水电站厂房的ansys模拟过程详解
学会使用ANSYS进行工程仿真分析
学会使用ANSYS进行工程仿真分析第一章：ANSYS工程仿真分析的基础知识ANSYS是目前世界上广泛使用的一种工程仿真分析软件，它可以用于各种不同领域的工程分析和设计。
熟练掌握ANSYS的使用方法对于工程师来说至关重要。
本章将介绍ANSYS的基础知识，包括软件的安装和启动、用户界面的介绍以及基本操作方法等。
首先，安装ANSYS软件是使用它的前提。
用户可以从ANSYS 官方网站上下载安装文件，并按照安装向导的步骤进行安装。
安装完成后，可以通过点击桌面上的图标来启动ANSYS。
启动后，会出现ANSYS的用户界面。
用户界面通常由菜单栏、工具栏、主窗口和命令窗口等组成。
菜单栏上包含了各种功能的菜单，用户可以通过点击菜单来选择所需的功能。
工具栏上则包含了一些常用的工具按钮，可以方便地进行操作。
主窗口用于显示分析结果和编辑模型等。
命令窗口则用于输入命令进行操作，这在一些高级功能中会用到。
在进行工程仿真分析之前，需要先创建一个模型。
ANSYS提供了多种建模工具，例如几何建模工具和计算网格生成工具等。
可以根据需要选择合适的建模工具，并按照提示进行操作。
在建模完成后，可以对模型进行网格生成，即将模型划分为小块，并计算各个小块上的分析参数。
第二章：结构分析结构分析是ANSYS中的一个重要模块，用于对各种结构件进行强度、刚度和模态等分析。
本章将介绍ANSYS中常用的结构分析方法和技巧。
在进行结构分析之前，需要先定义结构的边界条件和加载条件。
边界条件包括约束条件和支撑条件等，而加载条件则包括外力和内力等。
用户可以通过ANSYS提供的工具来定义这些条件，并将其应用于模型中。
在进行结构分析时，可以选择合适的分析方法。
ANSYS提供了多种分析方法，例如静力分析、动力分析和模态分析等。
用户可以根据具体的分析要求选择合适的方法，并设置相应的分析参数。
在进行结构分析时，还可以使用ANSYS的后处理功能来查看分析结果。
后处理功能可以用于绘制应力云图、位移云图和动力响应曲线等。
水工隧洞施工及运行的ANSYS模拟
水工隧洞施工及运行的ANSYS模拟4.1 数值模拟对象4.2 有限元建模4.2.1单元定义和材料定义4.2.2实体建模4.2.3网格划分4.2.4边界条件和初始条件4.3 水工隧洞施工过程模拟4.3.1初始状态模拟4.3.2毛洞开挖工况模拟4.3.3毛洞支护工况模拟4.3.4计算结果查看及处理4.4 水工隧洞运行期模拟4.4.1运行期内水压力的模拟4.4.2 运行期外水压力的模拟水工隧洞施工及运行的ANSYS模拟由于ANSYS在水利工程中应用面广，可以广泛用于水利工程的各个专业领域中，包括水工隧洞、地下厂房、高边坡、重力坝、拱坝、截流堰等水工结构；水轮机组的动力分析；水文预测以及高速水力学等。
基于对ANSYS基本操作的进一步熟悉，并建立对水工结构ANSYS分析的概念，本章以一个典型水工隧洞的开挖过程为例，简单介绍ANSYS在水利工程中的应用，并以此作为初学者的入门实例。
2.1 数值模拟对象对于实际工程而言，对所要数值模拟对象的熟悉程度是进行有效的ANSYS 建模和正确进行有限元分析的基础，熟悉的内容主要包括：研究对象地形地质条件（不同的地质分层、断层、节理、裂隙等）、地层及结构的物理力学参数（如果涉及到渗流分析或温度分析，则还需要水力学参数和热力学参数等）、纵横剖面、水文条件以及荷载条件等，以及工程的施工工法，工序安排等，从而为有限元的建模提供前提条件。
需要注意的是，作为有限元数值模拟，只是对实际工程的高度近似，换句话说，不可能达到百分之百的相同。
因此，对实际工程需要进行一定的简化，否则是无法、也不可能进行数值模拟的。
图4-1 水工隧道的简单实例问题描述：以一个简单隧洞为例，隧洞内径6m，衬砌厚40cm，地层均质，隧洞进行全断面开挖，开挖后进行一次性衬砌支护。
问题抽象：从描述中可以分析，分析为平面应变问题，问题中涉及两种材料（岩石和混凝土衬砌），研究区域根据一定的规则选取为100m×100m（在后面的章节中进行介绍）矩形区域，工程分析过程分为3步，即初始状态>毛洞开挖>支护。
ANSYS的应用及其分析全过程(包含实例详解)
