Đăng bởi: Vũ Hoàng Hưng | Tháng Tám 2, 2011

ADINA – Tính toán dòng thấm bề mặt tự do đập đất

ABAQUS cung cấp hai loại phương pháp giải vấn đề thấm, một là lợi dụng vật liệu môi trường nhiều lỗ rỗng để phân tích vấn đề thấm, sử dụng lưu tốc bình quân và tỉ suất dòng thấm định nghĩa phương trình khống chế khối lỏng trong môi trường, thu được lưu tốc dòng thấm và phân bố lưới dòng; hai là lợi dụng nguyên lý tương tự giữa phương trình dòng thấm với phương trình nhiệt độ, dùng phương pháp giải trường nhiệt độ (vật liệu seepage), sử dụng phần tử truyền dẫn nhiệt để giải vấn đề dòng thấm thu được tốc độ dòng thấm và hình dạng mặt tự do dòng thấm. 

Ví dụ dưới đây được lấy trong Sổ tay thực hành ADINA – Tập 1 (Bản tiếng Trung) được xuất bản năm 2004 và sử dụng phương pháp thứ hai để tính toán dòng thấm trong đập đất.

* Vật liệu đập đẳng hướng, kích thước hình học của đập và các tham số khác xem trên hình vẽ

* Biên hai mái đập là biên thoát nước Drainage, một đoạn biên đáy đập phía thượng lưu dài 12.64 ft là biên không thấm nước, đoạn còn lại phía hạ lưu là biên thoát nước

* Đơn giản hóa mô hình thành mô hình hai chiều để tiến hành phân tích.

1. Khởi động AUI 8.5, lựa chọn mô đun ADINA – Thermal

2. Xây dựng mô hình hình học

[Geometry] > [Point…], xuất hiện cửa sổ Point Coordinates, nhập giá trị tọa độ 6 điểm như trong hình vẽ, sau đó nhấn OK

Do mô hình sử dụng mô hình biến dạng phẳng, vì vậy tọa độ X bằng 0

 

[Geometry] > [Surfaces] > [Define…], lần lượt xây dựng hai mặt (Surface)

SURFACE VERTEX NAME=1 P1=3 P2=5 P3=6 P4=2
*
SURFACE VERTEX NAME=2 P1=5 P2=4 P3=1 P4=6
*

 

Nhấn nút [Point Labels], [Line / Edge Labels] [Surface / Face Labels] trên thanh công cụ, mô hình hình học mặt cắt đập như dưới đây

 

3. Định nghĩa điều kiện vật lý

* Định nghĩa và gán điều kiện biên 

Điều kiện biên là biên đáy (L5) của Surface2 gán ràng buộc nhiệt độ

[Model] > [Boundary Conditions] > [Apply Fixity…], xuất hiện cửa sổ Apply Fixity, Apply to lựa chọn Lines, điều kiện ràng buộc mặc định là ALL, nhấn Define… xuất hiện cửa sổ Define Fixity, nhấn Add…, đặt tên mới là TEMPER, nhấn SaveOK

Quay lại cửa sổ Apply Fixity, trong Default Fixity lựa chọn TEMPER, trong Line# nhập giá trị 5,  trong Fixity…lựa chọn TEMPER, trong Shell Mid – Surface Node lựa chọn Apply to Top, sau đó nhấn SaveOK để đóng cửa sổ

Do tải trọng gán là không đều không gian, vì vậy đầu tiên cần phải định nghĩa Spatial Function

[Geometry] > [Spatial Function] > [Line…] xuất hiện cửa sổ Define Line Function, nhập các giá trị như trong hình vẽ, sau đó nhấn SaveOK để đóng cửa sổ

* Định nghĩa tải trọng nhiệt độ (Temperature Load)

Đầu tiên định nghĩa điều kiện ban đầu

[Control] > [Analysis Assumptions] > [ Default Temperature Settings…] xuất hiện cửa sổ Default Temperature Settings, Default Initial Temperature nhập giá trị 4, sau đó nhấn OK

[Model] > [Loading] > [Apply…], xuất hiện cửa sổ Apply Load, trong Load Type lựa chọn Temperature, trong Load Number nhấn nút Define… bên phải, xuất hiện cửa sổ Define Temperature, nhấn Add…, nhập giá trị Magnitude của Temperature Number 1 bằng 4, sau đó nhấn SaveOK để đóng cửa sổ

Quay lại cửa sổ Apply Load, nhập các giá trị và lựa chọn như trong hình vẽ sau đó nhấn Apply và OK

* Định nghĩa đặc tính vật liệu

[Model] > [Materials] > [Manage Materials..], xuất hiện cửa sổ Manage Material Definitions, nhấn lựa chọn [Others > Seepage], xuất hiện cửa sổ Define Seepage Material, nhấn Add..., nhập các giá trị như trong hình vẽ, sau đó nhấn Save và OK để đóng cửa sổ. Nhấn Close để đóng cửa sổ Manage Material Definitions

* Định nghĩa nhóm

[Meshing] > [Element Groups…], nhấn Add… để tạo Group1, trong Type: lựa chọn 2-D Conduction, Element Sub – Type lựa chọn Planar, các giá trị khác lựa chọn như hình vẽ, sau đó nhấn SaveOK

 

4. Phân chia phần tử

* Chỉ định mật độ mạng lưới

[Mesh] > [Mesh Density] > [Line…], xuất hiện cửa sổ Define Line Mesh Density, lần lượt chỉ định số phần tử trên các đường như hình vẽ, sau đó nhấn OK

 

* Chia phần tử

[Meshing] > [Create Mesh] > [Surface…], xuất hiện cửa sổ Mesh Surfaces, trong Type: lựa chọn 2-D Conduction, Element Group: lựa chọn 1, Mesh Generation Type: lựa chọn Rule-Based, Node per Element: lựa chọn 4, cột Surface# nhập giá trị 12, sau đó nhấn ApplyOK

 

Nhấn nút [Load Plot][Boundary Plot] trên thanh công cụ

[File] > [Save], đặt tên file là Thamdapdat (với đuôi mở rộng là *.idb)

5. Giải

[Solution] > [Data File/Run], đặt tên file là Thamdapdat (với đuôi mở rộng là *.dat)

6. Kiểm tra kết quả

Trong cửa sổ giao diện lựa chọn mô đun Post – Processing, nhấn Yes, xuất hiện giao diện xử lý kết quả

[File] > [Open] lựa chọn file Thamdapdat.por

* Cột nước tổng

[Display] > [Band Plot] > [Create…] xuất hiện cửa sổ Create Band Plot, trong Band Plot Variable lựa chọn Fluid Variable, sau đó nhấn OK

* Lưu tốc

[Display] > [Vector Plot] > [Create…] xuất hiện cửa sổ Create Vector Plot,chấp nhập các lựa chọn mặc định, sau đó nhấn OK


Responses

  1. hi… anh siu nhey


Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

Danh mục

%d bloggers like this: