水坝受力ansys模拟.docx

君仁汤 :名姓 1- §力用应与论理：级班ANNOV S ZDLD 13;23 ; 11《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院学理:系院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OK3.4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再选中Density ， 在Density for Material Number1对话框，在DENS中输入边坡土体材料的密度2500，单击OK3.6建模和划分网格3.6.1创建节点依次单击Main Menu ,Preprocessor，Modeling， Create， Keypoints， In Active CS，弹 出对话框，依次输入节点编号，节点坐标(0, 0,0)，单击Apply，输入节点编号2,3,4,4，节点坐标 (76,0,0)，(15.6,104.1,0),(15.6,120,0),(5.6,120,0)重复以上过程，输入其它节点的编号和坐标 单击OK。

3.6.2创建坝体线模型依次单击Main Menu ， Preprocessor， Modeling， Create， Lines， Straight line，弹出对话框连,连 接关键点1、2单击Apply，然后依次连接23，3、4, 4、5，5、1单击OK，得到坝体线模型3.7创建坝体面模型：3.7.1 关键点标号显示：依次单击Utility Menu ,PiotCtrls,Numbering.选中Keypoint Numbers,将off 变 为on3.7.2创建坝体面模型：依次单击Main Menu ,Preprocessor， Modeling， Create， Areas, Arbitrary, Through KPs.选中关键点1,2,3,4,5单击Apply即可3.8划分网格3.8. 1设置网格份数：Main Menu ,Preprocessor， Meshing,Size Ctrls,ManualSize, Layers, Picked Lines.选取线L1单击OK，在No.of line divivions栏后面输入20单击OK相同设置L2、L3、L4、L5的分 割份数为32,6,4, 40。

3.8.2划分单元网格：Main Menu ,Preprocessor, Meshing, Mesh, Area, Free,拾取图形单击OKELEMEMTS得到如图3.9施加载荷及边界条件3.9.1施加重力加速度依次单击Main Menu , Preprocessor, Loads, Define Loads, Apply, Structural, Inertia ,Gravity, 弹出对话框在Global Cartesian Y-comp栏中输入9.83.9. 2施加水压力:依次单击Main Menu , Solution,Define Loads,Apply,Structural,Pressure,onLines. 选中L5，单击OK，在对话框中输入0, 1101370单击OK3.9.3 坝体底部施加位移约束：依次单击Main Menu , Preprocessor, Loads, Define Loads, Apply, Structural, Displacement,on Nodes.在 DOFs to be constrained 栏中远 ALL DOFo 在 Displacement value 中输入 0 单击 OK。

3.10求解及后处理3.10.1指定求解类型3.10.2设置载荷步3.10.3设置线性搜索3.10.4 静力求解：依次单击Main Menu, Solution,Slove, Current LS 单击 OK.等待至 Solution is done求解结束3.10.5后处理1.绘制坝体变形图：依次单击 Main Menu, General Postproc, Plot Results, Defomed Shap.选中Def+undeformed 出 现 下2 坝体 X 方向位移图：依次单击 Main Menu, General Postproc, Piot Results, Contour Plot, Nodal solu. 再依次点击 Nodal Solution, DOF Soiution , X-Component of displacement.如下图3 坝体 X 方向应力云图:依次单击 Main Menu, General Postproc, Piot Results, Contour Plot, Nodal solu. 依次单击 Nodal Solution,, Stress, X-Component of Stress 如下图4：附log文件/COM,ANSYS RELEASE 12.1 UP20091102 17:23:00 11/04/2010/input,menust,tmp,'',,,,,,,,,,,,,,,,1/GRA,POWER/GST,ON/PLO,INFO,3/GRO,CURL,ON/CPLANE,1/REPLOT,RESIZEWPSTYLE,,,,,,,,0/CWD,'F:\ 听力’/FILNAME,ds,0/TITLE,ds/PREP7ET,1,PLANE42ET,2,PLANE42KEYOPT,2,1,0KEYOPT,2,2,0KEYOPT,2,3,0KEYOPT,2,5,0KEYOPT,2,6,0MPTEMP,,,,,,,,MPTEMP,1,0MPDATA,EX,1,,3.5e10MPDATA,PRXY,1,,0.2MPTEMP,,,,,,,,MPTEMP,1,0MPDATA,DENS,1,,2500K,1,0,0,0,K,2,76,0,0,K,3,15.6,104.1,0,K,4,15.6,120,0,K,5,5.6,120,0,LSTR,1,2LSTR,2,3LSTR,3,4LSTR,4,5LSTR,5,1/PNUM,KP,1A,P51XFLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,1CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,S,_YLESIZE,_Y1,0, ,20,0,4,0,0CMDELE,_YCMDELE,_Y1FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,2CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,S,_YLESIZE,_Y1,0, ,32,0,4,0,0CMDELE,_YCMDELE,_Y1FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,3CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,S,_YLESIZE,_Y1,0, ,6,0,4,0,0CMDELE,_YCMDELE,_Y1FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,4CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,S,_YLESIZE,_Y1,0, ,4,0,4,0,0CMDELE,_YCMDELE,_Y1FLST,5,1,4,ORDE,1FITEM,5,5CM,_Y,LINELSEL, , , ,P51XCM,_Y1,LINECMSEL,S,_YLESIZE,_Y1,0, ,40,0,4,0,0CMDELE,_YCMDELE,_Y1MSHKEY,0CM,_Y,AREAASEL, , , , 1CM,_Y1,AREA/PNUM,LINE,0/PNUM,AREA,0/PNUM,VOLU,0/PNUM,NODE,0/PNUM,TABN,0/PNUM,SVAL,0/NUMBER,0/PNUM,ELEM,0/REPLOTFLST,2,5,3FITEM,2,1FITEM,2,2FITEM,2,3FITEM,2,4FITEM,2,5CHKMSH,'AREA'CMSEL,S,_YAMESH,_Y1CMDELE,_YCMDELE,_Y1CMDELE,_Y2SAVEFINISH/SOLFLST,2,80,1,ORDE,6FITEM,2,1FITEM,2,-2FITEM,2,22FITEM,2,-60FITEM,2,64FITEM,2,-102/GOD,P51X, ,0, , , ,ALL,,,,ACEL,0,9.8,0,FLST,2,1,4,ORDE,1FITEM,2,5/GOSFL,P51X,PRES,0,1101370ANTYPE,0NSUBST,5,100,1CUTCONTROL,CRPLIMITexp,0.1,0CUTCONTROL,DSPLIMIT,10000000CUTCONTROL,PLSLIMIT,0.15LNSRCH,1/STATUS,SOLUSOLVEFINISH/POST1SET,LISTPLDISP,1/EFACET,1PLNSOL, U,X, 0,1.0/EFACET,1PLNSOL, U,Y, 0,1.0/EFACE。