本章主要讲述：1．空间网格结构设计软件MSTCAD的应用；2．通用有限元分析程序ANSYS的应用及其分析全过程；总体而言，空间结构的分析方法主要有弹性力学分析方法和有限元分析方法，弹性力学原理作为广义的理论基础，其总结的共性结论有利于帮助理解空间结构的力学性能，但其建立的基本方程往往为高阶微分方程，求解较为困难，因此目前的空间结构分析基本上都是采用有限元分析方法通过计算机程序完成，因此掌握一些常用分析设计软件的应用十分必要，本章主要介绍浙江大学空间结构中心研发的空间网格结构设计软件MSTCAD的应用，这个软件作为商业软件，目前可用于网架和网壳的分析设计，简单易学，但还不能进行结构非线性分析；本章的重点在于通用有限元软件ANSYS的介绍，ANSYS的分析功能就相当强大，掌握其应用有利于开展课题研究，本章仅简单介绍其分析过程，使用时可查阅相关文献或查阅程序的帮助文件。
第二节ANSYS8.0软件概述ANSYS是大型通用有限元软件，从1971年的2.0版本到10.0版本，其操作界面到分析功能等各方面都有巨大的改进。
ANSYS功能强大，命令繁多，掌握常用的操作就足够一般用户解决工程中的具体问题，对初学者而言，不可能一下就掌握ANSYS的所有操作功能，且无必要。
对软件的掌握应以能应用于实际工程作为标准，ANSYS不是一个专业，也不是一门理论课程，更不是一种分析方法，而只是一个有限元工具，应强调以应用为出发点，否则就算对ANSYS相当熟悉，其命令记得相当完全，但不能用其解决工程问题也是枉然。
还需注意的是，通过若干例题的考证，ANSYS软件的计算结果逼近于弹性力学的精确解，但学习和应用该软件时，因为单元类型的选定和边界条件的引入需人工干予，所以应养成对计算结果的合理性和可靠性作评价的习惯，以确保结构安全，也便于以后对其它有限元软件的学习和应用。
本节仅就ANSYS的一般情况作一个简单说明，需要强调的是，由于其功能过于强大，学习过程中应注意做笔记的习惯，以便于今后遇到类似问题时查阅，还应该注意查阅ANSYS 自身的帮助系统。
利用ANSYS 模拟大坝的运行期应力变形
利用ANSYS模拟大坝的运行期应力变形1.主要步骤：
S1：在Auto CAD里面按照给出尺寸绘图并导入到ANSYS软件中。
S2：通过命令流或者GUI操作来设置材料并给其赋值。
S3：通过APDL命令或者建模的“Operate”里面的“Extrude”沿Z轴将面拉成体，注意距离为10。
S4：按照题目要求，通过APDL或者“Meshing”里面的“Mesh Attributes”给体赋值材料号。
S5：划分网格，先将线分段再划分网格，注意在给侧面划分网格时划分份数为2，并将“KYNDIV SIZE,NDIV can be changed”勾选去掉，否则划分网格时划分份数会有变化。
S6：通过APDL或者“Solution”里面的“Define Loads”添加边界条件和自重。
S7：模拟初始状态，“杀死”坝体单元，求解。
S8：模拟完建状态，“激活”坝体状态，求解。
S9：运行期，施加水荷载，计算扬压力，求解运行期。
S10：创建荷载工况，查看结果。
2.导出结果：2.1初始状态模拟
2.2完建状态模拟
2.3运行期模拟
2.4运行期的变形图
2.5运行期的第一应力图
2.6运行期的第一应力等值线图
2.7运行期总位移变形图
2.8运行期总位移变形等值线图。
02水电站CAD-ansys实体建模
实体建模 - 由上而下建模
…工作平面
– Align WP with > 此命令用于定位工作平面.
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
• 例如, Align WP with Keypoints 命令 提示拾取三个关键点 - 一个为原点一 个定义X-轴, 一个定义 X-Y 平面.
L2 L1 Partition L3
L6
L4
L5
实体建模 - 由上而下建模
…布尔运算
• 演示:
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
– 通过在矩形中减去一个圆实现钻一个孔（或者在一个块体中减去柱体
实现）
– 画两个相交的实体，并存储db, 然后作交运算. 现在恢复db并对实体 进行相加. 注意比较两种运算的不同. (合运算类似交运算.) – 模型:
• 把工作平面移动到其缺省位置（总体 坐标系原点，X-Y 平面内)时, 点击 Align WP with > Global Cartesian.
