midas fea nx2022提供仿真分析功能，可以在軟件上創(chuàng)建模型分析方案，可以模擬仿真橋梁結(jié)構(gòu)，分析鋼結(jié)構(gòu)，分析混凝土結(jié)構(gòu)，分析完畢就可以查看結(jié)果數(shù)據(jù)，從而判斷當(dāng)前的設(shè)計(jì)方案是否可行，也可以預(yù)設(shè)建筑、橋梁的壽命；軟件功能豐富，可以安裝項(xiàng)目數(shù)據(jù)創(chuàng)建模型，可以在軟件管理材料數(shù)據(jù)，可以分析不同材料的壽命，可以對(duì)不同模型添加材料，直接進(jìn)入軟件就可以創(chuàng)建自己的項(xiàng)目，軟件已經(jīng)提供看創(chuàng)建幾何模型的相關(guān)介紹，結(jié)合官方的手冊(cè)就可以快速上手，如果你需要仿真分析項(xiàng)目就可以下載midas fea nx2022。

軟件功能

　　1、零號(hào)塊仿真分析

　　該軟件的靜力線(xiàn)性分析功能及豐富的后處理結(jié)果查看功能，能夠?qū)崿F(xiàn)混凝土梁橋應(yīng)力擾動(dòng)區(qū)如零號(hào)塊等的局部應(yīng)力計(jì)算，并且準(zhǔn)確得到擾動(dòng)區(qū)的實(shí)際受力狀態(tài)；

　　2、鋼橋第二體系分析

　　通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)上的固定荷載和活荷載進(jìn)行靜力分析來(lái)計(jì)算應(yīng)力幅；定義鋼材的S-N曲線(xiàn)的最大、最小應(yīng)力幅；考慮平均應(yīng)力的修正計(jì)算疲勞壽命和損傷度；

　　3、特征值分析

　　正交異性橋面板是用縱橫向互相垂直的加勁肋連同橋面蓋板所組成的共同承受車(chē)輪荷載的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)由于其剛度在互相垂直的二個(gè)方向上有所不同，造成構(gòu)造上的各向異性。

　　提供強(qiáng)大的幾何建模功能，可通過(guò)導(dǎo)入CAD、擴(kuò)展等功能方便的建立分析模型，建立完整的鋼橋第二體系仿真模型；可提供準(zhǔn)確直觀(guān)的正交異性橋面板結(jié)構(gòu)變形、von-mises應(yīng)力等云圖及數(shù)值結(jié)果；

　　4、橋梁檢測(cè)之靜載試驗(yàn)

　　根據(jù)模型的規(guī)模可選擇分析方法：蘭佐斯法和子空間迭代法；相比于桿系模型更能完整的表述結(jié)構(gòu)的振動(dòng)模態(tài)；根據(jù)分析方法給出不同結(jié)構(gòu)的各階振型，并在橋梁檢測(cè)、復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)振動(dòng)分析上應(yīng)用；

　　5、鋼混結(jié)合段分析

　　FEA NX與Civil的交互功能，局部方向合力功能，以及結(jié)果標(biāo)記功能可以很好的適應(yīng)復(fù)雜橋梁、大型橋梁或特殊結(jié)構(gòu)的橋梁靜載方案理論結(jié)果提取需求;

　　6、混凝土裂縫分析

　　采用實(shí)體單元模擬混凝土，板單元模擬鋼板；以彈性連接模擬栓釘?shù)目辜糇饔?；穿孔鋼筋采用梁?jiǎn)卧c混凝土共節(jié)點(diǎn)，并在開(kāi)孔板處與圓孔剛性連接；混凝土側(cè)面與鋼板建立一般接觸，不考慮摩擦作用；可以給出鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)連接處細(xì)部應(yīng)力分析；

　　7、接觸分析

　　midas FEA NX中含有混凝土彌散裂縫本構(gòu)，可計(jì)算出模型裂縫的狀態(tài)、擴(kuò)展過(guò)程、觀(guān)測(cè)裂縫方向、裂縫大小、應(yīng)力和應(yīng)變等信息（裂縫開(kāi)展的位置、程度、方向）；為工程師解決特殊構(gòu)件（如異形樓板、SCR梁、橋墩等）在現(xiàn)有配筋情況下是否會(huì)產(chǎn)生裂縫、在什么位置產(chǎn)生了裂縫、產(chǎn)生裂縫后構(gòu)件剛度發(fā)生變化等問(wèn)題提供依據(jù)，并且可對(duì)加固方案進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算；

