PLAXIS 2D 新增及改进功能

发布日期:2019年5月21日


PLAXIS 2D 2019 新增场地响应分析工具和动力??橹械某俗铀醴偶盎嫱脊ぞ?。除此之外,Output 可根据任意剖面生成曲线图;岩石模拟中可采用盐岩的用户自定义土体模型,用户还可以基于类组定义场应力。关于上述新功能的更多内容,详见下文:

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场地响应分析工具(Dynamics & VIP)

在【修改土层】对话框中新增【场地响应】菜单,用户可直接打开动力【乘子】对话框导入或定义地震波数据,也可以针对选择的钻孔在当前模型中自动定义一个场地响应分析。在场地响应模型中,PLAXIS 自动设置动力边界条件,同时针对每一条地震波定义独立的计算阶段。计算完成后,PLAXIS 提取每一条地震波的计算结果并保存至工作目录下的子文件夹中。此时,再次打开当前模型即可使用场地响应分析中保存的数据。

加速度的绘图及缩放工具(Dynamics)

对于在动力【乘子 → 位移乘子】对话框中以表格形式输入的加速度数据,用户可对其整体缩放或基于最大乘子进行缩放,也可点击【复制】按钮快速复制任意缩放后的加速度数据。除此之外,用户也可以在 Input 中分别观察原始数据和缩放数据的傅里叶谱、响应谱以及地震强度曲线。

新的自定义本构模型
UDSM:N2PC-Salt(VIP)

为了模拟时变属性或盐岩,PLAXIS 引入基于诺顿的双重蠕变模型 - N2PC 模型。该模型作为诺顿定律的改进版,既可以考虑时间相关的蠕变效应,也可以考虑温度效应。虽然 N2PC 模型主要用于模拟盐岩的蠕变,但对于其它具有类蠕变性能的岩石,该模型同样适用。为了考虑材料的温度相关性,用户必须应用 PLAXIS 2D 中的温度???。 N2PC 模型可广泛用于土木工程和矿业石油工程,如:能源存储、油气开采的钻井稳定性分析以及放射性废物设施的设计等。

模型浏览器中的地层分组

针对土层的模拟方式,除常规的【修改土层】对话框之外,Input 模型浏览器中新增“地层(Stratigraphy)”菜单,用户可据此修改土层厚度或顶部和底部的标高。

更直观的尾矿库模拟选项

对于固结计算和流固耦合计算,PLAXIS 引入新的变形控制参数 -- 新激活类组的完全排水假定。默认情况下,该选项始终处于勾选状态。当用户针对某一计算阶段取消该选项时,即以实际的物理条件而非完全排水假定来处理新激活的类组。该选项有助于用户更好地模拟尾矿库。

在后处理中绘制任意的剖面曲线图

用户可通过任意的线剖面、结构单元或实体工具中的结构内力生成的中心线创建剖面曲线图。利用该功能,用户可针对多个计算阶段创建同一曲线,用以对比地面标高处的沉降发展过程;也可以一次对比多个计算阶段中沿地连墙或隧道衬砌(板单元或实体单元)的弯矩值。

基于类组定义场应力(VIP)

用户可对土多边形或钻孔土层指定场应力,通过定义每个类组的幅值和方向独立输入原位应力。初始应力必须采用“场应力”初始计算类型,且后续应定义空步以期根据输入数据生成应力场?;诔∮αΦ睦嘧樽魑殖∮αΦ牟钩?,可以更容易对地质模型定义原位应力。

其它特性及增强功能:
  • 以对称方式自动添加岩石锚杆,简化锚杆间距的输入
  • 添加运行 Jupyter notebooks 的选项
  • 在脚本中添加 get_equivalent 命令,用于在某一特定模式或不同环境(如 Input 和 Output)中寻找重复的几何对象。
  • 添加 findstagedfeature 命令,用于获取阶段特征的父对象。
  • 使用 Python 脚本获取服务器的版本和名称
  • 土工试验中新增旁压试验(仅适用于硬化土模型)(VIP)
  • 利用 Kn/Ks 选项手动输入界面刚度
  • 在 Output 中显示界面总流量
  • 在 Output 中显示液化(历史)点
  • 进一步增强 PSA 和相对位移图的显示
  • PLAXIS 2D 2019 Output Viewer
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发布日期:2018年4月8日


