求教,ansys模拟框架基底隔震

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由于作业要求,小弟要做一个ansys的基底隔震结构。
框架很简单,3.3m*5.7m,1开间,1进深。5层,层高3m。材料,c30混凝土。
以下是无隔震框架的ansys命令流

fini
/cle
/PNUM,KP,1
/PNUM,LINE,1
/PNUM,AREA,1
/NUMBER,0
/filname,damper_0
/title,damper_0
/prep7
! ! ! 定义单元类型
ET, 1, BEAM4 ! 400*400柱单元
ET, 2, BEAM4 ! 300*600梁单元
ET, 3, BEAM4 ! 200*300梁单元
ET, 4, SHELL63 ! 100楼面板单元
! ! ! 定义材料属性
MP, EX, 1, 3.0e+10 ! C30混凝土弹模
MP, PRXY, 1, 0.20 ! 泊松比
MP, DENS, 1, 2500 ! 密度
! ! ! 定义实常数
R,1,0.16,4/1875,4/1875,0.4,0.4, , ! 400*400柱单元
RMORE, ,0.003584, , , , ,
!
R,2,0.18,0.0054, 0.00135,0.3,0.6, , ! 300*600梁单元
RMORE, ,0.0037, , , , ,
!
R,3,0.06,0.00045, 0.0002,0.2,0.3, , ! 200*300梁单元
RMORE, ,0.4704e-03, , , , ,
!
R,4,0.1, 0.1, 0.1, 0.1, , , ! 楼面板单元
! ! ! 建立关键点
K,1,0,0 ! 生成Z1柱脚关键点
K,2,3.3,0,0 ! 生成Z2柱脚关键点
KGEN,2,1,2,1,0,0,5.7, ! 生成底层柱脚全部关键点
KGEN,6,1,4,1,0,3,0,100 ! 生成全部关键点
! ! ! 建立框架柱线元
*DO,I,1,4,1 ! 生成底层框架柱线元
L,I,I+100,4
*ENDDO
LGEN,5,1,4,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层框架柱线元
LATT,1,1,1 ! 指定框架柱线元属性
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定框架柱线元网格划分
LSEL,U,,,ALL ! 清空被选中的所有线元
! ! ! 建立300*600梁线元
NUMSTR,LINE,101
L,101,103,4 ! 生成底层300*600梁线元
L,102,104,4
LGEN,5,101,102,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层300*600梁线元
!
LATT,1,2,2 ! 指定300*600梁线元属性
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定300*600梁线元网格划分
LMESH,ALL ! 划分300*600梁单元
LSEL,U,,,ALL ! 清空被选中的所有线元
! ! ! 建立楼面梁线元
NUMSTR,LINE,201
L,101,102,4 ! 生成底层200*300梁线元
L,103,104,4
LGEN,5,201,202,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层200*300梁线元
!
LATT,1,3,3 ! 指定楼面梁线元属性
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定楼面梁线元网格划分
lsel,all
LMESH,ALL ! 划分楼面梁单元
! ! ! 建立楼面板面元
ALLSEL,ALL ! 选中所有元素
A,101,102,104,103 ! 生成底层楼面板面元
AGEN,5,1,1,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层楼面板面元
!
AATT,1,4,4 ! 指定楼面梁线元属性
LSLA,S ! 选取与面元相关的所有线元
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定楼面梁线元网格划分
AMESH,ALL ! 划分楼面梁单元
!