　　8、大體積混凝土水化分析

　　該軟件中，冷管需要作為1D單元，存在于網(wǎng)格組中，井使用特定的“管”特性；在靜力/邊坡分析-溫度荷載-冷水管中，設(shè)定相應(yīng)的對(duì)流系數(shù)等參數(shù)，注意此處需給定時(shí)間函數(shù)；在同一個(gè)模型中對(duì)不同的參數(shù)（澆注高度、對(duì)流邊界、材料、發(fā)熱特性以及是否考慮自重）進(jìn)行比較分析通過(guò)反復(fù)計(jì)算確認(rèn)裂縫指數(shù)的范圍，確定適當(dāng)?shù)臐沧⒏叨群筒牧希?/p>

　　9、疲勞分析

　　根據(jù)材料的非線(xiàn)性本構(gòu)關(guān)系，設(shè)置銷(xiāo)釘與吊環(huán)連接處的接觸面，進(jìn)行接觸分析；生成接觸分析的荷載組：按照各自荷載系數(shù)加權(quán)分析；生成位移和應(yīng)力結(jié)果，并在關(guān)注位置標(biāo)注結(jié)果，同時(shí)也可以顯示最大最小值。

軟件特色

　　midas FEA NX 亮點(diǎn)功能

　　導(dǎo)入Nastran文本文件

　　增加混凝土/鋼材材料數(shù)據(jù)庫(kù)

　　改善溫度特性非空間函數(shù)的定義功能

　　改善測(cè)量功能

　　高效的網(wǎng)格劃分功能

　　改善表面彈簧（普通/剪切彈性連桿型）功能

　　自動(dòng)生成自由場(chǎng)網(wǎng)格下端和結(jié)構(gòu)底部阻尼器

　　增加弧長(zhǎng)法進(jìn)行施工階段分析

　　特征值分析結(jié)果的單位轉(zhuǎn)換

　　多樣的后處理結(jié)果

　　增加一維線(xiàn)上圖結(jié)果輸出形式

　　輸出水化熱分析的最大/最小/絕對(duì)最大熱應(yīng)力結(jié)果

使用方法

　　1、將midas fea nx2022直接安裝到電腦

　　2、按照軟件的提示直接點(diǎn)擊下一步，輸入公司的名字

　　3、設(shè)置軟件的安裝地址C:Program FilesmidasFEA NX

　　4、提示軟件的安裝過(guò)程，等等主程序安裝結(jié)束

　　5、將patch補(bǔ)丁復(fù)制到軟件的安裝地址替換，重啟電腦就可以正常使用軟件

官方教程

　　分析控制

　　概述

　　基本選項(xiàng)、自動(dòng)設(shè)置和各種高級(jí)分析選項(xiàng)可以根據(jù)所選分析類(lèi)型進(jìn)行檢查和更改。對(duì)于施工階段分析，可以為每個(gè)單獨(dú)的階段定義選項(xiàng)。對(duì)于分析結(jié)果，可以根據(jù)元素類(lèi)型設(shè)置輸出結(jié)果列表，以有效減少結(jié)果文件的大小和輸出時(shí)間。對(duì)于時(shí)程相關(guān)分析，如瞬態(tài)滲流、固結(jié)、時(shí)程分析，可以單獨(dú)設(shè)置結(jié)果檢查和打印的時(shí)間步長(zhǎng)。

　　線(xiàn)性靜態(tài)和構(gòu)造階段分析類(lèi)型的“分析控制”對(duì)話(huà)框窗口

　　此選項(xiàng)將模型的所有自由曲面/邊視為外部水壓。水壓是參考作用在自由表面/邊緣上的孔隙壓力來(lái)計(jì)算的。

　　如果設(shè)置了水位，則假設(shè)水壓相對(duì)于水壓恒定。

　　如果以前進(jìn)行過(guò)滲流分析，則使用為每個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算的孔隙水分布（大?。?。

　　如果孔隙壓力為負(fù)值（-），則不會(huì)自動(dòng)考慮水壓

　　注意：如果對(duì)模型中不存在與孔隙水壓力對(duì)應(yīng)的外部水壓的情況進(jìn)行建模，則需要取消此選項(xiàng)。當(dāng)通過(guò)指定水位線(xiàn)進(jìn)行應(yīng)力分析時(shí)，孔隙壓力通過(guò)自由節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)荷載之間的水位差來(lái)計(jì)算。因此，為了準(zhǔn)確地檢測(cè)地下水位的影響線(xiàn)，建議采用滲流-應(yīng)力耦合分析。

