,56,57 
CSYS,4
VEXT,47, , ,0,-H4,0,,,,    
KWPAVE,13,21
VSYMM,X,8, , , ,0,0  
CSYS,0
VGLUE,ALL 
!***********对模型进行切割***********
WPCSYS,-1,0 
KWPAVE,      39 
VSBW,ALL   
KWPAVE,      17 
VSBW,ALL 
KWPAVE,      48 
VSBW,       6   
VSBW,       7   
VSBW,       3
KWPAVE,      55 
VGLUE,ALL
NUMMRG,ALL, , , ,LOW
NUMCMP,ALL  
wpof,,,3
VSBW,      15   
VSBW,      16   
VSBW,       4   
VSBW,       2   
VSBW,       6   
KWPLAN,-1,      54,      55,      56
VSBW,      25   
VSBW,      26   
KWPAVE,      58 
VSBW,      30   
VSBW,      31   
VGLUE,ALL
NUMMRG,ALL, , , ,LOW
NUMCMP,ALL  
!*****************围岩几何建模*********************
VEXT,35, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,68, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,126, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,40, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,125, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,84, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,74, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,128, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,63, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 
VEXT,41, , ,0,-5.5*H1,0,,,, 



VEXT,105, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,102, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,151, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,156, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,165, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,170, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,59, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,193, , ,5*H1,0,0,,,, 
VEXT,203, , ,5*H1,0,0,,,, 

VEXT,60, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,195, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,201, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,188, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,183, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,103, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,106, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,160, , ,-5*H1,0,0,,,, 
VEXT,153, , ,-5*H1,0,0,,,, 


VEXT,235, , , 0,0,-5*H1,,,, 
VEXT,62, , ,0,0,-5*H1,,,, 
VEXT,250, , , 0,0,-5*H1,,,, 
VEXT,245, , , 0,0,-5*H1,,,, 
VEXT,200, , ,0,0,-5*H1,,,, 
VEXT,262, , ,0,0,-5*H1,,,, 

VEXT,281, , , 0,0,5*H1,,,, 
VEXT,67, , ,0,0,5*H1,,,, 
VEXT,208, , , 0,0,5*H1,,,, 
VEXT,289, , , 0,0,5*H1,,,, 
VEXT,154, , ,0,0,5*H1,,,,   
VEXT,217, , ,0,0,5*H1,,,, 
VGLUE,ALL 
KWPAVE,264 
WPCSYS,-1,0 
WPOFF,0,-5*H1,0
wpro,,-90.000000,   
VSBW,ALL
VSEL,S,LOC,Y,-6*H1,-5*H1  
ALLSEL,BELOW,VOLU  
VDELE,ALL, , ,1
ALLSEL,ALL 
VPLOT  
VDELE,      23, , ,1
VEXT,86, , ,0,-H3,0,,,,
VEXT,88, , ,0,-H3,0,,,,
VEXT,92, , ,0,-H3,0,,,,
VGLUE,ALL 
VDELE,      64, , ,1
VDRAG,     209, , , , , ,     300   
VDRAG,     227, , , , , ,     225   
VDRAG,     230, , , , , ,     240  
VGLUE,ALL 
!*****************划分网格*******************
VATT, 1, ,1,0   
LESIZE,ALL,B2/6, , , , , , ,1
VSWEEP,53
VSWEEP,50
VSWEEP,45
VSWEEP,66
VSWEEP,21
VSWEEP,17
VSWEEP,14
VSWEEP,13
VSWEEP,19
VSWEEP,20
VSWEEP,28
VSWEEP,27
VSWEEP,2
VSWEEP,4
VSWEEP,16
VSWEEP,29
VSWEEP,1
VSWEEP,3
VSWEEP,5
VSWEEP,9
VSWEEP,10
VSWEEP,12
VSWEEP,24
VSWEEP,26
VSWEEP,31
VSWEEP,6
VSWEEP,7
VSWEEP,11
VSWEEP,18
VSWEEP,15
VSWEEP,30
VSWEEP,32
VSWEEP,25
VSWEEP,8
ALlSEL,ALL
VATT,       2, ,   1,       0   
LESIZE,all, , ,-1, ,1  
LESIZE,all,4, , , , , , ,1  
VSWEEP,all
!!*****************前处理完成*******************

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