土木工程有限元模拟实践应用

土木建筑结构工程作为最早期的工程学科之一，涵盖着相当广泛的科学技术领域。土木工程是有限元分析应用的一个重要领域。土木工程设备的强度、寿命和可靠性分析以及钻探、挖掘、采矿、施工等过程的土木工程有限元仿真是结构工程领域中很深入。

土木工程领域典型应用

·纤维混凝土桥梁面板开裂强度   ·土石坝涵管渗流   ·体外预应力混凝土箱梁强度   ·双曲线冷却塔爆破拆除

·外露式柱脚刚度  ·站台强度  ·摩天轮整机  ·钢腹板箱梁预应力  ·梁柱节点及施工缝抗震性  ·钢支撑承载力

      土木建筑领是一个复杂并极具挑战性的课题，需要多门学科的理论和方法的综合应用。从土木建筑、桥梁结构、水工结构，到公路、隧道、地下工程等方面都离不开结构的设计与有限元分析计算。

桥梁施工过程有限元模拟

  在桥梁施工方面ABAQUS提供了单元生死（Model Change）、钢筋混凝土材料属性以及钢筋预紧力等功能。下图是某大桥施工过程的有限元模拟。

桥梁长140m，高80m。桥梁模态分析一阶振型四阶振型如下图所示。

重庆荆沙长江斜拉桥有限元模拟仿真

    位于湖北省荆州市的荆沙长江公路大桥南汊通航孔主桥如下图所示，主跨布置成160+300+97m，桥梁全长557m，下图分别是利用ABAQUS 对该桥做的施工过程模拟、结构动力响应及地震响应分析结果。

a、有限元模型和施工过程模拟   b、结构动力响应分析   c、地震响应时程仿真和分析

钢结构楼梯有限元模拟仿真

     对于不符合国标图集15J401《钢梯》适用条件的一些特殊用途楼梯,通常其构件截面尺寸,节点及反力等均不能直接从图集中查到选用,所以，这就需要根据有限元理论建立了有限元模型,在静荷载作用下对其整体强度和变形进行有限元模拟分析.计算验证楼梯结构设计的正确性,并基于此对楼梯的外观和结构提供了设计指导。分析重点：梁截面的定义，偏移，和几何非线性求解参数调整。

无尘车间、医院病房气流组织模拟仿真

  在电子厂房、无尘车间、数据中心和生物医疗等领城，洁净空间是关键设施。这些厂房需要维持特定的洁净度水平及温湿度，以确保产品质量和工艺过程的顺利进行。而房间内的气流组织形式是影响房间洁净度、悬浮粒子颗粒数、温湿度均匀性、压差、空调能耗等的重要因素。为了达到这一目标，在设计阶段或施工深化设计指导阶段利用CFD气流分析模拟软件对气流组织方案进行有限元模拟分析，理解气流分布和污染物的传播机制至关重要。为设计、优化和管理提供有价值的见解。

数据中心气流分析仿真

  随着数据中心行业的快速发展，IT机柜的密度也在持续增长，IT机柜密度的增长，对机房内气流组织的要求也越来越严格。针对IT机房的气流组织，现在普遍的做法是划分冷热通道，至于冷热通道封闭与否，一直是业内争议的问题。毕竟进行冷热通道封闭，会带来不小的成本增加，而在低密的情况下，费效比可能会得不偿失。

多元化的服务类型

包括项目承接、软硬件选型配置、专业化定制二次开发、技术培训、项目导航、人员培养、定点技术支持等，为客户投入实现效益最大化。

了解团队骨干

申明：本文原创自乐图智造官网，转载请注明出处。

查看更多案例：散热分析   热仿真分析  碰撞分析  模态分析  CFD分析  电磁场仿真分析  跌落分析  疲劳分析