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万方数据 万方数据５６基于ＡＮＳＹＳ有限元软件裂纹扩展模拟【鬈Ｉ２子模型有限几删韬幽（ｐｌａｎｅ８２），如图１所示。
模型中裂纹长度为１０ｍｍ，几何尺寸如图２所示。
材料的弹性模量在２．０１７×１０５ＭＰａ上下变化，泊松比为ｏ．３。
顶端从侧端的一端起在长度为２０ｍｍ的线上承受一２００Ｎ／ｍｍ的压力。
侧端从距裂纹处１０ｍｍ开始在长度为２０ｎｌｍ的线上承受ｌｏｏＮ／ｍｍ的压力。
这只是其中某一种状态，可以根据构件的实际受力状况，改变子模型的边界条件和受匝墨巫巫匦圃Ｉ得到应变能仞始值【，ｏ图３ＡＮｓＹｓ二次ｔＨ：发模拟流程力状况。
３ＡＮＳＹＳ二次开发程序基本思路和模拟结果用上述的八ＮｓＹＳ二次开发的源程序对图１所示的子模型结构的疲劳裂纹扩展进行模拟，模拟流程见图３。
由于模拟构件疲劳裂纹扩展从开始到失稳，裂纹扩展长度大，因而程序运行时间长。
为此笔者只模拟了五步，模拟的结果见表１和图４。
图４中的粗黑线为裂纹扩展路径。
表１疲劳裂纹扩展模拟所得的路径参数（ａ）模拟一步裂纹扩展路径（ｂ）模拟二步裂纹扩展路径（ｃ）模拟三步裂纹扩展路径 万方数据《化工装备技术》第２７卷第１期２００６年５７（ｄ）模拟四步裂纹扩展路径【ｅ）模拟止步裂纹扩展路径剧４订限厄模拟的裂纹扩展路径（ａ）一步裂纹扩展竖Ａ疗向的应力云图（ｂ，二步裂纹扩腱竖Ａ方ｆ川的臆力西矧（ｃ）三步裂纹扩展悭直方向的应力云图（ｄ）四步裂纹扩展竖＾力‘向的应ＪＪ云图（ｅ）五步裂纹扩展竖直方向的应力云图图５模拟裂纹扩展过程巾竖直方向的应力云图４结束语ＡＮＳＹＳ软件是一个功能非常强大的有限元计算软件，其本身又是一个开放型软件，可以进行二次开发。
利用最大能量释放率作为判断方向基准，笔者对ＡＮＳＹＳ进行二次开发，能动态地描述２Ｄ构件在复合加载状况下疲劳裂纹的扩展路径。
对ＡＮｓＹｓ软件进行二次开发来模拟疲劳裂纹的扩展迄今未见报道。
本文通过对２Ｄ构件疲劳裂纹扩展路径的模拟，为下一步３Ｄ构件的模拟打下了好的基础。
ANSYS参数化设计在裂纹扩展模拟中的应用3131512 合格指标:a)焊缝金属不得有裂纹、未熔合、气孔和夹渣等缺陷。
b)钎缝渗透深度L≥3T(T为内管壁厚)。
值得一提的是:经解剖检测与超声波仪检测的钎缝渗透结果进行对比,两者检测的结果相同。
所以在实际管道施工检验时,不采用解剖检测,而采用超声波仪进行检测。
4 焊接工艺评定报告焊接工艺评定指导书和焊接工艺评定报告可参照G B50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》或JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》推荐表式。
5 其他《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》对于钎焊也未列入,所以钎焊焊工的考试也可参考本文介绍的考核方法。
不过钎焊焊工考试之前必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》附则要求办理相关备案手续。
(收稿日期:2006208208)ANS Y S参数化设计在裂纹扩展模拟中的应用屠立群3 孙伟明蔡东海(浙江工业大学机电工程学院)摘要介绍了大型有限元分析软件ANSYS参数化设计的实现方法,并且在实例中用AP DL编写裂纹板裂纹扩展模拟的前处理程序,成功地实现了裂纹扩展过程。
关键词裂纹扩展ANSYS 参数化设计AP DL 压力容器ANSYS是融热、电、磁、流体、结构、声学于一体的大型通用有限元分析软件,是顺应潮流而发展起来的CAE仿真设计工具。
它牢牢把握了CAE的发展方向,提供了从通用到专用的全线CAE解决方案。
1 ANS Y S二次开发的方法简介与任何大型软件一样,ANSYS不仅提供强大的G U I(Graphic U serI nterface)前台应用功能,它还提供了强大的二次开发接口:(1)AP DL(ANSYS Para metric Design Language)参数化设计语言;(2)U I D L(U ser-I nterface Design Lan2 guage)用户界面设计语言;(3)UPFS(U ser Pr ogra mmable Feature)用户可编程特性。
