关于用solve elas命令进行应力初始化的疑问

mathing · 发表于 2006-11-10 22:51:51

用solve elas进行应力初始化，软件会分两步计算：1.弹性计算，2.强度参数还原为初始值，重新用m－c模型计算。问题是既然是应力初始化，第一步就可以了，为什么还要进行第二步计算，而且第二步计算后可能会出现部分屈服。

benjackxu · 发表于 2006-11-10 23:01:15

solve elas目前只针对M-C模型有用，手册上说得很明白。第一步计算时，c和ten调到很大，计算平衡后，随即将c和ten调回原值，进行下一步的计算，肯定会出现塑性屈服啦。

mathing · 发表于 2006-11-10 23:54:16

对于m－c模型考虑这两种应力初始化方法：
1. 先用model elas，然后solve ，将位移归零，再model mohr，并使用实际参数，再进行开挖等其它操作。则在第一个solve后，不会出现屈服，因为使用的是model elas
2.直接model mohr，使用实际强度参数，然后solve elas，再将位移归零，然后再进行开挖等其它操作。则在solve elas后可能会出现屈服。因为使用solve elas命令，软件会自动连续进行两步计算。
第一种应力初始化后不会出现屈服，而第二种应力初始化方法可能会出现屈服。
这么理解这种问题？

benjackxu · 发表于 2006-11-10 23:56:47

因为在初始状态下，可能有些区域本身就已经达到了屈服！

mathing · 发表于 2006-11-11 00:07:14

这两种方法会出现两种不同的结果，那么应该使用哪种应力初始化方法呢？
而且手册中提到可以用第一种方法进行应力初始化，那么solve elas命令该怎么理解，因为solve elas的第一步可以说已经完成了应力初始化（与第一种应力初始化方法类似，都是使用弹性求解），这个命令的第二步计算是什么道理？为什么要有这个第二步？

[ 本帖最后由 mathing 于 2006-11-11 00:13 编辑 ]

benjackxu · 发表于 2006-11-11 00:20:23

这个大概是程序的设置问题吧，可能进行第二步能更好的得到符合实际的初始应力状态吧？希望有明白的能现身说法。

elite1218 · 发表于 2006-11-11 14:40:29

我觉得用m elas 来初始化应力更好理解一些
用m m 模型，再solve elas 确实要分两步计算，等弹性计算完成之后继续进行塑性部分的计算，出现部分塑性区是正常的，但是有时候甚至会出现计算不能收敛的情况。应力初始化出现这种情况，确实不好理解。所以我觉得通过弹塑性来初始化应力应该把参数调大，尤其是c值和t值，在sovle之后再调回原始参数，继续solve求解初始应力。

mathing · 发表于 2006-11-22 11:39:19

顶上去

:D

benjackxu · 发表于 2006-11-22 12:02:08

个人感觉，应力初始化的方法并没有惟一解。举个简单例子，对一个体系，取一对方向完全相反的力，可以达到平衡，力的大小取1或者100、1000KN都是一样的。对于岩土体，当然，这样产生的应力分布可能会不同。关键的，位移（速度）要归零。

freddie_1999 · 发表于 2006-11-22 12:50:36

建立初始应力场得方法：
1.设定为m-c模型，使用solve elas
2.设定为m-c模型，但加大屈服参数的量级
3.设定为弹性模型，按照弹性计算。

我一般用第一种方法，前面已经说过该方法执行两步计算，首先程序自动强化屈服参数，执行一次弹性计算，然后修正屈服参数为原始值，进行一步M-C模型计算。事实上，如果第一步已经迭代平衡，那么在第二步计算中，模型的最大不平衡力已经满足收敛条件，一般情况下第二步计算只迭代一步就可收敛，也不会出现有塑性区的问题。

mathing · 发表于 2006-11-22 13:27:06

原帖由 freddie_1999 于 2006-11-22 12:50 发表
我一般用第一种方法，前面已经说过该方法执行两步计算，首先程序自动强化屈服参数，执行一次弹性计算，然后修正屈服参数为原始值，进行一步M-C模型计算。事实上，如果第一步已经迭代平衡，那么在第二步计算中，模型的最大不平衡力已经满足收敛条件，一般情况下第二步计算只迭代一步就可收敛，也不会出现有塑性区的问题。

