【ansys算例】ANSYS中国用户论文集之土木建筑 (24).pdf

2004 ANSYS 中国用户论文集
土体剑桥模型的 ANSYS 二次开发
关云飞高峰钟卫平沈晓明
中国矿业大学力学系,221008
[ 摘要] 在岩土工程数值计算中常用剑桥模型模拟土体,而目前 ANSYS 程序尚不能直接应用剑桥模型
进行土体弹塑性分析。本文利用 ANSYS 的三种二次开发工具—APDL、UIDL、UPFs 将剑桥
模型添加到标准 ANSYS 版本中,实现对土体弹塑性本构模型的二次开发,并通过算例进行了
程序的可靠性验证。本文为开发 ANSYS 在岩土工程数值计算方面的功能提供了借鉴,具有一
定的应用价值。
[ 关键词] 剑桥模型 ANSYS 二次开发
The ANSYS secondary development for soil’s Cambridge Model
Guan Yunfei,Gao Feng,Zhong Weiping,Shen Xiaoming
China University of Mining and Technology ,Xuzhou,221008,China
[ Abstract ] Cambridge models is always used for putation of geotechnical engineering.
However, at present, it cannot apply to putation directly in ANSYS. In the
paper, by using ANSYS development tools-APDL、UIDL、UPFs, the Cambridge model is
added to standard version of ANSYS software. Then, the developed program is tested and
verified through a simple problem. It is shown that the developed constitutive model in this
paper is reliable, and easy to use for engineers.
[ Keyword ] Cambridge model ANSYS secondary development
1 前言
土体的本构关系即应力应变关系,是土的性状及土的物理力学性质的综合反映,无论是地
基应力和地基变形计算,还是稳定计算,都离不开土体的本构关系。自有土力学这门学科以来,
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人们提出的各种本构模型不计其数,这些本构模型可分为弹性模型和弹塑性模型两大类。相比
弹性模型,弹塑性本构模型能更真实的反映土体的受力与变形,其中被广泛地应用于实际岩土
工程计算的弹塑性本构模型有库仑—摩尔模型、剑桥模型、Drucker-Prager 模型等。而目前在
ANSYS 程序中可用于土体弹塑性分析的本构模型只有 Drucker-Prager 模型,为了更好地利用
ANSYS 分析土工问题,有必要对其进行土体本构模型方面的二次开发。
ANSYS 程序是一个功能强大、通用性好的有限