实体建模 - 由上而下建模
…工作平面
•
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
演示:
– 清除数据库
• 被删除实体的编号数被“释放” (即, 这些编号可以可以指定给新的 实体，并从可以获得的最小编号开始）。
实体建模 - 由上而下建模
…
布尔运算
– 把两个或多个实体合并为一个.
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
一步步教你学会使用ANSYS进行工程仿真
一步步教你学会使用ANSYS进行工程仿真Chapter 1: Introduction to ANSYSANSYS is a widely used software in the field of engineering simulation. It offers a comprehensive range of tools for simulation and analysis, allowing engineers to model and solve complex engineering problems. In this chapter, we will provide an overview of ANSYS and its capabilities.1.1 What is ANSYS?ANSYS is a finite element analysis (FEA) software that allows engineers to simulate and analyze the behavior of structures, components, and systems under various conditions. It can be used to predict the response of a design to different loads, temperatures, and other environmental factors. ANSYS is widely used in industries such as aerospace, automotive, civil engineering, and electronics.1.2 ANSYS WorkbenchANSYS Workbench is the platform on which all the solutions provided by ANSYS are built. It provides a user-friendly interface for setting up, solving, and post-processing simulations. ANSYS Workbench integrates various modules and tools, allowing engineers to easily switch between different analysis types and workflows.Chapter 2: Getting Started with ANSYSIn this chapter, we will guide you through the process of installing ANSYS and setting up your first simulation.2.1 InstallationTo get started with ANSYS, you need to download the software from the official ANSYS website. Follow the installation instructions provided by ANSYS to install the software on your computer. Make sure you meet the system requirements specified by ANSYS.2.2 Workflow SetupOnce ANSYS is installed, launch ANSYS Workbench and create a new project. The project is where you will perform all the simulations related to a specific engineering problem. Set up the project by adding the required analysis systems and selecting the appropriate analysis type.Chapter 3: Geometry and MeshingBefore performing an analysis, you need to create the geometry of the system you want to simulate and generate a mesh. In this chapter, we will discuss the tools and techniques available in ANSYS for geometry creation and meshing.3.1 Geometry CreationANSYS provides various tools for creating 3D geometry. You can use the built-in parametric modeling capabilities to create complexshapes or import CAD models from other software. ANSYS also offers a range of tools for modifying and repairing imported CAD models.3.2 Mesh GenerationMeshing is the process of dividing the geometry into a finite number of small elements. ANSYS provides a variety of meshing methods, such as tetrahedral, hexahedral, and polyhedral meshing. The choice of meshing method depends on the type of analysis you are performing and the complexity of the geometry.Chapter 4: Applying Boundary Conditions and Solving the ModelIn this chapter, we will discuss how to apply boundary conditions to your model and solve it using ANSYS.4.1 Applying Loads and ConstraintsANSYS allows you to apply different types of loads and constraints to your model. These can include forces, moments, pressure, temperature, and displacements. You can specify the magnitude, direction, and location of the loads and constraints using the graphical user interface.4.2 Solving the ModelOnce the boundary conditions have been applied, you can solve the model using ANSYS. The solver calculates the response of the system based on the applied loads and constraints. ANSYS offers various solvers, such as the direct solver, iterative solver, and parallel solver.The choice of solver depends on the size of the model and the computational resources available.Chapter 5: Post-Processing