考虑下面一个简单例子，进行应力初始化

new
config
grid 50 20
model mohr
gen 0 0 0 13 50 20 50 0
prop d=2000 b=3e7 s=1e7 c=1e4 f=10
fix x i 1
fix x i 51
fix x y j 1
set grav 10
solve elas

结果如图所示，塑性图中出现较大部分的屈服（红色部分），
而用model elas等方法进行应力初始化则不会出现屈服。
这两种应力初始化的结果对后续计算会有不同的影响结果

:'(:'(

[ 本帖最后由 mathing 于 2006-11-22 13:33 编辑 ]

mathing · 发表于 2006-11-22 13:29:33

原帖由 benjackxu 于 2006-11-22 12:02 发表
..........这样产生的应力分布可能会不同。关键的， ...

初始应力的分布不同，后续计算应该会出现不同的结果

elite1218 · 发表于 2006-11-22 13:31:17

可是我在算一个边坡模型的时候，当第一步弹性计算完成后，第二步运行了2000多步还没平衡呢？还请freddie_1999 版主指教啊
后来没办法，当弹性计算完后手动终止了计算。

[ 本帖最后由 elite1218 于 2006-11-22 13:37 编辑 ]

mathing · 发表于 2006-11-22 13:46:15

原帖由 elite1218 于 2006-11-22 13:31 发表
可是我在算一个边坡模型的时候，当第一步弹性计算完成后，第二步运行了2000多步还没平衡呢？还请freddie_1999 版主指教啊
后来没办法，当弹性计算完后手动终止了计算。

这可能是由于那个边坡本来就是不稳定的，应此计算无法平衡。
但即使是稳定的斜坡，如我上面的例子，用solve fos计算的安全系数大于1，但
应力初始化仍然会出现较大部分的屈服。

[ 本帖最后由 mathing 于 2006-11-22 13:50 编辑 ]

elite1218 · 发表于 2006-11-22 14:00:41

哈哈，边坡肯定是稳定的，只是其他方法算完之后应力场有些不对

chunhuo420 · 发表于 2006-12-5 20:40:23

原帖由 freddie_1999 于 2006-11-22 12:50 发表
建立初始应力场得方法：
1.设定为m-c模型，使用solve elas
2.设定为m-c模型，但加大屈服参数的量级
3.设定为弹性模型，按照弹性计算。

我一般用第一种方法，前面已经说过该方法执行两步计算，首先程序自动强 ...

如果第一步已经迭代平衡，那么在第二步计算中，模型的最大不平衡力已经满足收敛条件，一般情况下第二步计算只迭代一步就可收敛，也不会出现有塑性区的问题

第一步计算完毕后，参数要调回原始参数，此时的参数将增加处于塑性区的单元，不平衡力变得无法满足精度要求，所以大部分情况下计算完第一步后还要进行第二步的计算，而且步数不会少。

sunston · 发表于 2006-12-6 09:07:24

如果第一步已经迭代平衡，那么在第二步计算中，模型的最大不平衡力已经满足收敛条件，一般情况下第二步计算只迭代一步就可收敛，也不会出现有塑性区的问题
第一步计算完毕后，参数要调回原始参数，此时的参数将增加处于塑性区的单元，不平衡力变得无法满足精度要求，所以大部分情况下计算完第一步后还要进行第二步的计算，而且步数不会少

能否举例说明一下呀。

chunhuo420 · 发表于 2006-12-6 09:09:15

呵呵。你找个算例算一下就知道了。。。 1

benjackxu · 发表于 2006-12-6 09:11:39

建个简单模型一试便知,可参阅此帖。
http://www.simwe.com/forum/viewt ... ghlight=solve%2Bela

柠檬咖啡 · 发表于 2007-10-29 11:08:02

benjackxu (君之枫) 对你真是很佩服！！

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