在动力分析中考虑固结、PM4Sand 模型以及更新网格选项

新增“固结动力”计算类型,帮助用户在动力分析中模拟流固耦合并考虑超孔压的累积和 消散。除此之外,用户还可以在动力分析中设置“更新网格”选项,用于考虑砂土液化过 程中可能出现的大位移效应。

引入新的自定义土体本构模型PM4Sand,用于模拟动荷载作用下的砂土性能,包括生成 孔压、砂土液化及液化后的土体性能。该模型及上述固结和大位移选项为用户在岩土抗震 工程中提供了最先进的计算工具。

利用FFT 将时域函数转换为频域函数

对于动力分析结果的输出曲线,后处理程序可利用快速的傅里叶变换(FFT)将时域函数 转换为频域函数。在此基础上,地震强度曲线可用于确定地震动的控制持续时间。对于函 数曲线上的极值,除直接在曲线上加以标识外,用户也可以通过表格进行查看或输出。

后处理程序支持荷载-位移曲线的绘制

根据后处理程序输出的荷载数据,用户可直接绘制作用在土体或结构上的荷载幅值曲线。 除上述GUI 操作外,该功能也可以通过命令行或脚本语言来实现。在此基础上,用户即 可轻松快捷地绘制荷载-位移曲线,用于判断土体或结构的极限承载力。

PLAXIS 模型导出为DXF 或STEP 文件(VIP)

利用GUI 操作或命令行,用户可将前处理程序中创建的模型导出为DXF 或STEP 文件, 用于其它CAD 软件或集成于BIM 模型。除此之外,用户还可以导入STEP 格式的几何模 型。

在钻孔数据中直接定义前期上覆压力

允许用户在钻孔的“前期固结”选项卡中直接定义前期上覆压力(POP),同时提供“来 自材料”和“来自钻孔”两个选项。用户可对同一钻孔的不同土层分别指定顶部和底部的 前期上覆压力,不同钻孔间则通过插值确定POP 整体空间分布。

扩展的表格命令和GUI 选项

扩展的表格命令允许用户查看或对比多个阶段或一组对象的激活状态、材料属性或荷载数 值。除此之外,用户还可以通过GUI 选择并右击对象显示相关的表格数据。该功能帮助 用户以更便捷的方式检查模型的一致性和潜在的输入错误。

隧道设计器在新工具、几何定义及检查等方面的进一步强化(VIP)

用户在隧道设计器中可以通过选择点或点和线创建子分段(subsections),进而快速准 确地创建隧道断面。除此之外,用户还可以在选择两点后通过鼠标右键创建直线。上述新的选项均集成于竖向工具栏,供用户快速使用。

通过长度、起始角、起止点位置以及新增的Δ1 和Δ2 等参数,用户可以更加便捷地对分 段(segments)和子分段进行修改以便精确定位。对于用户从CAD 导入的隧道断面, 隧道设计器自动检查并提示潜在的几何错误,指导用户修改和完善模型。

解除限制(Deconfinement)

在地下隧道的工程应用中,为了在2D 模型中考虑3D 效应,之前采用β 法和 ΣMstage<1 来保持开挖后的不平衡荷载。在PLAXIS 2D 2018 中,用户可对土体指定 更高级的“解除限制”属性。在冻结土体时,用户可以百分比的方式指定土体解除限制的 百分比(0~100%),进而独立控制隧道不同部位的冻结程度或不平衡荷载。解除限制 既可在不同阶段中保持不变,也可对同一个模型中的不同隧道单独指定。默认情况下,冻 结土体的解除限制为100%,故非隧道开挖分析可以忽略该属性。

Hoek-Brown 参数向导(VIP)

借助Hoek-Brown 材料模型的参数控制面板,用户可以进行交互式的参数取值,包括可 选的岩石类型、推荐的UCS 量级、可检索的Mi 岩石数据库等等。另外,“分析”选项 卡可基于给定参数自动绘制最大主应力和最小主应力的相关图。

UDCAM-S 和循环累计及优化工具(VIP)

基于UDCAM(UnDrained Cyclic Accumulation Model)材料模型,PLAXIS 2D 2018 提供简化的UDCAM-S 模型。借助循环累计及优化工具,用户可将完全循环的荷载历程 转换为等价的循环次数。该功能可用于确定DSS 和三轴条件下的应力-应变曲线,辅助生 成UDCAM-S 模型的材料属性,反映循环加载条件下退化的土体条件。