and Result AnalysisAfter solving the model, you can analyze and interpret the results using the post-processing tools provided by ANSYS.5.1 Post-ProcessingANSYS offers a wide range of post-processing tools for visualizing and analyzing simulation results. You can generate contour plots, vector plots, animations, and graphs to study the behavior of the model under different conditions. ANSYS also provides tools for calculating derived quantities, such as stresses, strains, displacements, and temperatures.5.2 Result AnalysisOnce you have obtained the simulation results, you can analyze and interpret them to gain insights into the behavior of the system. ANSYS allows you to compare different designs, perform sensitivity analysis, and optimize the performance of your model.Chapter 6: Advanced Topics in ANSYSIn this chapter, we will cover some advanced topics in ANSYS, such as parametric analysis, optimization, and multiphysics simulations.6.1 Parametric AnalysisParametric analysis allows you to study the behavior of a design under different input parameters. ANSYS provides tools for creating design tables and performing automated parametric simulations. This can help you optimize your design and understand its robustness to variation in input parameters.6.2 OptimizationANSYS offers optimization tools that allow you to automatically search for the best design based on predefined objectives and constraints. You can define design variables, objective functions, and constraints, and let ANSYS explore the design space to find the optimal solution.6.3 Multiphysics SimulationsANSYS supports simulations involving multiple physical phenomena, such as fluid-structure interaction, thermal-structural coupling, and electromagnetic-thermal coupling. You can couple different analysis modules together to simulate complex engineering problems that involve multiple physics.ConclusionIn this article, we have provided a step-by-step guide on how to use ANSYS for engineering simulation. We covered various aspects of ANSYS, such as its capabilities, installation, geometry, meshing, boundary conditions, solving, post-processing, and advanced topics. Byfollowing this guide, you should be able to get started with ANSYS and perform simulations for a wide range of engineering applications.。
第5章ANSYS水利工程应用实例分析
第5章ANSYS水利工程应用实例分析本章重点水利工程ANSYS重力坝抗震功用剖析步骤ANSYS重力坝抗震功用用实例剖析本章典型效果图5.1 水利工程概述虽然我国水利资源十分丰厚，但河流在地域和时间分配上很不平衡，许多地域在枯水时节容易出现干早，而在洪水时节又往往由于水量过多而构成洪涝灾祸。
为了处置这一矛盾，人们修建了许多水利工程来到达防洪、灌溉、发电、供水、航运等目的，促进国民经济树立的开展。
水利工程中各种修建物按其在水利枢纽中所起的作用，可以分为以下几类:(1)挡水修建物用以阻拦河流，构成水库，如各种坝和水闸以及抵御洪水所用的堤防等。
(2)泄水修建物用以宣泄水库〔或渠道)在洪水时期或其它状况下的多余水量，以保证坝(或渠道)的平安，如各种溢流坝、溢流道、泄洪隧道和泄洪涵管等。
(3)输水修建物为灌溉、发电或供水，从水库(或河道)向库外(或下游)输水用的修建物，如引水隧道、引水涵管、渠道和渡槽等。
(4)取水修建物是输水修建物的首部修建，如为灌溉、发电、供水而建的进水闸、扬水站等。
(5)整治修建物用以调整水流与河床、河岸的相互作用以及防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷，如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。
由于破坏结果的灾难性，大型水利工程树立的首要目的是平安牢靠，其次才是经济合理。
所以说研讨大坝等水工修建物的平安剖析、评价和监控，是工程技术人员需求处置的课题，正确剖析大坝性态曾经成为燃眉之急。
以后对各种水利工程评价主要采用有限元剖析方法，借助各种有限元软件对这些水利工程修建物停止平安评价，其中运用比拟普遍的是ANSYS软件。
目前，ANSYS软件在水利工程中主要运用以下几个方面：(1)运用各种坝体工程的设计和施工应用ANSYS软件，模拟各种坝体施工进程以及坝体在运用阶段遭到各种载荷〔如水位变化对坝体的压力、地震荷载等〕下结构的平安功用停止评价，模拟坝体的温度场和应力场，借助模拟结果修正设计或对坝体采取加固措施。
ansys仿真分析 ppt课件
所有结点均位于对称面上，这时板或梁单元的刚度应取整
个单元刚度的1/2，而不是取1/2的单元的全部强度
3、用对称法分析时应当使对称面不在最大应力处
2021/3/26
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ansys仿真分析
主要包括：
1、各向同性材料（材料在任意一点沿任何方向的性
能（力学、热学）均相同，包括所以金属材料）
模型误差
1、离散误差
2、边界误差
3、单元形状误差
计算误差
1、舍入误差
2、截断误差
截断误差除与计算方式有关外，还与模型的大小有关
2021/3/26
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ansys仿真分析
提高单元的阶次 增加单元数量 划分规则的单元形状 建立与实际工况相符的边界条件 减小模型的大小 注意：当单元数和节点数增高时计算的累计误差也会增加，
对面的网格划分选择 Quad,对体的网格 划分选择 Hex, 点击 Map. 其中通常采用的尺寸控制和级别如下:
线尺寸 [LESIZE] 级别较高. 若指定了总体单元尺寸, 它将用于 “未给
定尺寸的” 线. 缺省的单元尺寸 [DESIZE]仅在未指定
ESIZE时用于 “未给定尺寸的” 线上. (智能网格划分 无效.)
