岭澳核电厂排水管沟求解命令流.docx

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岭澳核电厂排水管沟求解命令流

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岭澳核电厂排水管沟求解命令流!

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大工水电站!

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2005.11.27!

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********参数定义**************!

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/prep7

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******热分析结果文件名*********m

filename_thermal='a4'

!

********荷载分项系数定义*******

rg_weigh=1.1!

重力分项系数m

rg_wpresout=1.0!

外水压力分项系数m

rg_wpresin=1.0!

内水压力分项系数m

rg_spres=1.1!

土压力分项系数m

rg_temp=1.1!

温度荷载分项系数m

rq_live=1.1!

活荷载分项系数m

rq_trans=1.1!

汽车荷载分项系数m

!

*****************************************************

!

*********基本参数**************

g=9.81*rg_weigh!

重力加速度!

重力加速度

psd_surf=6.83!

地面高程m

psd_ptop=1.6!

管沟顶面高程m

psd_pbot=-7.4!

管沟底面高程m

psd_water=-1.17!

地下水位线高程m

b_pipe=4.8!

管沟宽度m

l_pipe=18!

管沟段长度m

b_holl=3.6!

管沟中空高度或直径m

temp_tref=25!

管沟外测土体温度m

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*****************************************************

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**********坐标系数组定义

!

*********定义侧面面组编号数组

num_botare=6!

侧面面数（不含两端面）m

noprot_are=0!

外凸曲面编号m

*dim,aren_na,char,num_botare

aren_na

（1）='bot_n'

aren_na

（2）='top_n'

aren_na（3）='left_n'

aren_na（4）='right1_n'

aren_na（5）='right2_n'

aren_na（6）='right3_n'

*dim,area_na,char,num_botare

area_na

（1）='bot_a'

area_na

（2）='top_a'

area_na（3）='left_a'

area_na（4）='right1_a'

area_na（5）='right2_a'

area_na（6）='right3_a'

!

*********各面对应的坐标系

*dim,anum_loc,array,num_botare

anum_loc

（1）=11

anum_loc

（2）=12

anum_loc（3）=13

anum_loc（4）=14

anum_loc（5）=15

anum_loc（6）=16

!

!

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!

***********************

!

*********两端线坐标

num_botlin=4!

端线条数m

*dim,lin_na,char,num_botlin

lin_na

（1）='lin01_n'

lin_na

（2）='lin02_n'

lin_na（3）='lin03_n'

lin_na（4）='lin04_n'

!

*********各线对应的坐标系

*dim,lnum_loc,array,num_botlin

lnum_loc

（1）=21

lnum_loc

（2）=22

lnum_loc（3）=23

lnum_loc（4）=24

!

!

!

!

**********************

loc_mod=31!

整体参考坐标系m

csys,loc_mod

!

*****************************************************

!

********材料参数**************

!

材料类型编号

NO01_MAT=1!

混凝土材料类型编号m

r_water=9800!

水容重m

r_concrete=25000!

混凝土容重m

rou_concrete=r_concrete/g!

混凝土密度

alph_concrete=1e-5!

混凝土线膨胀系数m

ex_concrete=30000e+6!

混凝土弹性模量m

prxy_concrete=0.167!

混凝土泊松比m

!

***********计算土压力及地基反力相关参数*********

!

地面活荷载与汽车荷载m

pres_alive=（10*10e+3）*rq_live

pres_trans=（（400000/b_pipe）/l_pipe）*rq_trans

!

填土

r_soil=21000!

填土容重m

Gs_soil=2.75!

填土粒比重m

e_soil=0.729!

填土孔隙比m

rflo_soil=（Gs_soil-1）*r_water/（1+e_soil）!

填土浮容重

eo_soil=0!

填土变形模量m

es_soil=0!

填土压缩模量m

c_soil=0!

填土粘聚力m

phi_soil=10!

填土内摩擦角m

ka_soil=1.4!

垂直土压力系数m

!

侧向土

r_soil01=21000!

土容重m

Gs_soil01=2.77!

土粒比重m

e_soil01=0.861!

土孔隙比m

rflo_soil01=（Gs_soil01-1）*r_water/（1+e_soil01）!

土浮容重

eo_soil01=23e+6!

土变形模量m

es_soil01=20e+6!

土压缩模量m

c_soil01=18000!

土粘聚力m

phi_soil01=26!

土内摩擦角m

!

地基土

eo_base=20e+6!

土变形模量m

upos_base=0.30!

土泊松比m

!

***********水压力定义***********

wpres_out=r_water*（psd_water-psd_pbot）*rg_wpresout

!

外水最大静水压力（假设水位线高于管底）

wpres_in=r_water*b_holl*rg_wpresin!

内水最大静压力（仅适合管内静压）

wslop=r_water*（-1）

wpres_in01=100000!

正常内水压力m

wpres_in02=1.5*wpres_in01!

