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在ansys中导入自定义本构模型的算例 邓肯-张模型的关键点是材料的弹性模量随大小主应力差及小主应力(围压)的变化而变化，用APDL实现之的基本思路是：给每个单元定义一个材料号，分级施加荷载，在每个荷载步结束时提取出各单元的大小主应力，据此计算出下个荷载步的弹性模量Et,修改各单元之MP，用于下一步计算。 以下是一个简单算例，copy出去可直接运行。 !!!常规三轴试验模拟 !!!by taomingxing,NWPU !!!2003.7.16 FINISH /CLEAR /TITLE,Numerical Simulation of three axes testing of soils /PREP7 *dim,SUy,array,50 !Settlement records *dim,MaxPs,array,120 !Max history p1-p3 *dim,MaxDs,array,120 !Max history Ds !*dim,EEt,array,50 !Et of elememt !!!Duncan-Chang Model !!!Symbols：c-粘滞力，Fai-内摩擦角，Sf-破坏强度(p1-p3)f，Ds-应力水平，Pa-大气压,P3-围压 *CREATE,Duncan-Chang !Creat Macro file *afun,deg !Unit of angle *set,Pa,1e5 *set,P1,-ArrS3(i) !注意：岩土工程中应力为拉负压正 *set,P3,-ArrS1(i) ?? *if,P3,LT,0.1*Pa,then ???? P3=0.1*Pa　　　 !围压最小取值 ?? *endif Sf=2*(c*cos(Fai)+P3*sin(Fai))/(1-sin(Fai)) !Mohr-Coulomb破坏强度(p1-p3)f Ds=(P1-P3)/Sf !应力水平， ?? *if,Ds,GT,0.95,then ???? Ds=0.95　　　 !应力水平最大取值 ?? *endif !判断加卸荷，如果(P1-P3)小于历史最大值视为卸荷－再加荷过程 ? *if,MaxPs(i),LT,P1-P3,then ??? Ei=k*Pa*(P3/Pa)**n ??? Et=Ei*(1-Rf*Ds)**2　 　 !加荷情况的切线模量 ??? MaxPs(i)=P1-P3 !保存历史最大应力 ? *elseif,MaxPs(i),GE,P1-P3 ??? Et=Kur*Pa*(P3/Pa)**n　　!卸荷模量 ? *endif mp,ex,i,Et !修改单元i的Et mp,nuxy,i,Mu *END !!!单元类型 et,1,42　　 !平面四节点单元 KEYOPT,1,3,2　 !平面应变 !!!以下定义材料初始模量 mp,ex,1,3.728e7 !砂土的弹性模量 mp,nuxy,1,0.33 mp,dens,1,1800 !!!建立几何模型 blc4,0,0,0.08,0.15　 !8cm X 15cm /PNUM,AREA,1 /REPLOT !!!网格划分 aesize,all,0.01 mat,1 amesh,all !!!边界条件 nsel,s,loc,y,0　 d,all,Uy !底边界竖向约束 nsel,s,loc,x,0 d,all,Ux !左侧边界水平向约束 nsel,all /replot fini /SOLU time,0.01 !施加围压 sfl,all,pres,2e5 !200kPa solve !!!分级施加荷载，实现非线性计算 !!!荷载增量10kPa,共50级 *DO,ti,1,50 !!!取出计算结果，修改弹性模量 /POST1 *get,SUy(ti),node,29,u,y !Settlement record of time ti ETABLE,EtabS1,S,1 !取各单元第一主应力 ETABLE,EtabS3,S,3　 !取各单元第三主应力 *dim,ArrS1,array,120 *dim,ArrS3,array,120 *do,Num,1,120 !Num为单元编号 ? *get,ArrS1(Num),elem,Num,etab,EtabS1　 !将单元结果存入数组 ? *get,ArrS3(Num),elem,Num,etab,EtabS3 *enddo /PREP7 !^^修改砂土单元的Et,单元号1-120 c=0 $Fai=35 $Rf=0.7 $k=400 $n=0.6 $Mu=0.33 $Kur=326.7 ? *do,i,1,120 !各单元循环计算 ?? *use,Duncan-Chang,c,Fai,Rf,k,n,