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粘性边界在ANSYS中的实现

已有 8593 次阅读 2012-3-19 23:16 |系统分类:科研笔记

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中国地震局工程力学研究所黄艳
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!从半空间无限域取一800X400的矩形平面结构，SV波从底面垂直入射
!控制点坐标A(-L/2,H)、B(0,H)、C(L/2,H)、D(-L/2,0)、E(0,0)、F(L/2,0). ........

计算模型以及观察点分布如下图所示：

ABC为自由表面；DEF为底边界，另外两侧为侧边界：

*DIM,MZQPNSX,ARRAY,2,400,0, , ,    !定义数组MZQPNSX
*CREATE,TEMP1    !创建临时宏文件
*VREAD,MZQPNSX(1,1),'Velocity','TXT',' ',400, , , , , ,  !读入数据
(E9.7,1X,E9.7)    !读入数据格式
*END             !结束宏文件
/INPUT,TEMP1       !读入宏文件TEMP1
/CONFIG,NRES,10000
/PREP7

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PI = Acos(-1)

TNUM = 400

btime = 0.005

etime = 2.00

DTIME = 0.005

LL=800    !水平长度

HH=400    !竖向深度

EE=1.323E+10    !弹性模量

density=2.7E+03 !密度

mu=0.25          !泊松比

dxyz=20          !网格尺寸

G = EE/(2.*(1.+mu)) !剪切模量

alfa = EE*(1-mu)/((1.+mu)*(1.-2.*mu))  !若计算平面应力，此式需要修改

CCp=sqrt(alfa/density) !压缩波速

CCs=sqrt(G/density)    !剪切波速

KbT=0

KbN=0

CbT=density*CCs*dxyz

CbN=density*CCp*dxyz
!*******************************************************************************
ET, 1, plane42,,,2 !按平面应变计算

et, 2, combin14, ,, 2 !切向

et, 3, combin14, ,, 2 !法向

r, 2, KbT, CbT

r, 3, KbN, CbN

MP, EX, 1, EE

MP, PRXY, 1, mu

MP, DENS, 1, density

rectng,-LL/2.,LL/2,0.,HH

asel, all

aesize, all, dxyz

mshape,0,2D

mshkey,1

amesh, all

!*******************************************************************************
!以下建立底边界法向和切向弹簧阻尼单元

nsel,s,loc,y,0.

*get,np,node,,count    !得到选中的结点数，存入np

*get,npmax,node,,num,maxd !得到已经定义的最大结点数，存入npmax

*do,ip,1,np

npnum=node((ip-1)*dxyz-LL/2.,0.,0.)

x=nx(npnum)

y=ny(npnum)

z=nz(npnum)

npmax=npmax+1

n,npmax,x,y-dxyz/20,z !定义底边界法向结点以便与边界点形成法向单元

type,3

real,3

e,npnum,npmax

d,npmax,all,0.    !约束新生成的点

npmax=npmax+1

n,npmax,x-dxyz/20,y,z !定义底边界切向结点以便与边界点形成切向单元

type,2

real,2

e,npnum,npmax

d,npmax,all,0.    !约束新生成的点

*enddo

!左边界法向自由和切向固定

nsel,s,loc,x,-LL/2

nsel,r,loc,y,dxyz,HH

d,all,uy

!右边界法向自由和切向固定

nsel,s,loc,x,LL/2

nsel,r,loc,y,dxyz,HH

d,all,uy

allsel,all

/pnum,type,1

/number,1

eplot

finish

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/solu

ANTYPE,trans

TRNOPT,FULL

!BETAD,0.000312

!ALPHAD,0.616

LUMPM,0

*DO,T,1,TNUM,1

Time,T*Dtime

nsel,s,loc,y,0    !选中需要加等效荷载的底边界点

F,ALL,FX,(dxyz*density*CCs+CbT)*MZQPNSX(2,T) !加载(A*ρ*Cs+CbT)*Velocity

allsel,all

SOLVE

*ENDDO
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计算结果：