弘政 發問時間: 科學其他:科學 · 1 0 年前

請問ANSYS波傳問題

請問ANSYS高手~~

我目前是使用2D SOLID和3D SOLID

去模擬夯實土層的波傳速度...

實驗室夯實試體~模型2D使用軸對稱~半徑7.5公分~高10公分

土壤參數~設定~換算出來Vp=583m/s Vs=319.5m/s

但是我跑出來數據P波達時間比用公式計算出來還要快

請問這是什麼回事呢~一直搞不懂~~~>"<

還有~~我模型這麼小~要設置邊界條件嗎?

敢請大大們解答~~

已更新項目:

請問~~叫我老師太沈重 ( 實習生 1 級 )

我的模型很小~直接用ANSYS跑跟用LS-DYNA跑差異性會大嗎??

我同學是有人用LS跑~他們模型比較大

恩~網格大小~我在試看看

先謝謝囉

2 個已更新項目:

我在Preferences選的是>structural>LS-DYNA Explicit

參數方面我只輸入DENS EX NUXY這三個

我設的波形是1/2sin型波的

由於模型很小...

我把歷時的時間縮到10E-6~雖然真正敲擊沒辦法做到這麼短

(之前有用500~300~跑老師說圖型不太正確)

不過跑出來依P波初達點算出來波速833~快了200多~QQ

3 個已更新項目:

底層設邊界...

嗯嗯...這我在試看看~~

呵呵~~但是不知道邊界條件在哪邊選@@

<<<新手>"<~

4 個已更新項目:

給~回答者: wenhsiang_t ( 初學者 5 級 )

嗯嗯...我在試看看~~~

指導老師不會這程式還要我們跑

整個很無言...(他專精別的程式)

形狀因子影響阿...難怪...(雖然不懂)

恩...我在去找找看~~

^^~感恩~有問題我在上來請教~~

2 個解答

評分
  • 1 0 年前
    最佳解答

    1.我想你用的應該是ANSYS/LS-Dyna(explicite method-顯性解法),而不是單純ANSYS(implicite method-隱性解法)!!因為用ANSYS應該是無法進行波傳行為分析!!!

    2.原則上ANSYS/LS-Dyna 與LS-Dyna之程式其Solver都是 LSTC公司的,核心都一樣!!!

    3.當你輸入正確的材料性質後,程式會自動幫你計算應力波速(P縱波,S橫波及R表面波),若是波速差很多,則可能是單位可能用錯!

    如果誤差都在幾十%時,看看是否後處理在抓訊號時,是否抓錯位置!!!

    4.因為是計算土層之波傳速度,所以建議土壤底層還是施加固定之邊界條件會比較適當!!!當然不施加邊界也可以求解,但是模型會有rigid body motion!!!在取某個節點之位移輸出訊號來計算波速時,避免剛體運動之變形影響判讀

    2008-06-03 11:04:27 補充:

    1.所以你用的solver是跟ls-dyna一樣的

    2.可能在檢驗一下,經驗公式是否有遺漏什麼??

    3.材料只要三種基本的即可,你可以先用鋼材(steel)進行分析,看看波速是否跟經驗公式一樣,如果相同,表示模型設定沒錯,如果鋼材也不對,表示模型本身是有錯誤的

    4.至於邊界,在ANSYS的前處理中,在preprocessor/ls-dyna options/constraints/apply底下,細節要看一下help

    5.你的歷時10e-6 s,所以頻率大約是50K,其實還ok!!

    2008-06-03 11:04:40 補充:

    1.你用的波速計算公式應該是無限版的公式,你的模型原則上也要比較大才對,如果模型長寬太短,波傳傳遞速度會增快,那是所謂的形狀因子影響!!至於影響多少,我手邊目前沒有參考資料!!!你有時間的話,可以去查碩博士論文,,找關鍵字 NDT(非破壞檢測),波傳,或是找指導教授名字 林宜清或是吳政忠等老師的論文資料!!!

    2008-06-05 10:19:41 補充:

    所謂形狀因子就是說,結構之幾何形狀會影響波傳傳遞的一些特性!!!所以一般在計算波速之公式中才會說 以無限長板為假設,如果結構不符合無限板之假設,則實際上各種形狀的結構,其波傳速度都會有所差異!!!

    舉例來說:

    在一個半徑1公尺跟在半徑1公分的鋼管中傳遞的波速就會不同,通常段面越小,波速會越快,這些不同的形狀通稱為形狀因素!!!所以形狀因子就是修正這些波速用的!!!!

    但是因為你的差異比較大,所以形狀因子可能影響不會那呢大,應該還是有其他的問題才對

  • 1 0 年前

    你這是不是應該要用ls-dyna解會比較適當些?

    1.檢查網格大小,愈小愈精準

    2.檢查dt,愈小愈精準

    3.不用邊界,因為你只要波傳時間而已,而非頻譜分析

    2008-06-03 09:47:42 補充:

    由於波傳的速度很快,用ANSYS他是implicit 解法,不適合在微小的dt時間求解,其誤差會很大,因而建議你用LS-DYNA。至於implicit和explicit二法的差異可看在網路上成大的老師網頁有介紹。

    2008-06-04 13:27:59 補充:

    其實你也可以跟你老闆說,因為模型太小了,所以距離敲擊源太近所接收到波包含了P波S波和R波,要精確量出P波規範ASTM C1383有規定的~

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