所以并不是单元数多，单元阶次高就好。
2021/3/26
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ansys仿真分析
1、降维处理：将实体单元转化为二维平面单元或转化 为杆或者梁单元
2、细节简化：将 不必要的细节忽略（对整体分析影响 不大或离关键部位较远）
3、形式变换：将某些形状多样，难于进行网格划分的 实体单元进行转换为容易操作的实体类型，如将加强筋转 换为平面单元进行分析
ansysworkbench实体建模及计算(详解)
实例分析（基础）快捷键：滚动鼠标滚轮缩放，按住鼠标滚轮不放移动鼠标旋转，ctrl+鼠标中键（滚轮）移动。
Shift+鼠标中键上下移动改变视图大小。
Ctrl+鼠标左键点选可选择不连续多个对象（可在绘图窗口直接选择或在设计树中选）。
绘图时（草图模式sketching下）选中某个对象按delete 可删除该对象。
打开ansys workbench（点击“开始”----->“程序”----->“ansys12.1”----->“workbench”）出现这个窗口。
左半边儿有很多按钮，可以双击这些按钮打开相应的程序。
这是局部放大后的图片，双击这里面的按钮，加入建模程序。
这时原来空白的地方出现了一个图标。
程序启动后点击选择单位点击OK之后就可以建模了。
建立模型这个窗口就是建模程序的主窗口。
左半边儿白色小窗口里有三个坐标供选择。
分别是“XYPlane”“ZXPlane”“YZPlane”。
绘图前必须选择相应的坐标，在坐标上建立草图。
比如现在要选择“XYPlan”，在这个平面建立草图“sketch1”，在这个草图上进行平面图绘制。
可以看到下图上边儿偏右处有个新建草图按钮，点击这个按钮可以建立一个新的草图。
新建草图后，XYPlan下出现sketch1，如下图。
点击选中这个草图（或者点击选中“XYPlan”），点击正视于（look at）按钮。
这个按钮位于下面的工具栏右边。
也可以点击选中sketch1（或“XYPlan”）右键点击调出快捷键菜单，选中“look at”。
这时绘图区的坐标会自动摆正。
在新建的草图上绘制平面图单击选择下图上的点击这个图左下角的按钮“sketching”，转化到绘图模式下。
开始绘图。
点击后这个图片会变成下面的图片：选择“Line”就可在绘图窗口划线了。
比如在x轴上画一条线，左键点击x轴上的某一点，松开移动到另一点，再点击，就会出现一条直线。
画完后可以对这个直线进行约束，比如让让它关于y轴对称。
03水电站CAD-ansys网格剖分
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
3. 仅修改使用上述设置属性的单元的属性:
– 使用 EMODIF,PICK 命令或选择 Preprocessor > Move/Modify > -ElementsModify Attrib – 拾取需要的单元
• 控制线上单元尺寸:
– – – Preprocessor > MeshTool > Size Controls: Lines [Set] 或 LESIZE 命令 或 Preprocessor > -Meshing- Size Cntrls > -Lines-
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
•
网格划分
B. 控制网格密度
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INTRODUCTION TO ANSYS 5.7 - Part 1
• ANSYS 提供了多种控制网格密度的工具, 既可以是总体控制也可 以是局部控制:
– 总体控制
• 智能网格划分 • 总体单元尺寸 • 缺省尺寸 – 局部控制 • 关键点尺寸 • 线尺寸 • 面尺寸
网格划分
...控制网格密度
面尺寸 • 在面的内部控制单元尺寸:
– Preprocessor > MeshTool > “Size Controls: Areas” [Set] – 或 AESIZE 命令 – 或 Preprocessor > -Meshing- Size Cntrls > -Areas-
ansys 建模基本教程
第2章 建立模型ANSYS软件含有进行多种有限元分析的能力，包括从简单的线性静态分析到复杂非线性动态分析。
从本章开始将分三章描述对绝大多数分析过程皆适用的一般步骤。
一个典型的ANSYS分析过程可以分为三个步骤：z建立模型z加载并求解z查看分析结果我们将以3章的内容分别对这三个步骤进行详细的介绍。
本章将首先介绍建立模型的步骤和一些需要注意的事项。