1.5倍工作水头

!

*******土弹簧****************

allsel,all

cmsel,s,bot_N,!

选取底面节点

*get,n_bot,node,0,count!

提取底面节点个数数值

cmsel,s,top_N,!

选取顶面节点

*get,n_top,node,0,count!

提取顶面节点个数数值

cmsel,s,left_N,!

选取左侧面节点

*get,n_left,node,0,count!

提取左侧面节点个数数值

cmsel,s,right_N,!

选取右侧面节点

*get,n_right,node,0,count!

提取右侧面节点个数数值

allsel,all

cmsel,s,bot_A!

提取底面面积

asum,,

*get,a_bot,area,0,area

cmsel,s,top_A!

提顶面面积

asum,,

*get,a_top,area,0,area

cmsel,s,left_A!

提左侧面面积

asum,,

*get,a_left,area,0,area

cmsel,s,right_A!

提取右侧面面积

asum,,

*get,a_right,area,0,area

K_spring_bot=（a_bot/n_bot）*3.85e+7!

土弹簧刚度

K_spring_top=（a_top/n_top）*3.85e+7/2

K_spring_left=（a_left/n_left）*3.85e+7/2

K_spring_right=（a_right/n_right）*3.85e+7/2

k_spring_tan=K_spring_bot/3

*dim,k_spring,array,num_botare!

弹簧刚度数组

k_spring

（1）=K_spring_bot

k_spring

（2）=K_spring_top

k_spring（3）=K_spring_left

k_spring（4）=K_spring_right

k_spring（5）=K_spring_right

k_spring（6）=K_spring_right

l_spring=0.5!

土弹簧长度

allsel,all

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*******定义材料类别********

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********单元类型编号********

*dim,no_elem,array,num_botare!

土单元编号

NO_elem

（1）=2!

底面土弹簧

NO_elem

（2）=3!

顶面土弹簧

NO_elem（3）=4!

左面土弹簧

NO_elem（4）=5!

右面土弹簧1

NO_elem（5）=6!

右面土弹簧2

NO_elem（6）=7!

右面土弹簧3

NO_elem_tan=NO_elem（num_botare）+1!

剪切弹簧

!

********实常数编号********

*dim,no_real,array,num_botare

NO_real

（1）=2!

底面土弹簧

NO_real

（2）=3!

顶面土弹簧

NO_real（3）=4!

左面土弹簧

NO_real（4）=5!

右面土弹簧1

NO_real（5）=6!

右面土弹簧2

NO_real（6）=7!

右面土弹簧3

NO_real_tan=NO_real（num_botare）+1!

剪切弹簧

m1=100000!

土弹簧节点增加参数1-1

m2=30000!

土弹簧节点增加参数1-2

m3=300000!

土弹簧节点增加参数2-1

m4=30000!

土弹簧节点增加参数2-2

m5=600000!

土弹簧节点增加参数2-3

m6=30000!

土弹簧节点增加参数2-4

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*****************************************************

finish

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warning:

确定参数全部定义完!

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前处理补充（实体模型已建）!

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/PREP7

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***************确定所有的实体单元为solid45，材料为混凝土

allsel,all

mp,dens,NO01_mat,rou_concrete

MP,EX,NO01_mat,ex_concrete

MP,prxy,NO01_mat,prxy_concrete

mp,alpx,NO01_mat,alph_concrete

emodif,all,type,1

!

***************加弹簧单元************

*do,i,1,num_botare

et,NO_elem（i）,14

r,NO_real（i）,K_spring（i）

*enddo

et,NO_elem_tan,14

r,NO_real_tan,k_spring_tan

!

端线弹簧

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no.01

*do,j,1,num_botlin

cmsel,s,lin_na（j）,

*get,n_lin,node,0,count!

提取线上节点个数数值

*dim,lnnum,array,n_lin!

定义节点号数组

*get,lnnum

（1）,node,,num,min!

提取节点编号

*do,i,2,n_lin

lnnum（i）=ndnext（lnnum（i-1））

*enddo

csys,lnum_loc（j）!

激活局部坐标系

*do,i,1,n_lin

NGEN,2,m1+m2*j,lnnum（i）,,,-1*l_spring,,,

type,NO_elem

（1）

real,NO_real

（1）

e,lnnum（i）,lnnum（i）+m1+m2*j

d,lnnum（i）+m1+m2*j,all,,,,,,,,,,

*enddo

*enddo

!

各面弹簧

csys,loc_mod

allsel,all

*do,j,1,num_botare,

cmsel,s,aren_na（j）,

*get,n_are,node,0,count!

提取面上节点个数数值

*dim,annum,array,n_are!

定义节点号数组

*get,annum

（1）,node,,num,min!

提取节点编号

*do,i,2,n_are

annum（i）=ndnext（annum（i-1））

*enddo

csys,anum_loc（j）!

