[讨论]有限元强度折减法 [复制链接]

各位朋友： 'M3">$N  
    大家好！我通过ansys用有限元强度折减法分析了一个边坡的稳定性，结果不同的工况下得出的塑性区是一样的，我不知道问题出在哪里,请各位看后给予解决问题的方案。不甚感激！附命令流和塑性区如下：(1)创建物理环境 TX#m&vh  
/COM, Structural                              ! 指定结构分析 #r3l[bKK  
/TITLE, Slope stability Analysis                  ! 定义工作标题 xW92ch+t  
/FILNAM,support,1                            ! 定义工作文件名 :d ~|jS  
(2)建立模型 6oui]$pH  
!进入前处理器 A&>.74}p  
/PREP7 ek&kv#G  
!定义单元类型 LzYO$Ir:g  
ET,1,PLANE82                              !定义边坡围岩单元 eI@ q|"U  
KEYOPT,1,3,2                                !求解类型为平面应变 (%`QhH  
!定义材料属性 L\;6y*K  
!边坡围岩1材料属性  +iI&c s  
MP,EX,1,3E10  gzeQ|m2]  
MP,PRXY,1,0.25    M,ir`"s  
MP,DENS,1,2500                            !定义塑性模型 Z}-Vf$O~  
TB,DP,1                                    !定义数据表1 Iy }:F8F>g  
TBDATA,1,9E5,42.8                          !给数据表输入数据 SXt{k<|  
!边坡围岩2材料属性                        !采用弹性模型 ^FnfJ:  
MP,EX,2,3.2E10                              ！定义弹性模量 cHa]xmy%r'  
MP,PRXY,2,0.24                              !定义泊松比 csfgJ^n  
MP,DENS,2,2700                            !定义密度  f3UXCp  
!取强度折减系数F=1.2时边坡围岩材料属性 f nI|  
MP,EX,3,3E10  $y b4xU  
MP,PRXY,3,0.25     TT-h;'nJ  
MP,DENS,3,2500 @u1zB:  
TB,DP,3                                    !定义数据表3 frBX{L  
TBDATA,1,7.5E5,37.7                        !给数据表输入数据 k^OV56  
!取强度折减系数F=1.4时边坡围岩材料属性 t-LG }nv  
MP,EX,4,3E10  Rar"B
*b;$  
MP,PRXY,4,0.25                              !定义泊松比 u<nLag
  
MP,DENS,4,2500 Zk[&IBE_  
TB,DP,4                                    !定义数据表4 \cCV6A[  
TBDATA,1,6.4E5,33.5                        !给数据表输入数据 R<V!%rL;;  
!取强度折减系数F=1.6时边坡围岩材料属性 GLGz2 ,#  
MP,EX,5,3E10  cm[c
ze+*  
MP,PRXY,5,0.25    M'!U<Y -  
MP,DENS,5,2500                            ！定义密度 u!:z.RH8n  
TB,DP,5                                    !定义数据表5 WQHd[2Z#e  
TBDATA,1,5.6E5,30                          !给数据表输入数据 :\=CRaA  
!取强度折减系数F=1.8时边坡围岩材料属性 ~/_SMPLo  
MP,EX,6,3E10                              ！定义弹性模量 )$,"u4  
MP,PRXY,6,0.25    ox ;  
MP,DENS,6,2500 TXZv2P9  
TB,DP,6                                    !定义数据表6 )Jv[xY~  
TBDATA,1,5.0E5,27.2 Dwl3Cj  
!取强度折减系数F=2.0时边坡围岩材料属性  -@ZiS^l  
MP,EX,7,3E10  lvp8z)G  
MP,PRXY,7,0.25                            !定义泊松比 V=1Bo~  
MP,DENS,7,2500 7-BvFEM;  
TB,DP,7                                    !定义数据表7 K+6e?5t  
TBDATA,1,4.5E5,24.8 AdWq Q  
!取强度折减系数F=2.2时边坡围岩材料属性 Ldn8  
MP,EX,8,3E10  ''|#cEc)  
MP,PRXY,8,0.25    ce6__f5?  