建立模型在整个分析过程中所花费的时间应该远远多于其它过程。
首先必须指定作业名和分析标题（也可使用ANSYS程序默认的作业名和标题，但不推荐这样做），然后使用PREP7（前处理）处理器定义单元类型、单元实常数、材料特性和几何模型。
2.1 设置工作目录工作目录一旦设定好，以后ANSYS程序所有操作所产生的文件都存在此目录下面，因此，建议对不同的分析用不同的工作目录，这样可确保每次分析所产生的文件不会有被覆盖的危险。
如果没有指定工作目录，默认的工作目录为系统所在盘的根目录。
工作目录的设置方式有两种：z在进入ANSYS程序之前通过入口选项设定的设定（参见1.2.2节）。
z进入ANSYS程序后，可通过如下方法实现：Command：/CWDGUI：Utility Menu | File | Change Dirctory，如图2.1所示。
在出现的Change Directory （改变工作目录）对话框中，填入工作目录的全名称（此名称表示的目录必须已经存在，否则ANSYS会出现错误信息）即可。
图2.1 设置工作目录2.2 指定作业名和分析标题该项工作与设定工作目录一样，不是进行一个ANSYS分析过程必须的，但ANSYS 推荐使用作业名和分析标题。
2.2.1 定义作业名作业名被用来识别ANSYS作业。
当为某个分析定义了作业名，作业名就成为分析过程所产生的所有文件名的第一部分（Jobname）（这些文件的扩展名是文件类型的标识）。
通过为每一次分析指定不同的作业名，同样可以确保档不会在以后的操作中无意间被覆盖。
大伙房水库引水隧洞BM段施工过程数值模拟ansysflac
在有限元计算当中，边界约束条件对计算结果影响较大。
本TBM施工段横断面为圆形，毛洞直径8m，其埋深为地下150m。
为尽量减少有限元模型中边界约束条件对计算结果产生的不利影响，计算模型的边界范围按照以下原则确定：以隧洞的圆心为原点，水平方向取为－25~25m，竖直方向-25~25m，纵向为-2~0m，这保证了计算模型的边界范围在各个方向上均取为大于3倍的洞跨，如图1所示。
图1 计算模型Fig.1 The mesh model for FEM calculation模型的边界条件条件为：前后左右加水平约束，底部加全约束，上部考虑150m岩石重力所产生的垂直压力，考虑岩体本身的重力。
3.2 材料参数的确定表1有限元计算的物理力学参数根据隧洞围岩的物理力学性质，在本次计算当中，采用了弹塑性的非线性有限元法，围岩的本构模型采用Drucker-Prager(D-P)模型，以计算隧洞结构与地层在开挖过程中发生的非线性变形特性。
围岩的物理力学参数依据《水利水电工程地质勘察规范》GB 50287-99附录P“围岩工程地质分类”确定为Ⅲ类围岩，具体实验由辽宁省水利水电规划总院实验室完成。
支护采用C30混凝土的参数，物理力学参数具体如表1所示。
3.3 网格的划分[3]计算程序采用了ANSYS有限元分析软件。
该计算软件提供了对有限元计算单元进行“生(alive)”与“死(kill)”的处理功能，可以利用该功能来模拟隧洞施工的分步开挖过程。
计算过程中，围岩和隧洞结构均采用ANSYS 程序中的SOLID45单元模拟，衬砌采用SHELL63单元。
对模型进行映射网格划分，总共划分为1024个SOLID45岩体单元，388个SOLID45隧洞单元，87个SHELL63衬砌单元。
如图2、图3、图4，图5所示。
图2 隧洞体单元图3 围岩单元Fig.2 The element of the tunnel Fig.3 The element of the surrounding rock图4 衬砌单元图5 真实形状衬砌Fig.2 The element of the lining Fig.5 The real lining4．开挖过程的模拟4.1 计算地应力下稳定状态此阶段需要“杀死”衬砌单元来实现，因为此时尚未开挖，不能让衬砌起作用。
水坝受力ansys模拟
《大型结构分析软件》课程结业报告要求：1 课题来源和背景；2 模型基本情况和基本参数；3 分析主要步骤；4 后处理及结果分析；5 附录:本分析的精简的log 文件 用小5号字 ；6报告正文以小四宋体，标题采用四号黑体加粗，有图片结果的需要保存为白底图。
分析题目ANSYS 重力坝受水压性能分析1、挡水建筑物用以拦截河流，形成水库等。
大型水利工程建设的首要目标是安全可靠，所以研究大坝的安全分析，评价等问题都需要解决，正确分析大坝性态急需解决。
用Ansys 软件可以很好的模拟大坝的受力等的性态对此解决大坝的安全问题。
2、（1）假设大坝的基础嵌入基岩中，且地基时刚性的。