后处理中的缩放命令

利用后处理程序中新引进的缩放命令(Zoom),用户可在命令行中输入对象名称并对其 局部放大。同理,用户也可在命令行中输入特定区域的左下角和右上角坐标,对整个区域 进行局部放大。在此基础上,用户即可通过编写脚本控制模型或结果的显示,进而自动导 出局部的缩放图形。

三轴循环试验(VIP)

新的三轴循环土工试验可用于模拟循环加载条件下的三轴试验,帮助用户更便捷地确定土 体的动力属性。借助三轴循环试验,用户可以准确评估土体的剪切模量G 和阻尼比或确 定砂土在不排水条件下发生液化的可能性。

混凝土模型(早期UDSM 喷射混凝土)(VIP)

早期的UDSM 喷射混凝土模型现集成于PLAXIS 2D 2018 标准材料库并重命名为混凝土 模型(Concrete),该模型允许用户考虑时间相关的刚度和强度属性、拉压条件下的应 变硬化或软化以及徐变和收缩效应?;炷聊P偷亩嗍淙氩问赏ü曜嫉牡ブ崂故? 验获取。除喷射混凝土外,该模型也可用于模拟土体加固,如喷射注浆柱。



其它特性及增强功能:
  • UBC3D-PLM 模型集成于 PLAXIS 2D 2018 标准材料库(VIP)
  • 参数优化支持用户自定义的土体模型
  • 对板或土工格栅定义及修改平面或隧道收缩
  • 编写脚本用于在已选对象中添加或移除对象
  • 在后处理程序中显著增强生成曲线的相关功能
  • 在后处理程序中生成曲线的节点或应力点数量无上限(VIP)
  • 在后处理程序中对荷载箭头、水荷载等单独设置缩放选项
  • 在后处理程序中根据模型浏览器中设置的显示对象生成剖面图(Cross-section)
  • PLAXIS 2D 2018 Viewer

发布日期:2017年4月7日

界面的横向和纵向渗透性

在材料属性定义窗口的界面页面中,可选择透水、不透水和半透水选项来定义界面单元的横向和纵向渗透性。后处理程序中增加了查看地下水沿界面横向和纵向渗流的选项。



非线性土工格栅:弹塑性(N-ε)&粘弹性(时间相关)

土工格栅新增了两种行为类型,即弹塑性(N-ε)&粘弹性(时间相关)。弹塑性行为可以定义N-ε表。粘弹性行为可以考虑蠕变。


全64位版本及性能提升

PLAXIS 2D 2017是全64位版本,该版本处理复杂项目的计算效率更高。

数值属性的乘法命令(VIP)

乘法命令的用途,举例来讲,可以用一个大于或小于1的系数乘以一组具有不同分量大小的荷载。该命令可在不同(前处理)模式中对多种对象进行操作,尤其是在分步施工模式中,可以很方便的进行一系列荷载条件、温度条件或初始条件的对比分析。



Python集成到专家菜单(VIP)

将Python菜单集成到专家菜单中,在使用远程脚本时更加友好和方便。用户可以直接从PLAXIS中启动Python解译器,Python编辑器和Python命令提示器,使用脚本语言进行建模。脚本标记选项可直接从PALXIS中运行脚本。集成也意味着可以添加需要的函数库,其中PyQtGraph数据包就是一个非常方便的用于Python高级绘图的函数库。



命令行增强

PLAXIS 2D 2017增强了命令行功能,可以在命令行窗口右键单击并选择弹出选项,将命令行窗口从程序主界面中分离出来。除此之外,还添加一些功能例如复制所有成功的命令或成功的响应。

其他特性:
  • 嵌固式排梁单元添加注浆体行为
  • 网格菜单专家设置中直接输入单元尺寸
  • 计算定义了时间时在输出图标题中显示计算时间
  • 导入的CPT钻孔数据基于Robertson插值生成土层(VIP)
  • 设计方法中可以使用霍克布朗本构模型(VIP)
  • 鼠标单击多选相同类型的重叠对象
  • 输出程序中模型浏览器中基于材料名称按照类组分类
  • 横截面中等效力箭头可以隐藏
  • 土工试验反分析设置可以保存
  • PLAXIS 2D 2017结果查看器

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