MP,DENS,8,2500 pn*3\  
TB,DP,8                                    !定义数据表8 \Y}3cE  
TBDATA,1,4.09E5,22.8 m%PC8bf`S  
!取强度折减系数F=2.4时边坡围岩材料属性 X*L;.@xA  
MP,EX,9,3E10 
q=lAb\i  
MP,PRXY,9,0.25    8?FbtBAn  
MP,DENS,9,2500 ?^j^K-rx  
TB,DP,9                                      !定义数据表9 <?D\+khlq  
TBDATA,1,3.6E5,21.1                          !给数据表输入数据 ci+tdMA  
!取强度折减系数F=2.6时边坡围岩材料属性 C4NTh}6tT  
MP,EX,10,3E10                                ！定义弹性模量  |g3?y/l  
MP,PRXY,10,0.25                              !定义泊松比 JBnKK  
MP,DENS,10,2500                          ！定义密度 aC<KN:TN6  
TB,DP,10                                  !定义数据表10 (@#M!'  
TBDATA,1,3.46E5,19.6                        !给数据表10输入数据 \qUKP"dr  
!取强度折减系数F=2.8时边坡围岩材料属性 4Yl;  
MP,EX,11,3E10                              ！定义弹性模量 " ZX3sfkh  
MP,PRXY,11,0.25                            !定义泊松比 )3h^Y=43  
MP,DENS,11,2500 `|Or{ih  
TB,DP,11                                  !定义数据表11 %e@HZ"V  
TBDATA,1,3.2E5,18.2                        !给数据表11输入数据 |]Qg7m,O  
!取强度折减系数F=3.0时边坡围岩材料属性 &)oOeRwi].  
MP,EX,12,3E10                              ！定义弹性模量 +S))3 5N[  
MP,PRXY,12,0.25    6&bIXy  
MP,DENS,12,2500                            ！定义密度 . <tq61  
TB,DP,12                                  !定义数据表12 al`3Lu0  
TBDATA,1,3.0E5,17.1                        !给数据表12输入数据 y
krr2x  
!建立几何模型 `CeJWL5{  
!创建边坡线模型线 "YB**Y  
K,1,,,,                                      ！ 创建关键点1 1@gguRF:  
K,2,-800,,, 2<hp
K!R  
K,3,-800,-800,,  !p1qJ
[  
K,4,-800,-1200,, @zgdq  
K,5,1200,-1200,,  mE^o-9/  
K,6,1200,-800,,  {Ha8]y  
K,7,1200,,, )(7&X45,k  
K,8,1200,400,, =~I-]4  
K,9,400,400,, VACiVKk  
l,1,2                                        !连接关键点1、2生成直线L1 {-A^g!jT&  
l,2,3 kg`.[{k  
l,3,4 )z8!f}:De=  
l,4,5 XW?b\!@ $  
l,5,6 >O5m5@GK3a  
l,6,7 s :`8ZBz~  
l,7,8 ejA%%5q  
l,8,9 R1Ye<R!Q  
l,9,1 vS;1/->WD  
l,1,7 H'qG/@u-l  
l,3,6 ?:Y#Tbi3  
!创建边坡面模型 45&8weXO:'  
al,3,4,5,11                              !由线L3、L4、L5、L11生成一个面A1 +w8R!jdA  
al,1,2,11,6,10                            !由线L1、L2、L1、L6、L10生成一个面A2 +I>p !v  
al,7,8,9,10                              !由线L7、L8、L9、L10生成一个面A3 .`CZUKG  
/PNUM, area, on                        !打开面号开关 $v8l0JA *  
!划分网格生成有限元模型 _uc\ D R  
! 划分边坡围岩2网格 }KD;
0t4  
!设置网格份数 Bb{!Yh].:A  
lsel,s,,,3,5,2                              !选择线L3和L5 FWC5&
tM  
lesize,all,,,5                              !把所选择线分为5段 ?m
c%.Bt  
lsel,s,,,4,11,7                              !选择线L4和L11 7E!7"2e a  
lesize,all,,,26                              !把所选择线分为26段 wC-Rr^q  