混凝土结构的裂缝及其ANSYS分析混凝土结构是建筑工程中常见的结构形式，由于其性能优异，在各种建筑中被广泛使用。
然而，由于混凝土结构的特性，如收缩、膨胀、温度变化、荷载变形等，可能会导致结构出现裂缝。
本文将探讨混凝土结构的裂缝产生原因、裂缝的分类以及使用ANSYS软件进行裂缝分析的方法。
混凝土结构的裂缝产生原因可以从内力和外力两个方面考虑。
内力是由于结构收缩、膨胀和变形引起的，外力则包括温度变化、荷载作用、水膨胀、地震等因素。
裂缝的形成是由于混凝土内部受到拉应力的作用，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会形成裂缝。
根据混凝土结构裂缝的性质和产生原因，常见的裂缝可以分为以下几类：1.收缩裂缝：由于混凝土在干燥过程中会发生收缩，造成内部产生拉应力，从而形成的裂缝。
2.膨胀裂缝：由于温度的变化以及聚合材料的膨胀引起的裂缝，也是常见的一种裂缝类别。
3.荷载裂缝：由于承载结构受到外部荷载作用产生的拉应力引起的裂缝。
4.施工裂缝：由于混凝土的收缩和膨胀，以及施工技术不良等因素引起的裂缝。
5.水膨胀裂缝：由于混凝土受到水的侵蚀，引起水膨胀引起的裂缝。
为了对混凝土结构的裂缝进行分析，可以使用ANSYS软件。
ANSYS是一种通用有限元分析软件，可以用于模拟和分析各种复杂的结构问题。
以下是使用ANSYS进行混凝土结构裂缝分析的方法：1.准备模型：首先需要准备一个混凝土结构的三维模型。
可以使用CAD软件绘制模型，然后导入到ANSYS中。
在绘制模型时，需要注意表达混凝土的材料性质、尺寸和边界条件等。
2.定义材料性质：在ANSYS中定义混凝土的材料性质，包括弹性模量、抗拉强度、抗压强度、收缩系数等参数。
这些参数可以根据实际材料的性质进行设定。
3.应用载荷：在模型中应用实际的载荷和边界条件。
载荷可以包括静载荷、动态荷载以及温度载荷等。
需要注意的是，载荷应符合实际工程情况。
4.网格划分：将模型进行网格划分，将结构划分成小的单元。
基于ANSYS Workbench的预应力混凝土结构开裂分析摘要：为研究裂缝宽度及深度对预应力混凝土箱梁结构受力性能的影响，采用分布裂缝模型，通过SolidWorks软件建立实体模型，利用ANSYS Workbench软件划分网格、添加动静荷载并采用降温法实现预应力加载，完成对实际桥梁进行有限元的分析计算，结果表明不同程度开裂对结构受力有一定影响，但不会对其结构极限承载能力和刚度造成严重损失。
关键词：预应力混凝土裂缝受力性能 ANSYS Workbench SolidWorks1、概述20世纪30年代以来，预应力混凝土结构在桥梁、大型建筑和水工结构等土木工程中得到了大量、广泛的应用。
统计资料表明[1]：近20年来，我国所建混凝土桥梁中，75％以上采用的是预应力混凝土结构。
然而，由于设计、施工和运营管理等方面的不足和缺陷，在役的许多预应力混凝土连续箱梁结构都存在不同形式的裂缝，这些裂缝的存在对结构的安全性、耐久性和正常使用产生了十分不利的影响[2]。
裂缝的出现引起周围钢筋和混凝土受力的变化，结构产生变形，刚度下降，从而导致内力重分布的现象。
由于分布裂缝模型将单个裂缝连续化，不需要改变有限元网格划分，适用于有限元分析并且接近于工程实际情况，文中采用该模型进行分析。
2、结构有限元分析方法2.1结构建模方法此次建模过程中，采用SolidWorks软件构造出结构的各部分的零件图，然后通过配合的方式生成整体结构的装配体文件。
裂缝可以由单独零件切割掉部分结构之后装配而成，从而构建出预应力混凝土结构有限元分析的全桥模型。
2.2结构分析方法通过SolidWorks和ANSYS Workbench的无缝链接，将生成的结构装配体文件直接导入Workbench中，划分网格、添加荷载和控制截面，进行实际的结构受力分析，可以得到直接得到实体单元的应力和应变结果。
在ANSYS中对预应力钢筋混凝土采用整体式的分析方法，将混凝土和钢筋的作用一起考虑，其原理如下：（1）式中，T为预应力钢筋单元的降温量；Ny为有效预应力；α为热膨胀系数；Ay为预应力筋面积。