　　在水位以下挖掘時(shí)在挖掘表面上應(yīng)用自動(dòng)水壓>

　　現(xiàn)場(chǎng)分析

　　[包括現(xiàn)場(chǎng)自重分析]

　　此選項(xiàng)重置奇異分析地面的應(yīng)力狀態(tài)。計(jì)算的原位應(yīng)力與自重和奇異分析中使用的相同邊界條件相平衡。在時(shí)程分析中考慮自重時(shí)，需要計(jì)算初始地應(yīng)力。如果沒(méi)有，則可能由于負(fù)載的增加而發(fā)生振動(dòng)。特別是，非線(xiàn)性時(shí)程分析必須包括自載荷。

　　[包括現(xiàn)場(chǎng)自重分析]

　　此選項(xiàng)重置奇異分析地面的應(yīng)力狀態(tài)。計(jì)算的原位應(yīng)力與自重和奇異分析中使用的相同邊界條件相平衡。在時(shí)程分析中考慮自重時(shí)，需要計(jì)算初始地應(yīng)力。如果沒(méi)有，則可能由于負(fù)載的增加而發(fā)生振動(dòng)。特別是，非線(xiàn)性時(shí)程分析必須包括自載荷。

　　[Ko條件考慮]

　　該方法使用由定義的常數(shù)從垂直應(yīng)力計(jì)算水平應(yīng)力，將其設(shè)置為原位應(yīng)力。

　　使用這種方法，需要首先使用自重分析來(lái)找到垂直應(yīng)力，該值可以用于計(jì)算水平應(yīng)力。這里，剪切應(yīng)力保持其根據(jù)分析結(jié)果計(jì)算的值。

　　如果地面是水平的，使用這種方法沒(méi)有問(wèn)題，但如果不是，則計(jì)算的應(yīng)力狀態(tài)和自重不平衡。

　　如果在不保持平衡狀態(tài)的情況下調(diào)整應(yīng)力，則在未來(lái)的應(yīng)力分析中，即使沒(méi)有外力變化，應(yīng)力也會(huì)發(fā)生變化，以適應(yīng)與外力的平衡，從而導(dǎo)致變形。因此，如果附加應(yīng)力變化相對(duì)較小，則可以應(yīng)用該方法。通常，可以使用由該方法引起的應(yīng)力修正的條件如下。

　　當(dāng)?shù)孛嫘螤钤谒椒较蛏系淖兓苄r(shí)

　　當(dāng)孔隙壓力分布在水平方向上沒(méi)有變化時(shí)

　　當(dāng)由于自由線(xiàn)/面的水平邊界條件而可能產(chǎn)生水平應(yīng)力時(shí)

　　當(dāng)使用具有相同材料垂直/水平軸的橫向各向同性材料時(shí)

　　如果不考慮該條件，則將自重分析獲得的應(yīng)力狀態(tài)設(shè)置為原位應(yīng)力。如果地面是水平的，此方法與時(shí)的方法相同。如果沒(méi)有，則存在水平應(yīng)變，并且可以獲得與方法結(jié)果不同的結(jié)果。剪切應(yīng)力也會(huì)發(fā)生。

　　當(dāng)?shù)孛鎯A斜時(shí)，通常建議使用此方法。然而，由于該值不能設(shè)置大于1的值，因此在使用計(jì)算平衡階段的方法后，可以添加零階段進(jìn)行重新分析，而無(wú)需在需要大于1的數(shù)值時(shí)添加額外的外部條件。然而，在這種情況下，最終的平衡狀態(tài)不滿(mǎn)足該條件。此外，修正應(yīng)力與平衡點(diǎn)有很大不同，很難使用非線(xiàn)性來(lái)計(jì)算收斂解。

　　初始應(yīng)力

　　[估計(jì)激活元件的初始應(yīng)力]

　　為了計(jì)算地面的初始應(yīng)力，即使將非線(xiàn)性材料指定給元素，F(xiàn)EA NX也會(huì)執(zhí)行線(xiàn)性分析。在這種情況下，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致高估土壤特性（大位移）。初始應(yīng)力選項(xiàng)可以消除這個(gè)問(wèn)題，特別是對(duì)于新激活的元件，它們將模擬填土地面，如回填和路堤。

　　[凈位移/應(yīng)變]