mat,2                                    !给边坡围岩2赋予2号材料特性 S^Au#1e   
type,1                                  !采用单元类型1 -{ u*qtp  
mshkey,0                                !设定自由网格划分 v_<2H'*Q  
mshape,0                                !设定四边形网格划分 +PK6-c\r  
amesh,1                                  ！划分面积A1 _W3Y\cs,-  
! 划分边坡围岩1网格 IcIOC8WC  
!设置网格份数 t\v+ogbk)  
lsel,s,,,2,6,4                              !选择线L2和L6 umLb+GbI4  
lsel,a,,,1                                  !附加选择线L1 MCh#="L2  
lesize,all,,,10                              !把所选择线分为10段 iRi
{$.pVJ  
lsel,s,,,8,10,2                              !选择线L8和L10 MlW 8t[  
lesize,all,,,16                              !把所选择线分为16段
:D7|%KK  
lsel,s,,,7,9,2 E|:!Q8"%w  
lesize,all,,,12 D7"p}PD>~  
mat,1                                    !给边坡围岩1赋予1号材料特性 N-w(e  
type,1 $OVXk'cc  
mshkey,0                                  !设定自由网格划分 iK{T^vvk  
mshape,0                                  !设定四边形网格划分 u-"
c0@  
amesh,2                                  !划分面积A2 IaFr&  
amesh,3                                  ！划分面积A3 1nPZ<^A&@  
allsel I?Q+9Rmm`J  
!保存网格模型 _GqS&JHSf  
save,Slope-grid.db V^Rkt%JY  
(3)施加约束和荷载 V[a[i>,Z  
!给边坡模型施加约束 YD
mWN#  
!边坡两侧施加X方向约束 r.0oxH']  
nsel,s,loc,x,-800                            !选择X=-800线上所有节点 KjB/.4lLq  
nsel,a,loc,x,1200                            !选择X=1200线上所有节点 UK*qKj.)  
d,all,ux                                    !对所选择节点约束X方向位移 Tp<k<uKD  
allsel hY<{t.ws  
!边坡底部施加约束 BpLEPuu30  
nsel,s,loc,y,-1200                          !选择Y=--1200线上所有节点 t5 a7DD  
d,all,uy                                  !对所选择节点约束X、Y方向位移 f=J<*h  
d,all,ux                                  u&QKwD Uh  
!施加重力加速度 >NV=LOO  
acel,,9.8 dRvin[R8  
(4)求解 oojiJ~  
/solu \.e4.[%[2-  
!求解设置 A\te*G0:S  
antype,static                                  !设定为静力求解 (P6vOo  
nsubst,100                                  !设定最大子步数为100 ix Z)tNz  
pred,on                                      !打开时间步长预测器 o/^;@5\  
nropt,full                                    !设定牛顿-拉普森选项 !p 8psi0  
nlgeom,on                                    !打开大位移效果 NHX>2-b  
lnsrch,on                                    !打开线性搜索 d`Q7"}uZ  
outres,all,all                                  !输出所有项 9h
(IUD{8  
cnvtol,f,,0.005,2,0.5                            !力收敛准则设定 f"&Xr!b.h  
cnvtol,u,,0.05,2,1                              !位移收敛准则设定 pw'wWZE'  
!边坡在强度折减系数F=1时求解 }1+%_|Y-E  
allsel |)_-Bi;MW`  
solve                                        !进行求解 K'6[J"dB  
save,F1,db                                    !把F=1时求解结果保存 6ew "fCrH!  
