ANSYS基于Biot固結理論流固耦合模型及應用

作者：董志高,胡嫣然,楊輝,許波

摘要：ANSYS作為通用有限元軟件，在土木工程領域有著廣泛的應用，但在巖土工程模擬方面，特別是在土的本構關系及固結方面存在很多需要改進和增加的地方。ANSY12．0以Biot固結論文為基礎，增加了流固耦合模型，用于類似于土體的孔隙介質。基于此，分析了ANSYS中流固耦合模型提供的內容，介紹了其計算步驟，并計算了一維和二維兩個工程實例，其中一維實例采用了CPT216三維單元，分析了其適用性。分析及計算結果表明，流固耦合模型可以解決實際的工程問題，具有一定的計算精度，但是還有一些不足，例如：土的本構模型僅僅局限于彈性體；不能考慮非飽和、非穩定流問題等等。

發文機構：南京地質礦產研究所 河海大學土木工程學院

關鍵詞：ANSYSBIOT固結理論流固耦合工程實例應用

分類號： TU433[建筑科學—巖土工程][建筑科學—土工工程]S275[農業科學—農業水土工程][農業科學—農業工程]