　　在分析過(guò)程中可能需要位移重置條件。例如，當(dāng)初始分析階段不需要考慮自重引起的位移和應(yīng)變時(shí)，可以使用重置選項(xiàng)將原位位移和應(yīng)變重置為“0（零）”。

　　此外，可以在任意構(gòu)造階段執(zhí)行重置，使得可以將分析了幾個(gè)階段之后的中間階段設(shè)置為參考狀態(tài)。分析完成后，在指定階段結(jié)束時(shí)應(yīng)用位移/應(yīng)變重置。

　　注意：在考慮幾何非線(xiàn)性進(jìn)行非線(xiàn)性分析時(shí)，任意修改變形并不能保證連續(xù)性。因此，不建議將此選項(xiàng)用于施工階段的幾何非線(xiàn)性分析。

　　[切斷負(fù)有效壓力]

　　在對(duì)地面初始應(yīng)力進(jìn)行線(xiàn)性靜力分析時(shí)，根據(jù)幾何形狀和剛度的差異，尤其是在地面上會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。在這種情況下，這種拉應(yīng)力可以顯著影響下一階段（非線(xiàn)性分析）的收斂性。如果在原位狀態(tài)下產(chǎn)生拉應(yīng)力，軟件會(huì)使其接近零，從而忽略異常應(yīng)力分布。由于這是地基初始應(yīng)力的基本概念，強(qiáng)烈建議用于所有階段分析。

　　初始溫度

　　此選項(xiàng)設(shè)置單個(gè)分析模型的初始溫度。如果未檢查，則考慮[分析控制]中定義的初始溫度。溫度用于評(píng)估熱負(fù)荷的影響，分析中考慮了與輸入溫度負(fù)荷的溫差。

　　水位

　　[定義水位]

　　直接輸入水位高度，或者選擇已經(jīng)有指定水位的水位函數(shù)來(lái)設(shè)置水位。設(shè)定的水位將應(yīng)用于總模型。使用水位函數(shù)時(shí)，將輸入值乘以函數(shù)值并應(yīng)用。

　　[定義網(wǎng)格集的水位]

　　定義每個(gè)網(wǎng)格集的水位。

　　如果地下水層被巖石或不透水的粘土層（承壓含水層）包圍，則可以設(shè)置每個(gè)地層的地下水位是否存在以進(jìn)行分析。

　　如果輸入了總地下水位，并且網(wǎng)格集具有定義的地下水位，則網(wǎng)格集的地下水位具有優(yōu)先級(jí)，并且總地下水位將應(yīng)用于沒(méi)有定義水位的網(wǎng)格集。

　　如果同時(shí)指定水位和函數(shù)，則輸入水位和函數(shù)將相乘并反映在分析中。

　　網(wǎng)格集–選擇要應(yīng)用水位條件的網(wǎng)格集。

　　水位條件–在水頭、干燥、靜水壓和用戶(hù)定義之間進(jìn)行選擇以應(yīng)用水壓

　　水頭–根據(jù)指定給網(wǎng)格集的水位計(jì)算水頭。

　　干燥–假設(shè)沒(méi)有孔隙水壓力施加到網(wǎng)格集。

　　靜液壓–為網(wǎng)格集指定非靜液壓。

　　用戶(hù)定義–將用戶(hù)定義的壓力梯度應(yīng)用于網(wǎng)格集

　　條件函數(shù)–選擇水頭、靜水壓和用戶(hù)定義的條件函數(shù)

　　頭

　　-無(wú)-為水壓計(jì)算設(shè)置單個(gè)水位。

　　-水位函數(shù)-指定一個(gè)函數(shù)，該函數(shù)使用2D中的通用函數(shù)和3D中的表面函數(shù)來(lái)描述水位。

　　靜液壓–不可用

　　-水位函數(shù)–指定一個(gè)非靜水壓力函數(shù)類(lèi)型靜液壓，以定義用于計(jì)算水壓的壓力剖面。

　　用戶(hù)定義

　　-水位函數(shù)–指定“用戶(hù)定義”類(lèi)型的“非靜水壓力”函數(shù)，以應(yīng)用線(xiàn)性壓力剖面。

　　水位–所選網(wǎng)格集要考慮的輸入水位（僅適用于水頭）。

　　飽和度效果

　　當(dāng)飽和度的值在不飽和狀態(tài)（Se=0）和飽和狀態(tài)（Se=1）之間時(shí)，此選項(xiàng)用于進(jìn)行精確分析。部分飽和可以應(yīng)用于以下兩種情況。

