1.4升级对比gts nx手册

1、Release Notes发布日期：2016.10产品版本：GTSNX 2017 R12.5 土工试验助手2.6 Auto Load Step（固结、完全耦合、渗流）2.7 mec文件详细输出2.8 FFA改善2.9 增加函数曲线3. 后处理3.1 相对剪切应力当保存图片时，可保存所有阶段的特定结果控制“结果标记”输出结果（各单元分析结果的同时输出4. 特殊4.1 高校版本1. 前处理1.1 “检查网格拓扑”改进1.2 体积数据输出1.3 边界表格输入/输出1.4 节点动力荷载改进1.5 无限元1.6 标注地下水位1.7 荷载表格输入/输出2. 分析2.1 CWFS (粘聚力软化和摩擦角硬化)

2、 模型2.2 广义S-CLAY1S 模型2.3 土工格栅单元改进2.4 节点弹簧单元改进“显示边界面”命令用于显示和隐藏围绕自由面的边界面。对于检查位于三维模型内部的自由面是非常有利的。1. 前处理1.1 “检查网格拓扑”改进(网格 工具 检查网格拓扑)模型点击此选项关闭此选项1.2 体数据输出(静力/边坡分析, 渗流/固结分析 施工阶段 体数据输出)将施工阶段中的1D/2D/3D 单元体数据输出到表格。主要用于显示激活和未激活施工步的长度、面积和体积。本功能不适用于下述单元（节点弹簧、矩阵弹簧、自由场单元、界面、板界面、桩。弹性连接、刚性连接、用户自定义接触、质量单元）体数据输出1. 前处理

3、1.3 边界表格输入/ 输出 (静力/边坡分析, 渗流/固结分析 , 动力分析 边界 边界表格输入/ 输出)主要用于从表格中输入边界条件信息和将边界条件信息输出到表格中。输出的表格条件可以在程序安装文件夹找出，也可以自定义路径(例如 C:Program FilesMIDASGTS NXSample)输入 / 输出边界表格输入/ 输出1. 前处理1.4 “节点动力荷载”改进(动力分析 荷载 节点动力荷载)在节点动力荷载中增加了速度和位移的时程曲线。时程荷载函数1. 前处理1.5 无限元1) 网格 属性/坐标系/函数 属性 : 其他 无限元 增加了无限元单元特征。以便于用户为减少分析量，对于整体分

4、析影响不大的边界部分可制定无限元单元。除了动力分析之外的所有分析类型可使用无限元单元（在动力分析使用自由场单元）。无限元单元对Self Weight, Constraint, Nodal Head, Review的荷载、边界条件，不可进行节点或单元分析。- Infinite Type : 选择无限元单元的类型。Line；适用于二维模型，Plane；适用于三维模型 - Constitutive Behavior : 选择无限元单元的本构特征。From Adjacent Element；跟随临近单元的材料特征，User Defined；对无限元单元单独给予不同材料特征。只有User Defined

5、情况下直接输入Material1. 前处理2)网格 单元 无限元1. 前处理1.5 无限元2) 网格 单元 无限元生成无限元单元。根据无限元单元生成方式分为Line和Plane。无限元单元的临近单元只支持Plane Strain / Axisymmetric / Solid并Quad / Wedge / Hexa方式的单元。- Target Object Type : 当使用Line方式时，采用二维单元中的Free Edge生成无限元单元。若使用Plane方式的时候，该采用三维单元Free Face生成无限元单元。 - Polar Coordinate : 当临近单元为高阶单元时，无限元单元也

6、使用高阶单元。为了制定mid-node的基准点使用此功能。用户可直接输入极坐标。未选择Location选项的时候，考虑分析中考虑整体模型的中心坐标（因为无限元单元使用的单元跟有限元单元不同，不管低阶高阶，在无限元单元方向需要任意mid-node，此时作为基准点需要极坐标。当决定求解的精确度时，该项是很重要，需要工程师的判断。- Property : 选择Line/Plane类型的无限元单元1. 前处理1.5 无限元1.6 标注地下水位 : Analysis Works Tree 施工阶段与分析工况中，用Define Water Level for Mesh Set选项考虑地下水位的时候也在mo

7、del view可确认水位标签。标签的显示与隐藏（show/hide）如同既有的Define Water Level for Global选项。但地下水位只在相应的单元网格set上画出。（整体地下水位会放大处理）1. 前处理1.7 Load Table Import/Export : Static/Slope Analysis , Seepage/Consolidation Analysis Load Load Table Import/Export- Self Weight : 只有Ref. CSys-Global Rectangular的时候 import/export. - Nodal