NUMMRG,NODE, , , ,LOW ! 合并节点
NUMCMP,NODE ! 压缩节点编号
/ESHAPE,1
EPLOT
!模态分析,计算各个自振振型及频率
/prep7
nsel,s,loc,y,0
d,all,all
/SOLU !进入求解器
ANTYPE,MODAL !指定为模态分析
MODOPT,LANB,10,0,0,,OFF !选择模态分析方法
MXPAND,10, , ,YES !扩展振形
ACEL,0,9.8,0 !设置重力加速度
OUTPR,BASIC,ALL !控制求解屏幕输出
OUTRES,ALL,ALL !输出所有项,每一步都输出
ALLSEL !选择所有元素
SOLVE !求解
!********************************
! 模态分析后处理
!********************************
/POST1
SET,LIST !结果列表
SET,1,1 !读入第一个载荷子步的结果
PLDISP,0 !显示一阶振型
SET,1,2 !读入第二个载荷子步的结果
PLDISP,0 !显示二阶振型
SET,1,3 !读入第三个载荷子步的结果
PLDISP,0 !显示三阶振型
SET,1,4 !读入第四个载荷子步的结果
PLDISP,0 !显示四阶振型
!************************
! 地震时程分析
!************************
*DIM,TJX,ARRAY,2,190,0, !定义数组
*CREAT,ANSUITMP !读入数据
*VREAD,TJX(1,1),'acelx','txt','',190,,,,
(e9.3,e11.3)
*end
/input,ansuitmp
!求解
FINI
/SOLU
ANTYPE,TRANS !指定为时程分析
TRNOPT,FULL !指定为完全瞬态分析
TIMINT,OFF !关闭时间积分开关
OUTPR,BASIC,ALL !控制求解屏幕输出
KBC,1
TIME,1E-8 !设置一个十分小的时间步
NSUB,4,8
ACEL,0,9.8,0 !施加重力加速度
ALLSEL
SOLVE !求解
TIMINT,ON !打开时间积分开关
DAMPRATIO=0.05 !结构的阻尼比
FREQ1=1.6225 !通过模态求解得出频率
ALPHAD,2*DAMPRATIO*FREQ1*2*3.1415926 !质量阻尼
BETAD,2*DAMPRATIO/(FREQ1*2*3.1415926) !刚度阻尼
*DO,T,1,190,1 !循环控制
TIME,0.1*T !时间步计数
KBC,0 !指定荷载类型
NSUB,1 !设定子步数为1
ACEL,TJX(2,T) !施加重力加速度
ALLS !选中所有元素
SOLVE !求解
*ENDDO !循环结束
!*****************************************
! 时程后处理
!*****************************************
fini
/POST26
NUMVAR,20 !指定允许的变量参数
NSOL,2,42,U,X,ux_5 !提出5层点位移解
NSOL,3,32,U,X,ux_4 !提出4层点位移解
NSOL,4,22,U,X,ux_3 !提出3层点位移解
NSOL,5,12,U,X,ux_2 !提出2层点位移解
NSOL,6,2,U,X,ux_1 !提出1层点位移解
DERIV,7,2,1,,VX_5 !5层点X方向速度
DERIV,8,3,1,,VX_4 !4层点X方向速度
DERIV,9,4,1,,VX_3 !3层点X方向速度
DERIV,10,5,1,,VX_2 !2层点X方向速度
DERIV,11,6,1,,VX_1 !1层点X方向速度
PLVAR,2,3,4,5,6, , , , , , !做位移响应
PLVAR,7,8,9,10,11,12,,,
隔震竖向(Y)采用combin14单元,水平(X,Z)采用combin40单元
以下是有隔震框架的ansys命令流

fini
/cle
/PNUM,KP,1
/PNUM,LINE,1
/PNUM,AREA,1
/NUMBER,0
/filname,damper_1
/title,damper_1
/prep7
! ! ! 定义单元类型
ET,1,BEAM4 ! 400*400柱单元
ET,2,BEAM4 ! 300*600梁单元
ET,3,BEAM4 ! 200*300梁单元
ET,4,SHELL63 ! 100楼面板单元
ET,5,COMBIN40 ! X(开间)方向
ET,6,COMBIN40 ! Z(进深)方向
ET,7,COMBIN14 ! Y(竖直)方向
KEYOPT,5,3,1 ! X方向
KEYOPT,6,3,3 ! Z方向
KEYOPT,7,1,0 ! 设置为线性单元
KEYOPT,7,2,2 ! Y方向
! ! ! 定义材料属性
MP, EX, 1, 3.0e+10 ! C30混凝土弹模
MP, PRXY, 1, 0.20 ! 泊松比
MP, DENS, 1, 2500 ! 密度
! ! ! 定义实常数
R,1,0.16,4/1875,4/1875,0.4,0.4, , ! 400*400柱单元
RMORE, ,0.003584, , , , ,
!
