ANSYS二次开发技术在海底管道结构分析中的应用

摘要

该文在总结海底管线结构有限元分析方法的基础上,应用ANSYS提供的二次开发接口,运用APDL、UIDL和UPFS开发出在海底管线结构分析中几个典型的专用模块:海底管线对接起吊问题、立管在位以及立管的吊装问题.这些模块具有对海底管线结构自动建模的前处理功能,根据用户输入的荷载参数自动完成加载并自动求解的求解功能以及根据规范要求提取相应结果的后处理功能.最后用此模块计算海底管线结构实例,通过与以前计算结果对比,证明此模块是正确的,实用的.该文不仅开发出适用海底管线结构分析的程序模块,而且归纳总结了ANSYS6.1版本的二次开发的基本方法和过程,可以为以后的ANSYS二次开发工作提供借鉴.

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第一章绪论

1.1研究的目的和意义

1.2本文的主要研究内容

第二章有限元分析的原理

2.1有限元方法概述

2.2有限元法的基本原理

2.2.1有限单元法概述

2.2.2非线性有限元分析

2.2.3接触分析

2.2.4海底管线分析相关单元的单元特性

2.3有限元程序的结构和特点

第三章海底管线结构分析方法

3.1概述

3.2海底管线结构分析的方法

3.2.1载荷计算与载荷组合

3.2.2针对具体问题的分析

3.3海底管线结构强度与稳定性校核

3.3.1强度校核

3.3.2稳定性校核

第四章海底管线结构分析专用程序模块的开发

4.1概述

4.2 ANSYS二次开发的方法和工具

4.2.1 APDL(ANSYS Parametric Design Language)参数化设计语言

4.2.2 UIDL(User-Interface Design Language)用户界面设计语言

4.2.3 UPFS(User Programmable Feature)用户可编程特色接口

4.3用ANSYS二次开发技术开发海底管线结构分析模块

4.3.1程序的整体思想

4.3.2开发程序模块的过程

4.3.3程序模块的使用方法

第五章实例验证

5.1水平管对接起吊问题

5.2立管在位计算

5.3立管吊装问题

第六章结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