激活局部坐标系

*do,i,1,n_are

*if,j,ne,noprot_are,then!

法向弹簧

NGEN,2,m3+m4*j,annum（i）,,,-1*l_spring,,,

*else

NGEN,2,m3+m4*j,annum（i）,,,l_spring,,,

*endif

type,NO_elem（j）

real,NO_real（j）

e,annum（i）,annum（i）+m3+m4*j

d,annum（i）+m3+m4*j,all,,,,,,,,,,

NGEN,2,m5+m6*j,annum（i）,,,,-1*l_spring,,!

切向弹簧

type,NO_elem_tan

real,NO_real_tan

e,annum（i）,annum（i）+m5+m6*j

d,annum（i）+m5+m6*j,all,,,,,,,,,,

*enddo

*enddo

allsel,all

finish

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加载与求解!

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/solu

allsel,all

csys,loc_mod

acel,,g,,

tref,temp_tref

sfcum,pres,add

*afun,deg

!

水位线以上沿高程土侧压变化斜率

sslop01=-1*r_soil01*（tan（45-phi_soil01/2）**2）

!

水位线以下沿高程土侧压变化斜率

sslop02=-1*rflo_soil01*（tan（45-phi_soil01/2）**2）

!

******************************************************

!

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!

!

!

1loadcase1（正常工况）:

!

****施加外水压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,wslop

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

cmsel,a,top_n

NSEL,r,loc,y,psd_pbot,psd_water,,

SF,all,pres,wpres_out,

allsel,all

!

****施加内水压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,0

cmsel,s,pipe01_n

cmsel,a,pipe02_n

SF,all,pres,wpres_in01,

allsel,all

!

****施加土压力

*if,psd_water,ge,psd_ptop,then

!

施加垂直土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,x,,0

cmsel,s,top_n

AA=psd_surf-psd_water

BB=psd_water-psd_ptop

CC=ka_soil*（r_soil*AA+rflo_soil*BB）*rg_spres

DD=pres_alive+pres_trans

EE=cc+dd

SF,all,pres,EE,

allsel,all

!

施加侧向土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,sslop02

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

delh01=psd_surf-psd_water

delh02=psd_water-psd_pbot

spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*rg_spres

spres_side02=spres_side01+（-1）*sslop02*delh02*rg_spres

SF,all,pres,spres_side02,

allsel,all

*else

!

施加垂直土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,x,,0

cmsel,s,top_n

AA=psd_surf-psd_ptop

BB=ka_soil*r_soil*AA*rg_spres

CC=pres_alive+pres_trans

DD=CC+BB

SF,all,pres,DD,

allsel,all

!

施加侧向土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,sslop01

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

NSEL,r,loc,y,psd_water,psd_ptop,,

delh01=psd_surf-psd_water

spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*rg_spres

SF,all,pres,spres_side01,

allsel,all

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,sslop02

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

NSEL,r,loc,y,psd_pbot,psd_water,,

delh02=psd_water-psd_pbot

spres_side02=spres_side01+（-1）*sslop02*delh02*rg_spres

SF,all,pres,spres_side02,

allsel,all

*endif

!

****施加温度荷载

allsel,all

LDREAD,temp,1,,,0,filename_thermal,rth,

outres,all,none

outres,all,all

lswrite,1

!

********************************************************

!

!

!

!

!

!

2loadcase2（同时检修，二孔无水）:

allsel,all

sfdele,all,pres

bfdele,all,temp

!

****施加外水压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,wslop

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

cmsel,a,top_n

NSEL,r,loc,y,psd_pbot,psd_water,,

SF,all,pres,wpres_out,

allsel,all

!

****施加土压力

*if,psd_water,ge,psd_ptop,then

!

施加垂直土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,x,,0

cmsel,s,top_n

AA=psd_surf-psd_water

BB=psd_water-psd_ptop

CC=ka_soil*（r_soil*AA+rflo_soil*BB）*rg_spres

DD=pres_alive+pres_trans

EE=cc+dd

SF,all,pres,EE,

allsel,all

!

施加侧向土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,sslop02

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

delh01=psd_surf-psd_water

delh02=psd_water-psd_pbot

spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*rg_spres

spres_side02=spres_side01+（-1）*sslop02*delh02*rg_spres

SF,all,pres,spres_side02,

allsel,all

*else

!

施加垂直土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,x,,0

cmsel,s,top_n

AA=psd_surf-psd_ptop

BB=ka_soil*r_soil*AA*rg_spres

CC=pres_alive+pres_trans

DD=CC+BB

SF,all,pres,DD,

allsel,all

!

施加侧向土压力

sfgrad

sfgrad,pres,0,y,,sslop01

cmsel,s,left_n

cmsel,a,right_n

cmsel,a,bot_n

NSEL,r,loc,y,psd_water,psd_ptop,,

delh01=psd_surf-psd_water

spres_side01=（-1）*sslop01*delh01*