8、Temperature : 已设定为Node Type的信息import/export- Element Temperature : 设定为Element Type的信息import/export- Water Pressure : 设定为2D Element Edge/2D Element/3D Element Face Type的信息import/export 为了可根据荷载与边界条件情况输出，增加Context menuTable Export 1. 前处理2.1 CWFS (粘聚力软化和摩擦角强化) 模型(网格 属性/坐标系/函数 材料(各项同性) CWFS)CWFS 模型强化曲线 (

9、 Hajiabdolmajid, et al., 2002)深埋隧道或深埋地下工程开挖过程中，破坏过程会收到环境影响，并且最终的破坏主要受到平行于开挖边界的裂纹诱导裂纹扩展支配。这种破坏通常称为脆性断裂，一般为剥落型破坏。霍克-布朗和摩尔-库伦等传统破坏准则目前在预测脆性破坏的程度上是失败的。与上述破坏准则相比，强化模型（CWFS）在预测脆性破坏领域比较准确。2. 分析2.1 CWFS (粘聚力软化和摩擦角强化) 模型(网格 属性/坐标系/函数 材料(各项同性) CWFS)CWFS 模型函数输入常规条件（常规参数、孔隙率和时间依存）与摩尔-库伦准则相似，但是与硬化/软化相关的屈服面可以通过表格

10、数据等非线性参数来定义。2. 分析2.2 广义 S-CLAY1S 模型 (网格 属性/坐标系/函数 材料(各项同性) Generalized S-CLAY1S)S-CLAY1S 三维应力状态屈服面广义S-CLAY1S 模型输入参数2. 分析2.2 广义 S-CLAY1S 模型 (网格 属性/坐标系/函数 材料(各项同性) Generalized S-CLAY1S)广义S-CLAY1S 模型是传统S-CLAY1S模型的拓展，是一种包含了胶结和结构破损的旋转硬化弹塑性模型。S-CLAY1S模型考虑三维应力状态，然而广义S-CLAY1S 模型也考虑一般应力状态。广义S-CLAY1S 模型具有复杂的屈

11、服面，并且需要额外的本构参数来定义各向异性和结构破损。2. 分析2.2广义 S-CLAY1S 模型 (网格 属性/坐标系/函数 材料(各项同性) Generalized S-CLAY1S)ParameterDescriptionReference value (kN, m)OCR / Pc超固结比 / 预覆土压力当两参数同时输入时， Pc 具有优先级POP预覆土压力-压缩指数（正常固结线坡度）Cc / 2.303(1 + e)膨胀指数（超固结线坡度）Cs / 2.303(1 + e)(Cc / 5 for a rough estimation)M临界状态线比率三轴测试K0nc正常固结K01-s

12、in ( 属性/坐标系/函数 材料(各项同性) Generalized S-CLAY1S)广义S-CLAY1S 模型中关于各向异性和破损的扩展参数不可以通过传统的标准实验室试验得出。其中一些参数没有真实的物理意义，只能通过估算土体参数来获得。2. 分析2.3 “土工格栅单元”改进 (网格 属性/坐标系/函数 材料(正向各项异性) 土工格栅)土工格栅模型是一种仅考虑拉伸的正交各向异性单元，可以用于 1D/2D的正交各向异性材料，材料的方向1和方向2彼此独立。若不选择“拉伸强度”选项，模型考虑的是非线性弹性的拉伸行为；若选择此选项，可以考虑超出抗拉强度的塑性行为。1D土工格栅单元条件下，不考虑E2

13、、G12 和抗拉强度 2 。土工格栅模型输入参数2. 分析非线性弹性参数增加了旋转自由度(Krx, Kry, Krz) 。2.4 “点弹簧单元”改进 (网格 属性/坐标系/函数 属性(其他) 节点弹簧)点弹簧非线性弹性参数输入2. 分析2.5 土工试验助手(静力/边坡分析 助手 土工试验)土工试验助手三轴固结仪CRSDSS一般2. 分析2.5 土工试验助手(静力/边坡分析 助手 土工试验)为了得到最合适的计算结果，土体参数必须转化成适合选定本构的输入参数，同时需要考虑到所选择本构的可能性和局限性。大多数的本构参数可以通过实验室的标准试验得出，例如三轴实验和固结仪实验。然而由于模型的复杂性，建议

14、不要直接使用从上述标准试验中得到的参数，而应该进行实际模型测试。基于上述目的，土工试验助手用于非有限元模型的简单人工实验室试验模拟。2. 分析2.5 土工试验助手(静力/边坡分析 助手 土工试验)- 注：点击“材料”， 不是定义新的“材料” ，而是链接列表中选择的“材料” 。正常结束分析之后，点击关闭，自动执行“显示图表”对话窗- 独立 : 可以分别输出四个图标 - 重叠 : 既有方式，选上的所有图标在一个图标中重叠土工试验助手2. 分析2.6 自动荷载步（固结、完全耦合、渗流）1) 渗流/固结分析 施工阶段 施工阶段管理-固结 自动时间步骤2. 分析2.6 自动荷载步（固结、完全耦合、渗流）