（2）基本参数：弹性模量 E=35GPa 泊松比 v=0.2 容重 r=25KN/m3 重力加速度 g=9.8N/m (3) 计算分析大坝的水位为120米 （4）水的质量密度为1000kg/m3 3、3.1对题目进行分析，画出简化模型，并对节点标号。
3.2设置解题类型启动ANSYS ，单击Preference,t 交互界面对话框，选中Structural ，来对后面的分析进行菜单及相应的图形界面过滤，单击OK 按钮。
3.3添加单元类型依次单击Main Menu ,Preprocessor ，Element Type ，Add/Edit/Delete ，弹出对话框，单击Add ，依次选择Soild ，Quad 4node4，单击OK 。
3.4设定单元选项： 依次单击Main Menu ,Preprocesso ，Element Type Add/Edit/Delete 。
选中Type2PLANE42 ，单击Options.在Element behavior K3栏中选取Plane stress,其它为默认设置。
3.5添加材料属性 依次单击Main Menu ,Preprocessor ，Material Props ，Material Models ，在对话框依次点击Structural ，Lingar,Elaastic,Isotropic ，在弹出对话框添加弹性模量3.5e10，泊松比0.2，单击OK 。
ansysEMI仿真教程分解
SIwave电源完整性仿真教程V1.0目录1软件介绍 (2)2.1功能概述 (2)2.2操作界面 (3)2.3常用热键 (4)2仿真的前期准备 (5)2.1软件的准备 (5)2.2 PCB文件导入 (5)2.2.1 Launch SIwave方式 (5)2.2.1 ANF+CMP方式 (6)2.3 PCB的Validation Check (8)2.4 PCB叠层结构设置 (11)2.5仿真参数设置 (12)2.6 RLC参数修正 (13)2.6.1 RLC的自动导入 (13)2.6.2检视自动导入的RLC默认值 (15)2.6.3批量修改RLC值 (18)2.6.4套用大厂的RLC参数 (19)3 SIwave仿真模式 (20)3.1谐振模式 (20)3.2激励源模式 (25)3.3 S参数分析 (30)4实例仿真分析 (31)4.1从Allegro中导入SIwave (31)4.2 Validation Check (32)4.3叠层结构设置 (33)4.4无源参数RLC修正 (33)4.5平面谐振分析 (36)4.6目标阻抗（Z参数）分析 (39)4.7选取退耦电容并添加 (43)4.8再次运行仿真查看结果 (44)5问题总结 (46)5.1 PCB谐振的概念 (46)5.2为何频率会有实部和虚部 (47)5.3电容的非理想特性影响 (47)5.4地平面完整与回流路径连续 (48)5.5电源目标阻抗 (48)1软件介绍2.1功能概述Ansoft SIwave主要用于解决电源完整性问题，采用全波有限元算法，只能进行无源的仿真分析。
Ansoft SIwave虽然功能强大，但并非把PCB导入，就能算出整块板子的问题在哪里。
还需要有经验的工程设计人员，以系统化的设计步骤导入此软件检查PCB设计。
主要功能如下：1.计算共振模式在PDS电源地系统结构（层结构、材料、形状）的LAYOUT之前，我们可以计算出PDS电源地系统的共有的、内在的共振模式。
第3章 ANSYS的基本过程
7.定义材料属性： 定义材料属性： 定义材料属性
a. Preprocessor > Material Props > -Constant- otropic b. 选择 OK to 定义材料 1. c. 在EX框中输入 框中输入29e6（弹性模量）. 框中输入 （弹性模量） d. 选择 选择OK 定义材料属性并关闭对话框 定义材料属性并关闭对话框.
见beam.txt
求解在力P作用下点 处的 求解在力 作用下点A处的 作用下点 变形，已知条件如下： 变形，已知条件如下： P = 4000 lb L = 72 in I = 833 in4 E = 29 E6 psi 横截面积 (A) = 28.2 in2 H = 12.71 in
1.启动 ANSYS： 以交互模式进入 启动 ： 以交互模式进入ANSYS，工作文件 ， 名为beam。 名为 。 2.创建基本模型：(使用带有两个关键点的线模拟梁， 创建基本模型： 使用带有两个关键点的线模拟梁， 创建基本模型 使用带有两个关键点的线模拟梁 梁的高度及横截面积将在单元的实常数中设置) 梁的高度及横截面积将在单元的实常数中设置
a. Utility Menu: File > Save as b. 输入文件名： beammesh.db. 输入文件名： c. 选择 OK 保存文件并退出对话框 保存文件并退出对话框.
