RFPA2D動態(tài)版培訓教程.ppt

初級培訓教程 RFPA Dynamic動態(tài)版 主要內容 RFPA Dynamic動態(tài)版簡介 RFPA Dynamic的基本原理 RFPA Dynamic可研究的問題 RFPA Dynamic幾個特有設置 RFPA Dynamic版分析問題的流程 幾個有關動態(tài)問題的RFPA模擬 一 RFPA Dynamic動態(tài)版簡介 RFPA Dynamic動態(tài)版簡介 RFPA Dynamic是RFPA的動態(tài)分析版本 可以進行巖石類材料脆性材料在動態(tài) 沖擊 載荷作用下應力波傳遞規(guī)律及其誘發(fā)破裂過程的數(shù)值試驗 動態(tài)分析時 RFPA Dynamics可以接受應力波或者初始速度作為輸入 在給定合理時間步長的條件下 按照時間步長進行逐步變形與破裂過程分析 從而可以探討材料非均勻性對于應力波傳播過程的影響以及應力波誘發(fā)破裂過程的基本規(guī)律 請觀看動態(tài)破壞和應力波傳播過程 RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA2Dmodelingofstresswavepropagationanddynamicfailure RFPA Dynamic的基本原理 RFPA Dynamic是在RFPA靜態(tài)版的基礎上開發(fā)的真實破壞過程分析的動態(tài)分析程序 該程序可以以一個應力波或初始速度作為輸入 按照時間步長進行逐步分析 在每個時間步 必須要考慮質量個加速度對力學平衡的影響 用彈性動力學有限元程序進行應力分析 用最大拉應力準則和摩爾庫侖準則判斷基元是否損傷 這里可以引入應變率對于單元強度的影響 對于損傷的單元 采用與靜態(tài)分析時類似的本構關系進行單元的破壞處理 RFPA Dynamic可研究的問題 1 均勻及非均勻材料中應力波的傳播規(guī)律 2 引力波誘發(fā)的材料的變形與破裂過程 3 巖石 混凝土等材料的動態(tài)變形 破壞以及聲發(fā)射規(guī)律 4 沖擊載荷作用下的巖石及混凝土結構的破壞過程 5 動 靜組合加載下巖石及混凝土結構與破裂過程 三 RFPA Dynamic版特有的幾個設置 網(wǎng)格劃分 增加了從文件中讀入網(wǎng)個數(shù)據(jù)功能文件格式 mdf 可以考慮模型的厚度 強度準則設置 提供了3種本構關系的選擇 1 彈脆性而具有殘余強度的本構關系 2 彈脆性且具有線性軟化的本構關系 3 彈脆性且具有冪函數(shù)軟化本構關系 1 彈脆性而具有殘余強度的本構關系 2 彈脆性且具有線性軟化的本構關系 3 彈脆性且具有冪函數(shù)軟化本構關系 邊界條件設置 動態(tài)版的邊界條件包括 1 靜態(tài)作用下的邊界條件 2 動載荷作用下的邊界條件 3 動靜態(tài)組合作用下的邊界條件 動態(tài)邊界條件設置 如果選擇DynamicAnalysis將出現(xiàn)此對話框 該對話框指定了X和Y方向的動態(tài)載荷施加 目前程序施加給定應力 同時可以選擇對應的底面或右側面為自由或位移約束 對于每個方向 施加的應力波由4個點來定義 每個點的坐標表示時間 單位為微秒 和應力 單位為Mpa 此外可以以一個文件給定的應力波函數(shù)來給定 對于動態(tài)分析 需要指定時間步長 即每個計算步所對應的時間間隔 此外 需要指定阻尼系數(shù) 默認為0 靜態(tài) 動態(tài)分析邊界條件的設置 進行靜態(tài) 動態(tài)分析 需要指定靜態(tài)分析的結步 也就是說 從該步開始 后面的分析為動態(tài)分析 這個功能對于研究處于靜態(tài)載荷作用下的動態(tài)擾動分析非常有用 如果選擇給分析類型 則程序要分別調用靜態(tài)邊界條件和動態(tài)邊界條件設置對話框 分別進行設置 初始條件設置 此對話框用于設定動態(tài)加載的初始條件 該對話框用于指定初始的位移 速度 加速度 輸入?yún)?shù)值后則可用于鼠標在模型中勾畫施加該初始條件的區(qū)域 高級設置 AdvancedSetup 是指定參數(shù)A的數(shù)值以反映單元動態(tài)強度的增加 動態(tài)強度增加 該方面的詳細論述 請參考文獻 Zhu W C Tang C A Numericalsimulationofraziliandiskrockfailureunderstaticanddynamicloading InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSciences 2006 43 2 236 252 四 RFPA Dynamic版分析問題的流程 RFPA Dynamic計算步驟 三大步 構造模型 前處理 1建立工程文檔2網(wǎng)格劃分和參數(shù)賦值 動態(tài)問題 3插入模型結構4邊界條件 力 位移 速度 加速度 5控制條件 計算單步運行連續(xù)運行 結果分析 后處理 五 幾個有關動態(tài)問題的RFPA模擬 均勻桿試樣在應力波下的剝落破裂過程 試驗內容 了解應力波的傳播過程 了解應力波下材料試樣的破壞機理 巷道在靜態(tài)和動態(tài)載荷下的破裂過程 試驗內容 了解巷道在靜態(tài)載荷下的破壞模式及過程 了解巷道在動態(tài)載荷下的破壞模式及過程