R,2,0.18,0.0054, 0.00135,0.3,0.6, , ! 300*600梁单元
RMORE, ,0.0037, , , , ,
!
R,3,0.06,0.00045, 0.0002,0.2,0.3, , ! 200*300梁单元
RMORE, ,0.4704e-03, , , , ,
!
R,4,0.1, 0.1, 0.1, 0.1, , , ! 楼面板单元
!
R,5,2.4E6,0.28,,,1.155E5,1.55E6 !X方向 隔震单元
R,6,2.4E6,0.28,,,1.155E5,1.55E6 !Z方向隔震单元
!
R,7,1.7E9,0.28 !Y方向隔震单元
! ! ! 建立关键点
K,1,0,0 ! 生成Z1柱脚关键点
K,2,3.3,0,0 ! 生成Z2柱脚关键点
KGEN,2,1,2,1,0,0,5.7, ! 生成底层柱脚全部关键点
KGEN,6,1,4,1,0,3,0,100 ! 生成上部关键点
KGEN,2,1,4,1,0,-0.5,0,1000 ! 生成下部关键点
! ! ! 建立框架柱线元
*DO,I,1,4,1 ! 生成1层框架柱线元
L,I,I+100,4
*ENDDO
LGEN,5,1,4,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层框架柱线元
LATT,1,1,1 ! 指定框架柱线元属性
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定框架柱线元网格划分
LSEL,U,,,ALL ! 清空被选中的所有线元
L,1001,1, ! 生成地下层框架柱线元.
L,1002,2,
L,1003,3,
L,1004,4,
LATT,1,1,1 ! 指定框架柱线元属性
LESIZE,ALL,,,1,,1,,,1, ! 指定框架柱线元网格划分
LSEL,U,,,ALL ! 清空被选中的所有线元
! ! ! 建立300*600梁线元
NUMSTR,LINE,101
L,101,103,4 ! 生成1层300*600梁线元
L,102,104,4
LGEN,5,101,102,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层300*600梁线元
L,1,3,4 ! 生成地下层300*600梁线元
L,2,4,4
!
LATT,1,2,2 ! 指定300*600梁线元属性
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定300*600梁线元网格划分
LMESH,ALL ! 划分300*600梁单元
LSEL,U,,,ALL ! 清空被选中的所有线元
! ! ! 建立楼面梁线元
NUMSTR,LINE,201
L,101,102,4 ! 生成底层200*300梁线元
L,103,104,4
LGEN,5,201,202,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层200*300梁线元
L,1,2,4 ! 生成地下层200*300梁线元
L,3,4,4
!
LATT,1,3,3 ! 指定楼面梁线元属性
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定楼面梁线元网格划分
lsel,all
LMESH,ALL ! 划分楼面梁单元
! ! ! 建立楼面板面元
ALLSEL,ALL ! 选中所有元素
A,101,102,104,103 ! 生成底层楼面板面元
AGEN,5,1,1,1,0,3,0,100 ! 生成第2-5层楼面板面元
A,1,2,4,3 ! 生成地下层楼面板面元
!
AATT,1,4,4 ! 指定楼面梁线元属性
LSLA,S ! 选取与面元相关的所有线元
LESIZE,ALL,,,4,,1,,,1, ! 指定楼面梁线元网格划分
AMESH,ALL ! 划分楼面梁单元
!