15、2) 分析 分析工况 新建：求解类型- 固结 / 自动时间步骤2. 分析2.6 自动荷载步（固结、完全耦合、渗流）2) 分析 分析工况 新建：求解类型- 固结 / 自动时间步骤- Duration : 输入需要分析的时间。 在User Defined Step用户可自定义分析步骤。在Auto Time Step系统根据用户输入的期间自动划分时间步骤。- Auto Time Step : v270中新增的选项。当荷载施加时间较短时，为了减少孔隙水压力结果的异常情况使用此功能。 Initial Time Step : 用户直接输入初期时间步骤，或使求解器自动计算。自动计算公式如下；此时， 为水的单

16、位重量， 为单元长度， 为形状系数 (= 1/3), k为透水系数， 为材料的体积弹性模量，n为孔隙率，s为饱和度， 为水的体积弹性模量， p为孔隙水压力- Max. Pore Pressure Changes per Step : 输入孔隙水压力的最大变化量。当一个步骤的孔隙水压力变化量大于最大值时，系统自动减少步骤进行分析。- Ratio of Max Time Step to Initial : 输入对比初始临界时间步骤(Initial Critical Time Step)，可变为最大时间步骤比例的数值。- Save Step : 选择输出结果的方式. Last Increment；只

17、输出最终步骤结果， Every Increment；输出所有步骤的结果。2. 分析2.7 mec文件详细输出 : 当点击Solve时生成 *.mec中输出 Material/Property的详细信息输出分析中考虑的材料、特征参数的说明（Description）。但，Material : User Supplied Behavior for Shell Interface, User Supplied material Property : User Supplied Behavior for Shell Interface的说明不输出。2. 分析2.8 一维自由场分析改善：考虑水位以及总压力

18、结果的输出1）动力分析 工具 一维自由场分析：添加了考虑水位的选项。可以选择在地层材质中输入的地层ID，考虑为从用户选上的地层开始存在地下水位。 2) Result Result Table Soil Profile Table : 添加了总压力(Total Pressure)。利用地层单位重量（在地层材质中制定）和地下水位条件（在分析工况中制定）计算总土压。水的单位重量使用File Project Setting中输入的值。2. 分析2.9 增加函数曲线：网格 属性/坐标系/函数 函数 硬化曲线直接输入塑性变形率和应力。von Mises模型中选择硬化曲线（Hardening Curve）的

19、时候使用此功能。因为塑性变形为材料屈服开始发生，塑性变形率可以按下方公式进行计算2. 分析2.9 增加函数曲线：网格 属性/坐标系/函数 函数 应力-应变曲线接输入应力和变形率。Von Mises模型中选择应力-应变率曲线方式的时候使用此功能。已知荷载与位移关系的时候，用如下方法可算变形率(true strain)和应力；变形前后的长度变形前后的截面面积2. 分析2.9 增加函数曲线：网格 属性/坐标系/函数 函数 粘聚力硬化曲线直接输入塑性变形率和粘接力。CWFS(Cohesion Weakening and Frictional Strengthening)模型中需要模拟粘接力的硬化行为的

20、时候使用此功能2. 分析2.9 增加函数曲线：网格 属性/坐标系/函数 函数 摩擦角硬化曲线直接输入塑性变形率和摩擦角。CWFS(Cohesion Weakening and Frictional Strengthening)模型中需要模拟摩擦角的硬化行为的时候使用此功能。2. 分析2.9 增加函数曲线：网格 属性/坐标系/函数 函数 剪胀角硬化曲线直接输入塑性变形率和膨胀角。CWFS(Cohesion Weakening and Frictional Strengthening)模型中需要模拟膨胀角的硬化行为的时候使用此功能。 2. 分析2.9 增加函数曲线：网格 属性/坐标系/函数 函数 抗拉强度硬化曲线直接输入塑性变形率和抗拉强度。CWFS(Cohesion Weakening and Frictional Strengthening)模型中需要模拟抗拉强度的硬化行为的时候使用此功能 2. 分析3.1 相对剪切应力(分析 分析控制 一般 输出控制 输出选项)通过摩尔-库伦的安全系数选项，每个单元的破坏应力与初始应力的比值可以基于摩尔-库伦破坏准则的安全系数得出。当莫尔圆剪切膨胀超出破坏限值(max).时，相对剪切应力(rel)可以通过剪切强度最大值(t