!边坡在强度折减系数F=1.2时求解 u@FsLHn  
finish wX1ig  
/solu >Cd9fJ&0gP  
allsel FquFRx  
asel,s,area,,2,3,1                              !选择面积A2、A3 MmU%%2QG  
MPCHG,3,all                                ! 把所选择单元材料号改为3 EY>8O+  
allsel bdc\  
solve                                        !进行求解 +lO'wa7|3  
save,F1.2,db                                  !把F=1.2时求解结果保存                                                                                  0o&}mKe  
!边坡在强度折减系数F=1.4时求解 e-D4'lu  
finish I^Qx/uTKw  
/solu OKwOugi0  
allsel )wf\F6jN  
asel,s,area,,2,3,1                              !选择面积A2、A3 V"d=.Hb>  
MPCHG,4,all                                !把所选择单元材料号改为4 nx4P^PC  
allsel J l7z|QS
 
solve                                        !进行求解 w4MwD?i]R  
save,F1.4,db                                  !把F=1.4时求解结果保存                            K^i"9D)A  
!边坡在强度折减系数F=1.6时求解 5A_4\YpDR  
finish %]Cjhs"v  
/solu -Fwh3F4g  
allsel fCEz-TMW  
asel,s,area,,2,3,1                              !选择面积A2、A3 /! ^P)yU,  
MPCHG,5,all                                !把所选择单元材料号改为5 RLKj u;u  
allsel `B#Z;R  
solve kN'Thq/ZE  
save,F1.6,db                                  !把F=1.6时求解结果保存                                                                                  {},;-%xE  
!边坡在强度折减系数F=1.8时求解 -gKpL\  
finish $@87?Ab  
/solu :Z2tig nL  
allsel B3L4F"  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 U'3Fou}  
MPCHG,6,all                                  !把所选择单元材料号改为6 m<fA|9 F#  
allsel `facFt[
\  
solve 0o68rF5^s  
save,F1.8,db                                  !把F=1.8时求解结果保存  F RH&B5w  
!边坡在强度折减系数F=2.0时求解 `Wf5  
finish )W9_qmYd"  
/solu Hcl"T1N*  
allsel |[w^eg  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 p5SX1PPQ  
MPCHG,7,all                                  !把所选择单元材料号改为7 DPPS?~Pq  
allsel m
e'(lQ6^  
solve u_'nOle K  
save,F2.0,db                                  !把F=2.0时求解结果保存                            6D*chvNA;  
!边坡在强度折减系数F=2.2时求解 H'Iq~Ft1  
finish EX 9Z{xX  
/solu |a(Q4 e/,  
allsel 2}`R"MeS  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 z_(eQP])  
MPCHG,8,all                                  !把所选择单元材料号改为8 +v1-.z  
allsel |4xo4%BQ>  
solve 97x%2.\:  
save,F2.2,db                                  !把F=2.2时求解结果保存                                                                                  |LFUzq>j
 
!边坡在强度折减系数F=2.4时求解 RO(iHR3cA  
finish Y2vj}9jK  
/solu Sf5]=F-w  
allsel 5vGioO  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 }@*I+\W/  
MPCHG,9,all                                  !把所选择单元材料号改为9 C"9"{
 
allsel |J?:91  
solve S2}Z&X(  
save,F2.4,db                                  !把F=2.4时求解结果保存  x)\V lR  
!边坡在强度折减系数F=2.6时求解 afy
/K'~  
finish g$gS7!u,  
/solu O"QHb|j  
allsel 9i[4"&K  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 ,]U[W  
MPCHG,10,all                                  !把所选择单元材料号改为10 |<2 *v-a  
allsel [edH%S}\  
solve NY 4C@@"  
save,F2.6,db                                  !把F=2.6时求解结果保存                            i?W]*V~ply  
!边坡在强度折减系数F=2.8时求解 -Qg,99M  
finish 8qmkn
JC  
/solu rV U:VL`2  
allsel <4sj@C  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 DOT=U _  
MPCHG,11,all                                !把所选择单元材料号改为11 `;}H%  
allsel W1<.OO\J  
solve cLHF9B5  
save,F2.8,db                                  !把F=2.8时求解结果保存                                                                                  5R"
2Wd  
!边坡在强度折减系数F=3.0时求解 W{\EE[XhCf  
finish #hZQ>zcF  
/solu BP:(IP!&  
allsel Kc-4W6?$  
asel,s,area,,2,3,1                            !选择面积A2、A3 Q-jf8A]  
MPCHG,12,all                              !把所选择单元材料号改为12 BMY>a  
allsel jF4csO=E  
solve 1ThwvF%Qo  
save,F3.0,db                                !把F=3.0时求解结果保存 KZW'O b>[  
(5）后处理 {Evcc+Eq  
/post1                                      ！进入后处理 @$EjD3Z-  
!边坡在强度折减系数F=1时结果分析 quY "  
Resume,'F1','db'                              !读入边坡在强度折减系数F=1时 ^pN 5NwC5  
