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基于ANYSYS的斜拉桥分析建模中若干问题的探讨

作　者: 江堃
导　师: 杨文兵
学　校: 华中科技大学
专　业: 工程力学
关键词: ANSYS 二次开发有限元斜拉桥程序模块
分类号: U448.27
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 852次
引　用: 4次
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内容摘要

ANSYS 是世界上著名的通用有限元软件,它具有强大的求解器和前、后处理功能,能为我们解决复杂、庞大的工程实际问题。但是,作为通用有限元软件,ANSYS在用于桥梁结构分析时,对用户的力学、有限元知识以及工程经验有较高的要求。因此,在ANSYS 提供的二次开发环境中,开发适合桥梁结构分析的专门模块对于促进ANSYS 在桥梁结构分析中应用具有重要意义。斜拉桥的结构特点是由塔、索和梁三种基本构件组成的组合体系。在斜拉桥中,梁和塔是主要的承重构件,借助拉索组成整体结构。斜拉桥结构分析中几何非线性的影响尤为突出,影响的因素也较多,因此用于斜拉桥结构分析的有限元模型也多种多样。考虑到参数化建模模块的通用性,本文对斜拉桥模型进行了一定的简化,并根据目前已出现的斜拉桥结构分析有限元模型最终得出本文所使用的有限元模型。本文在总结斜拉桥结构有限元分析模型的基础上,应用ANSYS 提供的二次开发接口,运用APDL、UIDL、UPFS 和VC 开发出适合于斜拉桥结构分析的专用前处理模块。该模块能够根据用户输入的参数自动建立所需的有限元分析模型。通过对此模块建立的模型进行计算分析,证明此模块是可靠的,实用的。另外,本文还归纳总结了ANSYS 的二次开发的基本方法和过程,并结合C++和FORTRAN 等面向对象编程工具提出了一种基于外挂程序包的ANSYS 二次开发方法,可以为以后的ANSYS 二次开发工作提供借鉴。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 课题来源及研究意义  8-11
  1.2 国内外研究概况及发展趋势  11-12
  1.3 本文的主要研究内容  12-14
2 斜拉桥的模型分析  14-18
  2.1 斜拉桥主梁模型  14-15
  2.2 斜拉桥拉索模型  15-16
  2.3 斜拉桥主梁和索塔的组合  16-17
  2.4 本文所选用的斜拉桥模型  17-18
3 斜拉桥参数化建模专用程序模块的开发  18-39
  3.1 ANSYS 二次开发的方法和工具  18-25
  3.2 ANSYS 中单元库介绍  25-30
  3.3 用ANSYS 二次开发技术开发斜拉桥参数化建模模块  30-39
4 程序模块应用实例  39-55
  4.1 使用程序建立模型  40-51
  4.2 其他结构模型  51-54
  4.3 本章小结  54-55
5 结论及进一步工作  55-57
  5.1 本文结论  55
  5.2 下一步工作  55-57
致谢  57-58
参考文献  58-62
附录1 攻读硕士学位期间发表论文  62

基于ANYSYS的斜拉桥分析建模中若干问题的探讨

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