NUMMRG,NODE, , , ,LOW ! 合并节点
NUMCMP,NODE ! 压缩节点编号
/ESHAPE,1
EPLOT
!指定x向隔震支座
REAL,5
TYPE,5
NGEN,2,1000,121,124,1,0.1,0,0
E,121,1121
E,122,1122
E,123,1123
E,124,1124
!指定z向阻尼
REAL,6
TYPE,6
NGEN,2,1100,121,124,1,0,0,0.1
E,121,1221
E,122,1222
E,123,1223
E,124,1224
!指定y向阻尼
REAL,7
TYPE,7
NGEN,2,1200,121,124,1,0,-0.1,
E,121,1321
E,122,1322
E,123,1323
E,124,1324
!模态分析,计算各个自振振型及频率
/prep7
nsel,s,node, ,1121,1124
nsel,a,node, ,1221,1224
nsel,a,node, ,1321,1324
d,all,all
/SOLU !进入求解器
ANTYPE,MODAL !指定为模态分析
MODOPT,LANB,10,0,0,,OFF !选择模态分析方法
MXPAND,10, , ,YES !扩展振形
ACEL,0,9.8,0 !设置重力加速度
OUTPR,BASIC,ALL !控制求解屏幕输出
OUTRES,ALL,ALL !输出所有项,每一步都输出
ALLSEL !选择所有元素
SOLVE !求解
!********************************
! 模态分析后处理
!********************************
/POST1
SET,LIST !结果列表
!************************
! 地震时程分析
!************************
*DIM,TJX,ARRAY,2,190,0, !定义数组
*CREAT,ANSUITMP !读入数据
*VREAD,TJX(1,1),'acelx','txt','',190,,,,
(e9.3,e11.3)
*end
/input,ansuitmp
!求解
FINI
/SOLU
ANTYPE,TRANS !指定为时程分析
TRNOPT,FULL !指定为完全瞬态分析
TIMINT,OFF !关闭时间积分开关
OUTPR,BASIC,ALL !控制求解屏幕输出
KBC,1
TIME,1E-8 !设置一个十分小的时间步
NSUB,4,8
ACEL,0,9.8,0 !施加重力加速度
ALLSEL
SOLVE !求解
TIMINT,ON !打开时间积分开关
DAMPRATIO=0.05 !结构的阻尼比
FREQ1=1.1862 !通过模态求解得出频率
ALPHAD,2*DAMPRATIO*FREQ1*2*3.1415926 !质量阻尼
BETAD,2*DAMPRATIO/(FREQ1*2*3.1415926) !刚度阻尼
*DO,T,1,190,1 !循环控制
TIME,0.1*T !时间步计数
KBC,0 !指定荷载类型
NSUB,1 !设定子步数为1
ACEL,TJX(2,T) !施加重力加速度
ALLS !选中所有元素
SOLVE !求解
*ENDDO !循环结束
!*****************************************
! 时程后处理
!*****************************************
fini
/POST26
NUMVAR,20 !指定允许的变量参数
NSOL,2,42,U,X,ux_5 !提出5层点位移解
NSOL,3,32,U,X,ux_4 !提出4层点位移解
NSOL,4,22,U,X,ux_3 !提出3层点位移解
NSOL,5,12,U,X,ux_2 !提出2层点位移解
NSOL,6,2,U,X,ux_1 !提出1层点位移解
NSOL,7,123,U,X,ux_0 !提出底层点位移解
DERIV,8,2,1,,VX_5 !5层点X方向速度
DERIV,9,3,1,,VX_4 !4层点X方向速度
DERIV,10,4,1,,VX_3 !3层点X方向速度
DERIV,11,5,1,,VX_2 !2层点X方向速度
DERIV,12,6,1,,VX_1 !1层点X方向速度
DERIV,13,7,1,,VX_0 !底层点X方向速度
PLVAR,2,3,4,5,6,7, , , , , !做位移响应
PLVAR,7,8,9,10,11,12,13,, !做速度响应
小弟现在遇到很大的问题,求各位高手不吝赐教。
1,加了隔震之后,模态计算中结构的频率确实下降了,但是,改变隔震阻尼的大小,并不会影响结构的模态结果,不知是否正确?
2,无隔震的顶点位移、速度,远远小于隔震之后的顶点位移、速度,这是怎么回事?这与我加隔震支座的初衷是相违背的。
3,因为我是第一次用combin类的单元,第一次做时程分析,所以我想知道我的模型,加载是否有问题?
ps:附件里是地震波的文件
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case2046
群里的高手呢,我自己觉得我的问题应该很基础,很弱智的。为什么没有人来答一下?不屑于答我这种无聊的问题?
2009年7月20日
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