　　應(yīng)用局部飽和度計(jì)算有效應(yīng)力-總應(yīng)力關(guān)系（使用畢曉普有效應(yīng)力關(guān)系方程）

　　在材料的單位重量計(jì)算中考慮部分飽和狀態(tài)，使得部分飽和時(shí)的單位重量的值介于飽和單位重量和不飽和單位重量之間。

　　如果不考慮部分飽和，則使用Terzaghi的有效應(yīng)力公式，根據(jù)孔隙水壓力分布（不使用介于兩者之間的值），將單位重量設(shè)置為飽和單位重量或非飽和單位重量。飽和度定義為孔隙水壓力的函數(shù)，如果考慮部分飽和，需要定義材料的不飽和性質(zhì)以定義孔隙水壓力的飽和函數(shù)。

　　最大負(fù)孔隙水壓力極限

　　此選項(xiàng)通過(guò)輸入數(shù)字限制最大負(fù)孔隙壓力。如果不考慮局部飽和，則使用Terzaghi的有效應(yīng)力公式，計(jì)算中可能會(huì)過(guò)度反映非飽和狀態(tài)的孔隙應(yīng)力。因此，當(dāng)不考慮局部飽和時(shí)，負(fù)孔隙水壓力需要限制在一定值。相反，如果考慮部分飽和，則使用畢曉普方程，不存在這種危險(xiǎn)。換言之，孔隙應(yīng)力受到非飽和性質(zhì)函數(shù)的限制，并且不需要對(duì)負(fù)孔隙水壓力有特定的限制。

　　施工階段總體設(shè)置

　　【初始階段】

　　指定將被視為現(xiàn)場(chǎng)條件的施工階段，并檢查Ko考慮因素。有關(guān)Ko的更多信息，請(qǐng)參閱“線(xiàn)性分析”選項(xiàng)。重置指定為初始階段的施工階段的位移和應(yīng)變。

　　[初始應(yīng)力]

　　為了計(jì)算地基的初始應(yīng)力，即使將非線(xiàn)性材料分配給單元，F(xiàn)EANX也會(huì)進(jìn)行線(xiàn)性分析。在這種情況下，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致高估土壤特性（大位移）。初始應(yīng)力選項(xiàng)可以消除這個(gè)問(wèn)題，特別是對(duì)于新激活的元件，它們將模擬填土地面，如回填和路堤。

　　【最終計(jì)算階段】

　　默認(rèn)設(shè)置是計(jì)算到最終階段，但在停止分析以檢查中期結(jié)果時(shí)，可以設(shè)置單獨(dú)的最終計(jì)算階段。

　　[指定重新啟動(dòng)階段]

　　指定構(gòu)造階段時(shí)，可以在每個(gè)階段的分析控件上選中[指定重新啟動(dòng)階段]選項(xiàng)。檢查階段自動(dòng)保存在單獨(dú)的結(jié)果文件中，當(dāng)使用相同的模型進(jìn)行重新分析時(shí)，可以從結(jié)果文件的下一階段開(kāi)始執(zhí)行重新分析。當(dāng)指定了許多構(gòu)建階段時(shí)，它非常有用。

　　[重新啟動(dòng)選項(xiàng)]

　　如果非線(xiàn)性分析不滿(mǎn)足收斂標(biāo)準(zhǔn)，則可靠性可能會(huì)受到質(zhì)疑，因此，在施工階段分析中，檢查每個(gè)階段是否滿(mǎn)足收斂標(biāo)準(zhǔn)是很重要的。特別是，由于施工階段分析可能比單個(gè)分析花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間，因此當(dāng)某個(gè)階段不滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以使用[如果未收斂，則保存其前一階段]選項(xiàng)。此選項(xiàng)將之前的階段保存為結(jié)果文件，并且可以在重新啟動(dòng)之前查看和修改模型。此外，當(dāng)由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不穩(wěn)定或檢查中期結(jié)果而強(qiáng)制終止分析時(shí)，[保存所有階段]選項(xiàng)可用。然而，由于保存所有分析結(jié)果占用了很大的空間，因此需要確保計(jì)算機(jī)上的存儲(chǔ)容量。

　　初始配置

　　在施工過(guò)程中，可以將新激活的節(jié)點(diǎn)（元素）設(shè)置到考慮前一階段變形形狀的位置。以下是分段路堤的示例，用于比較采用和不采用該選項(xiàng)時(shí)的沉降分布