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一、步骤
概述、建模、计算、结果。
二、概述
此次作业主要完成的内容：
1、水轮机层楼板高程以上厂房和厂房上下游围岩的实体建模；
2、对所建立的模型进行网格划分；
3、加载（静力部分）；
4、求解得到结果图。
三、建模
1、计算范围
选择1号机组段结构作为计算模型，计算范围选取：竖向的计算范围为水轮机层楼板高程266.97m向上至厂房所在地地面高程316.60m；
图3.1.1竖向计算范围
机组段纵向（垂直水流方向）长度为20.80m；
横向（平行水流方向）宽度共128.4m：厂房内宽度21.4m，厂房上下游两侧围岩各2.5倍厂房宽度，即，53.5m。
图3.1.2厂房内水平计算范围
2、单元类型
1）八节点块体单元，模拟机墩及围岩（solid73）；
2）板壳单元，模拟楼板、风罩、边墙等厚度相对较小的板式结构（shell181）；
3）三维梁单元，模拟厂房的梁柱结构（beam188）；
3、总体坐标系的选取：
Y轴为垂直竖向，向上为正；X轴为机组段横向，正向从上游指向下游；Z轴为机组段纵向
4、模型中的主要孔洞
各层楼板的吊物孔；风罩主出线孔；机墩进人孔；排水廊道。
其他的一些空洞相对较小，对结果影响可以忽略，故没有模拟。
图3.4.1模型最后结果
图3.4.2模型最后结果（厂房内部放大图）
5、计算方案
按参考资料[2]中的F3方案：发电机层、母线层和水轮机层均采用中厚板结构，板厚分别为80cm，50cm,50cm。
各楼层不布设主次梁，但保留边梁。
同时，考虑岩体对上下游边墙的水平弹性支撑作用。
这样的设计可以使刚度提高，施工也比较方便。
6、建模过程中的体会
1）建模之前要对模型有整体的规划。
（1）坐标系
坐标轴正方向的选取，坐标原点的选取要考虑到以后建模的方便。
（2）建立组元
界面操作步骤：Select>Comp/Assembly>Creat component。
在以
后对模型的一部分进行网格划分，加载，结果查看时，只要选择那一个组件就可以，很方便。
例如：在上机架基础板上加载，力是加载到节点上的。
如果在上机架网格划分后就把基础板上的节点建立成为一个组件，在加载时只要把这个组件调出来进行加载。
图3.6.1上机架施加力的节点及环向力
（3）网格划分
保证大部分的网格形态要好，允许小部分的网格出线不规则形态。
图3.6.2修改之前牛腿下面墙体的网格划分
图3.6.3修改之后牛腿下面墙体的网格划分
（4）保证单元间的节点相互连接
图3.6.4修改之前牛腿和上游围岩的网格划分
图3.6.5修改之后牛腿和上游围岩的网格划分
（5）应力梯度大的地方，网格密一点，应力梯度小的地方，网格可以稀疏一点。
这样可以提高计算速度。
图3.6.6修改之前上游围岩z向分15份
图3.6.7修改之前上游围岩z向分10份
（6）最后的网格划分：
图3.6.8网格划分整体图
图3.6.9厂房内部网格划分图
图3.6.10厂房内部网格划分图（显示板、柱子的参数）
四、计算
1、约束情况：把水轮机层高程的平面看做固定端
2、荷载情况
荷载分为两部分：
（1）自重
（2）基础负荷
表基础负荷情况（kN）
部位方向数值
轴向（静荷载）153.575每个下机架基础板
径向669
切向
8 每个定子基础板
轴向（静荷载）
376.459 径向
894 切向
1171 每个上机架基础板 轴向（静荷载）
0 径向
0 切向
828.2
备注：1、定子基础板8个；下机架基础板8个；上机架基础板4个。
2、本题未计算基础板的轴向动荷载。
五、计算结果
1、模态分析结果：
图5.1.1 第一阶振型图
图5.1.2 第二阶振型图
图5.1.3 第三阶振型图
图5.1.4 第四阶振型图
图5.1.5 第五阶振型图
图5.1.6 第六阶振型图
图5.1.7 第七阶振型图
图5.1.8 第八阶振型图
图5.1.9 第九阶振型图
2、静力计算结果
图5.2.1 X方向位移图
图5.2.2 Y方向位移图
图5.2.3 Z方向位移图
图5.2.4 发电机层y向位移图
图5.2.5 母线层y向位移图
图5.2.6 风罩x向位移图
图5.2.7 风罩y向位移图
图5.2.8 机墩x向位移图
图5.2.9 机墩y向位移图
六、参考资料
[1] 马震岳，张运良. 白山抽水蓄能电站工程主厂房结构三维静动力分析研究报告[R].2004：1—69.
[2] 白山二期抽水蓄能泵站CAD图纸[Z].
[3] 周长城，胡仁喜，等. ANSYS11.0基础与典型范例[M].北京：电子工业出版社，2007,20—25.
[4] 赖永标，胡仁喜. ANSYS11.0土木工程有限元分析典型范例[M].北京：电子工业出版社，2007,219—251.
[5] 王树人，董毓新. 水电站建筑物[M].北京：清华大学出版社，
20。