set,1,last                                    !读入后一个子步 OZa88&  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 \w3%[+c  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 2Gm-\o&Td"  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 B%2L1T=  
!边坡在强度折减系数F=1.2时结果分析 uFC?_q?4\  
Resume,'F1.2','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.2时 8s~\iuk  
set,1,last                                    !读入后一个子步 /MhS=gVxM  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 \hrrPPD1z  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 pFEZDf}:  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 XzW
7eO,A  
!边坡在强度折减系数F=1.4时结果分析 M5F(<,n;  
Resume,'F1.4','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.4时 u]P03B  
set,1,last                                    !读入后一个子步 -}E)M}W  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 u0s'6=  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 [7'#~[a~  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 RZW$!tyI=  
!边坡在强度折减系数F=1.6时结果分析 6$;L]<$W>  
Resume,'F1.6','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.6时 (=`Z0)=  
set,1,last                                    !读入后一个子步 8W;xi:CC  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 tp%|AD"  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 B;SzuCW  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 L+8=P<]  
!边坡在强度折减系数F=1.8时结果分析 7Pwg+|  
Resume,'F1.8','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.8时 R!@|6=]iG  
set,1,last                                    !读入后一个子步 -MDOZz\  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 F%9cS :  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 5/t
j  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 |3 ;u"&(P  
!边坡在强度折减系数F=2.0时结果分析 v#iFQVBq  
Resume,'F2.0','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.0时 st
X'yya  
set,1,last                                    !读入后一个子步 &S<?07Z  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 sS-W~u|C  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 ax<g0=^R  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 *e%Dg{_  
!边坡在强度折减系数F=2.2时结果分析 HmhU
c,EC  
Resume,'F2.2','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.2时 "EN98^ Sl  
set,1,last                                    !读入后一个子步 xy$vYDAFw  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 2dXU0095  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 e)*mC oR  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 f9vcf# 2  
!边坡在强度折减系数F=2.4时结果分析 ]vRVo6@ k  
Resume,'F2.4','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.4时 -E6Jf$  
set,1,last                                    !读入后一个子步 m~##q}LZ  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 {An8/"bv}  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 ^uC"
dfH  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 B{;11u  
!边坡在强度折减系数F=2.6时结果分析 ?F)_T  
Resume,'F2.6','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.6时 v$[ @]`  
set,1,last                                    !读入后一个子步 L& I` #  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 =*{K@p_  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 I%
pCm||p  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 axWM|Bw<+  
!边坡在强度折减系数F=2.8时结果分析 =]!8:I?C<  
Resume,'F2.8','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.8时 uG2Xkj  
set,1,last                                    !读入后一个子步 `kqT{fs  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 $eK8GMxZ#  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 nsZDZ/jx  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图 9+]ZH.(YE  
!边坡在强度折减系数F=3.0时结果分析 _u#/u2<  
Resume,'F3.0','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=3.0时 Nn
J>0|74g  
set,1,last                                    !读入后一个子步 -;l`hRW  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 U#8\#jo  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 v>JB rIb$  
plnsol,eppl,eqv                              !绘制边坡模型塑性应变云图

楼主兄弟，Ansys用于岩土工程计算本来就不是很合适，更何况采用强度折减法啊，目前流行的这种思路本人不是很认同。