采用ANSYS仿真模拟软件建立三维混凝土试件受压破坏的数值模拟打开ANSYS软件，输入如下命令流，即可得到混凝土试件破坏强度——代码如下：finish/clear/filname,press/title,Uniaxial Compress Analysis of Concrete/prep7et,1,solid65mp,ex,1,30e3mp,nuxy,1,0.2! - Define the concrete features at temperature of 0℃! - the constants means respect:! - shear transfer coefficient for an/a open/closed crack! - Uniaxial tensile cracking stress, uniaxial crushing stress! --1 means removes the crushing capabilitytb,concr,1,1tbtemp,0tbdata,1,0.3,0.5,2.5,-1! -Define multilinear isotropic hardening rule, with material 1, numbers of temperature 1, points 15tb,miso,1,1,15tbpt,,100e-6,3.0tbpt,,300e-6,8.3tbpt,,600e-6,14.6tbpt,,900e-6,19.1tbpt,,1100e-6,21.0tbpt,,1250e-6,22.0tbpt,,1400e-6,22.6tbpt,,1550e-6,22.8! - it is said a slove less than 0 is not allowed！tbpt,,1650e-6,22.7！tbpt,,1800e-6,22.3！tbpt,,2000e-6,21.4！tbpt,,2800e-6,16.8！tbpt,,3200e-6,14.7！tbpt,,3800e-6,12.3！tbpt,,4600e-6,9.9! 建模并网格划分block,0,50,0,50,0,50mshape,0,3dmshkey,1vmesh,allnsel,s,loc,x,0d,all,ux,0nsel,s,loc,y,0d,all,uy,0nsel,s,loc,z,0d,all,uz,0!耦合位移nsel,s,loc,y,50cp,1,uy,allfinish/view,1,1,1,1/replot/soluantype,staticautots,offoutres,all,1time,50nsubst,50d,1,uy,-0.25nsel,allsolvefinish/post26! - Specifies the nodal data to be sotored from the result file! 2 ~ reference number start from 2! 1 ~ node 1; u ~ displacement item; y ~ direction y; uy ~ display name nsol,2,1,u,y,uy! - Specifies the total reaction force data to be storedrforce,3,1,f,y,fy! - Plot the result! - calculate the strain of the block with reference number 4add,4,2,,,strain,,,-1/50! - calculate the stress of the block with reference number 5add,5,3,,,stress,,,-1/2500! - labels the x,y axes on graph displays/axlab,x,strain/axlab,y,stress! - x value to be displayed is of reference number 4! - Specifies the value to be displayed as of reference number 5 plvar,5finish。
