首先,建立一个beam的部件并生成集合件
转换load模块施加面荷载,提示选择面的方向。
此时我们做两个选择,看看结果。
1.选择洋红色施加20N压力荷载,结果如图2所示;
2.选择黄色施加20N压力荷载,结果如图3所示;
图1 梁单元中面的选择
图2 洋红色施加20N压力荷载
图3 黄色施加20N压力荷载
如上述结果所示,颜色所在侧就是要选择的面侧,同时我们还知道Abaqus中压为正,拉为负。
该实例选择隧道开挖加支护,模型如图4所示,其中土体大小选择25×25m,隧道外径为3m,衬砌厚0.25m。
图4 模型
正确操作
第一步地应力平衡;第二步模拟土体开挖加衬砌,其中加衬砌这一步就要设置土体和衬砌的接触。衬砌的面好选择,在衬砌部件里面选择外面那个面定义集合即可,如图5所示。而土体面的选择出现了困难,如图6所示,不知道选择哪个面。这里的逻辑是这样的,因为中间的土体要开挖掉,所以内部的面会随着一起挖掉,所以我们要设置外面的面做接触,也就是黄色箭头所指的面。两者之间的接触类型选择径向硬接触,切向滑动摩擦。
图5 衬砌面的选择
图6 二维模型内面的选择
图7 设置好的面接触
最后提交作业后程序完好运行不报错,得到如图8结果。
图8 计算结果
错误示范
假如我们选择面时选择了图6中的洋红面,那么就会得到图9的错误提示。
图9 接触面设置错误时计算运行提示
随后我又用梁单元来对衬砌进行模拟,进行如图10梁单元的面的选择,我选择洋红面,提交运算后程序运行完美,无报错。反之,如果我选择黄色面,那么程序就会出现如图11的提示,报错。
图10 梁单元面的选择
图11 梁单元面选择错误后的报错
首先补充一个三维内部面的基本概念,我通过查阅官方文档,得到如图12的关于三维模型内部面的信息,原文链接http://wufengyun.com:888/v6.14/books/usi/default.htm。
图12 三维模型内部面的解释
解释中说道,三维模型内部的面是比较难搞的,结合图中,这个面既可以是实体A的面也可以是实体B的面。其中选择了紫色就代表实体A三维面,选择了棕色就代表实体B的面。(这和我们的常识不太一样,我之前一直认为靠近哪一侧就是哪一侧的面,不知道你们之前是不是这么想的。现在大概可以这么理解,对于一个物体来说,它的面始终是在外侧的,要不为啥说面呢,面不就是外的意思吗。在结合上图,在实体A外侧的面不就是紫色的吗。)
下面开始我们的三维实例,此时我们以如图1所示的土体中测试桩基承载力为例。
桩长10m,直径1m,其中8m插入土体中;土体为25×25×25m的立方体。
接触中难的是选择土体的接触面。我们先对土体相应部位做分割,如图13所示。选择面时我们先把其中的桩所对应的位置隐藏掉,方便下一步的选择,隐藏后的桩孔如图14所示。
图13 分割好的土体
图14 隐藏后的桩孔
选择面时,按照我们上一节讲的逻辑,就是内部实体的面会被挖掉,所以我们要选择外面实体的面,但是外面实体的面反映到现实中就是棕色的面。结合图12你细品,假如我们要把图12中实体A挖掉,那么也就是说实体A连带的面也就会被挖掉,也就是紫色的面被挖掉了,留下来的就是棕色的面,所以设置接触时要选择没背挖下来的面,也就是图15中的棕色的面。
图15 土中对应桩的面的选择(内部棕色,外部紫色)
因为桩是插入到土体中8m,所以接触时桩基的面定义集合,选择桩下部8m的外面加底部的面。如图16所示。
图16 桩基面的选择
装配完如图17所示。
图17 装配件
加载通过位移实现,其中桩顶位移0.05m,提交运算,得到结果图18。
图18 桩基位移结果
免责声明:本文系网络转载或改编,未找到原创作者,版权归原作者所有。如涉及版权,请联系删