CAD&CAE二次开发技术在箱梁桥领域的应用

【摘要】：桥梁结构力学分析和CAD画图是桥梁设计与建设中的重要部分。现有的桥梁有限元软件大多使用梁单元进行模拟分析,无法准确模拟实体构件的扭转和弯曲,不能全面分析截面各处的应力和应变。使用ANSYS或ABAQUS等通用有限元软件对桥梁进行实体建模和分析时,由于缺乏专业性,在使用过程中存在很多操作上的不便和繁琐。设计绘图方面最大的问题是费时,现在桥梁专业绘图方面也有一些软件,如桥梁大师、桥梁设计师等,然而商业软件有其灵活性差绘图风格与各个设计院不符以及操作步骤多等问题。 为解决现存的桥梁实体建模缺乏专业性的问题,本文基于Python语言和ABAQUS软件二次开发功能,针对市政桥梁中常出现的箱型截面桥梁,开发了箱型钢筋混凝土桥梁的参数化建模插件。本插件适合单箱到多箱、等高和变高、等宽和变宽等多种形式的箱梁参数化实体建模,解决了手工操作的繁琐、易错问题,有效的解决了箱梁实体有限元模型的建模速度,减小了使用ABAQUS分析箱梁桥的理解难度。 在参数化智能绘图方面,本文利用了Lisp语言对CAD进行二次开发,能自动生成箱梁桥的一般构造图、普通钢筋图(包括钢筋量统计)及预应力钢束图。出图有以下优点:与前面的建模参数输入数据一致,高效智能;具有极大的灵活性可半机械化操作;图纸整洁规范等。