ANSYS中動(dòng)力邊界條件和地震波輸入的討論.doc

ANSYS中動(dòng)力邊界條件和地震波輸入的討論 ，希望對(duì)大家有所幫助。
歡迎下載！
在ANSYS里面用輸入加速度的方法進(jìn)行地震波的輸入比較簡(jiǎn)單，現(xiàn)在用的也比 較多。
原因可能是大部分朋友分析的都是剛性基礎(chǔ)上的結(jié)構(gòu)，或者不考慮地基的 情況。
如果考慮上部結(jié)構(gòu)和地基的相互作用，以前的做法就是輸入地震加速度，看過很 多文章都是簡(jiǎn)單的這樣說一句，但具體怎么輸入加速度沒有講(或者簡(jiǎn)單，不需 要講)，個(gè)人認(rèn)為輸入加速度就是通過加速度與質(zhì)量形成慣性力，而慣性力是體 力，有質(zhì)量的單元在給定的加速度的情況下都會(huì)產(chǎn)生慣性力。
因此，在ANSYS里 的作法可以通過給定結(jié)構(gòu)各個(gè)方向加速度的方法來輸入地震波，但問題是如果 考慮地基時(shí)，地基如果用無質(zhì)量地基，地基截?cái)噙吔缟霞庸潭ㄟ吔�，這樣地基上 就不會(huì)產(chǎn)生附加慣性力了，即最為古老的無質(zhì)量地基模型，但現(xiàn)在很多文獻(xiàn)都認(rèn) 為無質(zhì)量地基不能考慮地基輻射阻尼(因?yàn)樯喜拷Y(jié)構(gòu)或自由地基輻射出來的外行 散射波在無質(zhì)量地基的截?cái)喙潭ㄟ吔缟蠒?huì)發(fā)生反射，與實(shí)際情況地基無限大不 相符)，所得結(jié)果欠佳，需要考慮地基的輻射阻尼。
因此，引入了在截?cái)噙吔缟霞? 人工邊界條件來模擬由于上部結(jié)構(gòu)或地表自由面產(chǎn)生的散射波向無限域地基輻 射，避免在固定邊界上產(chǎn)生反射。
但是，當(dāng)在截?cái)噙吔缟喜捎萌斯み吔鐣r(shí)，地震波的輸入方式受人工邊界形式的影 響，采用透射人工邊界時(shí)，在人工邊界上是加的地震波的位移時(shí)程曲線；采用粘 彈性人工邊界時(shí)，是通過在人工邊界上施加等效結(jié)點(diǎn)荷載的方式實(shí)現(xiàn)的，這時(shí)， 要在人工邊界上加位移和速度時(shí)程曲線。
最近看了劉晶波老師的一篇文章“粘彈性人工邊界及地震動(dòng)輸入在通用有限元軟件中的實(shí)現(xiàn)”，里面講了在ANSYS中實(shí)現(xiàn)粘彈性人工邊界，對(duì)此很感興趣，里面 講了一致粘彈性邊界可以通過在邊界上加COMBIN14單元來模擬，由于粘彈性 人工邊界就是在邊界上加并聯(lián)的彈簧和阻尼器來實(shí)現(xiàn)的，而ANSYS中的COMBI N14單元就是并聯(lián)的彈簧和阻尼器單元，因此，可以借助于此單元來實(shí)現(xiàn)粘彈性 人工邊界條件；對(duì)于他們提出的等效人工邊界單元，可以直接用實(shí)體單元來模擬