混凝土结构中裂纹扩展的数值模拟研究一、背景介绍：混凝土结构的裂纹扩展是一种常见的破坏形式，会严重影响混凝土结构的使用寿命和安全性能。
因此，对混凝土结构中裂纹扩展的数值模拟研究具有重要意义。
数值模拟可以模拟混凝土结构在荷载作用下的变形和破坏过程，预测裂纹扩展的位置和扩展方式，为混凝土结构的设计和维护提供重要依据。
二、研究内容：本研究将采用有限元数值模拟方法，研究混凝土结构中裂纹扩展的数值模拟。
具体研究内容包括以下几个方面：1. 混凝土材料的本构模型：混凝土材料的本构模型是数值模拟的基础，研究中将选择适合混凝土材料特性的本构模型。
目前常用的混凝土本构模型有线性弹性模型、弹塑性模型、损伤模型等。
本研究将选择适合研究对象的本构模型，以模拟混凝土受力后的变形和破坏过程。
2. 荷载模拟：混凝土结构在使用过程中受到各种荷载的作用，如静荷载、动荷载、温度荷载等。
研究中将选择适合研究对象的荷载模拟方式，以模拟混凝土结构在荷载作用下的变形和破坏过程。
3. 裂纹扩展模拟：混凝土结构中裂纹扩展是研究的重点，研究中将分析裂纹扩展的机理和影响因素，并采用适合的数值方法模拟裂纹扩展。
常用的数值方法有有限元法、边界元法、位移间断法等。
本研究将选择适合裂纹扩展研究的数值方法，以模拟混凝土结构中裂纹扩展的位置和扩展方式。
4. 模拟结果分析：最终，研究将对数值模拟结果进行分析和评价，以验证模拟结果的准确性和可靠性。
分析将包括混凝土结构变形和破坏过程的模拟精度、裂纹扩展的模拟准确性等方面。
三、研究意义：本研究能够为混凝土结构的设计和维护提供重要依据。
具体意义如下：1. 对混凝土结构中裂纹扩展机理的深入研究，有助于提高混凝土结构的安全性能。
2. 通过数值模拟，可以预测混凝土结构中裂纹扩展的位置和扩展方式，为混凝土结构的维护提供指导。
3. 本研究可以为混凝土材料本构模型和裂纹扩展数值模拟方法的研究提供参考。
四、结论：本研究将采用有限元数值模拟方法，研究混凝土结构中裂纹扩展的数值模拟。
钢筋混凝土梁受压区温度裂缝分析与ANSYS仿真模拟钢筋混凝土梁受压区温度裂缝分析与ANSYS仿真模拟摘要：利用大型有限元分析软件ANSYS中的三维实体单元Solid65对钢筋混凝土梁进行热―结构耦合分析，模拟高温环境中预埋地脚螺栓对混凝土受热膨胀产生的约束作用。
计算结果显示，混凝土构件自身由于温度变化而产生的变形在受到外来阻力约束时，会导致混凝土裂缝的出现。
关键词：钢筋混凝土；温度应力；裂缝；非线性有限元；仿真中图分类：TU378文献标识码：A 文章编号：一般来说，不同季节和不同时间环境温度改变都会给材料带来“热胀冷缩”现象。
这种因为温度变化使材料产生的应力为温度应力。
对于室内环境温度较高或室外需要露天工作的混凝土构件，其温度变化较大所以产生的温度应力也较大，而这种温度应力对构件带来影响往往也是不可忽视的。
由于钢筋混凝土结构的性质复杂，材料非线性与几何非线性常同时存在，所以用传统的方法来分析和描述这种温度应力产生的变形则难度非常大[1]。
随着计算机处理能力的不断增强以及非线性有限元方法的日臻完善，有限元作为一个强有力的数值分析工具，在钢筋混凝土结构非线性分析中正显示着越来越大的实用性和方便性[2]。
目前，可以利用比较完善的特种单元来近似模拟混凝土或钢筋混凝土材料，在大型通用有限元软件ANSYS中，Solid65单元常被用来模拟钢筋混凝土等抗压能力远大于抗拉能力的非均匀材料。
另外ANSYS提供的热―结构耦合分析，可以将温度影响施加到建立的模型中进行分析，从而得出温度对结构产生的应力。
1工程描述由于水泥在煅烧过程将产生大量的粉尘和一定的热量,所以造成厂房内温度很高,环境恶劣。
电收尘器作为水泥工厂中常用的除尘设备，一般都是在烧成车间的梁上预埋钢板焊接或预埋高标号的地脚螺栓安装。
2002年，某水泥厂窑尾车间用于承受电收尘器的大梁，在使用一年后受压区靠近预埋螺栓的部位产生细小裂缝（见图1）。
为此建设单位邀请设计、施工、监理和部分专家对裂缝产生的原因和其对厂房的安全性，耐久性进行分析：1.1 出现裂缝的梁承受荷载、截面尺寸、配筋等均按国家规范和工艺要求设计，梁裂缝宽度及挠度均控制在规范允许范围内。
