（1）启动Mechanical APDL Product Launcher 17.0，在弹出的17.0：ANSYS Mechanical APDL Product Launcher窗口中分别设置Simulation Environment、Lisence、Working Directory，在Job Name框中输入Tunnel1。单击Run按钮，进入GUI界面。在GUI界面中选择Main Menu＞Preferences命令，在弹出的对话框中选中Sructural。
（2）定义单元类型。在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Element Type＞Add/Edit/Delete命令，在弹出的对话框中单击Add按钮，利用弹出的对话框添加单元SOLID65为1号单元，添加单元SHELL181为2号单元。添加单元BEAM188为3号单元。
（3）定义材料属性。
本例需要定义2种材料，车站为混凝土材料，周边土体为采用DP模型的材料。
定义混凝土材料属性。在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Material Props＞Ma-terial Models命令，弹出Define Material Model Behavior对话框。在Material Models Available＞Structural＞Linear＞Elastic＞Isotropic，在弹出的对话框中设置EX为30E9，PRXY为0.2，单击OK按钮。在Material Models Available列表框中选择Structural＞Density，在弹出的对话框中设定材料密度为2500，单击OK按钮完成设置。
定义土体材料属性。以同样的方法设置EX为15.3E6，PRXY为0.36，密度为1910。在Material Models Available列表框中选择Structural＞Nonlinear＞Inelastic＞Non-metal Plastic＞Drucker-Prager，在弹出的对话框中分别设置Cohesion=61E3，Fric Angle=19.5，单击OK按钮，完成DP参数的设置。
（4）定义实常数。
为应用板壳单元的各梁板构件设置厚度。通过路径Main Menu＞Preprocessor＞Real Con-stants＞Add/Edit/Delete，添加顶板厚度R，1，0.027、中楼板的板厚R，2，0.014、底板厚度R，3，0.030、侧壁厚度R，4，0.020。
（5）定义截面。
为隧道中柱设定矩形柱截面。通过路径Main Menu＞Preprocessor＞Sections＞Beam＞Common Section，设定截面形状为矩形，B=H=0.026。
命令流如下。
FINISH
/CLEAR
/PREP7 ！进入前处理器
！定义单元类型
ET，1，SOLID65
ET，2，SHELL181
ET，3，BEAM188
！定义实常数
R，1，0.027 ！顶板厚度
R，2，0.014 ！中楼板的板厚
R，3，0.030 ！底板厚度
R，4，0.020 ！侧壁厚度
SECTYPE，1，BEAM，RECT，，0 ！定义截面
SECOFFSET，CENT
SECDATA，0.026，0.026，0，0，0，0，0，0，
0，0，0，0 ！地铁车站材料特性
MP，EX，1，3E10
MP，NUXY，1，0.2
MP，DENS，1，2500 ！土体的材料特性
MP，EX，2，15.3E6
MP，NUXY，2，0.36
MP，DENS，2，1910
TB，DP，2，，，
TBDATA，2，61E3，19.5，
（6）建立几何模型。
建模采用APDL。首先根据车站各部分尺寸，预设变量值，这样在定义关键点位置时就可以直接使用计算式。命令流如下。
AA=0.656 ！地铁车站模型的宽
BB=0.442 ！地铁车站模型的高
CC=0.014 ！中楼板的板厚
DD=0.020 ！侧壁厚度
EE=0.026 ！中柱横截面长，宽
FF=0.266 ！柱间距
GG=0.027 ！顶板厚度
HH=0.030 ！底板厚度
LL=2.261 ！车站模型的长
MM=0.3325 ！最外中柱距车站端面的距离
KK=2.5 ！土的宽
NN=1.2 ！土的高
！地铁车站
K，1，（AA/2-DD/2），（BB/2-GG/2），， ！生成关键点
K，2，-（AA/2-DD/2），（BB/2-GG/2），，
K，3，-（AA/2-DD/2），-（BB/2-GG/2），，
K，4，（AA/2-DD/2），-（BB/2-GG/2），，
K，5，（AA/2-DD/2）
K，6，-（AA/2-DD/2） ！生成直线
L，1，2
L，2，3
L，3，4
L，4，1
L，6，5
K，7，AA，，，
K，8，AA，，-LL，
L，7，8
ADRAG，1，2，3，4，，，6 ！拖拽直线生成面
ADRAG，5，，，，，，6
LDELE，6，，，1
AGLUE，1，2，3，4，5 ！黏结5个面
NUMCMP，ALL
K，13，0，0，-MM
K，14，0，（BB/2-GG/2），-MM
L，13，14
LGEN，7，21，，，，，-FF
LGEN，2，21，27，1，，-（BB/2-GG/2），
！建立土模型
K，1801，（AA/2-DD/2） ！注释同上
K，1802，KK/2
K，1803，KK/2，NN/2
K，1804，（AA/2-DD/2），NN/2
K，1805，，NN/2
K，1806，，（BB/2-GG/2）
K，1807，，（BB/2-GG/2），-LL
K，1808，（AA/2-DD/2），（BB/2-GG/2）
L，1804，1801
L，1801，1802
L，1802，1803
L，1803，1804
L，1805，1804
L，1804，1808
L，1808，1806
L，1806，1805
L，1806，1807
AL，35，38，37，36 ！线围成面
AL，39，40，41，42
ASEL，S，，，8，9，1
CM，AA2，AREA
VDRAG，AA2，，，，，，43 ！拖拽成体
VSEL，S，，，1，2，1
CM，VV1，VOLU(www.daowen.com)
VSYMM，X，VV1 ！镜像生成体
VSEL，S，，，1，4，1
CM，VV2，VOLU
VSYMM，Y，VV2
ALLSEL，ALL
AOVLAP，ALL
VGLUE，ALL ！黏结
NUMMRG，KP ！合并重复点
NUMCMP，ALL ！压缩编号
得到地铁站几何模型如图19-34所示，地基模型如图19-35所示。
图19-34 车站几何模型
图19-35 地基及隧道模型
（7）划分网格。
！划分梁单元
LSEL，S，，，21，34，1 ！选择梁单元直线
CM，LL1，LINE ！生成线集合
LATT，1，，3，，，，1 ！赋属性
LESIZE，LL1，，，5 ！控制单元划分尺寸
LMESH，ALL ！划分梁单元
！划分壳单元
LSEL，ALL ！顶板
LSEL，S，，，6，7，1 ！
LSEL，A，，，42
CM，LL2，LINE ！生成线集合
LESIZE，LL2，0.0665 ！控制单元划分尺寸
LSEL，ALL
LSEL，S，，，1，2，1
LSEL，A，，，40，52，12
CM，LL3，LINE
LESIZE，LL3，，，5
ASEL，ALL ！选择顶板面
ASEL，S，，，2，14，12
CM，AAA1，AREA
AATT，1，1，2 ！赋予顶面属性
AMESH，AAA1 ！划分顶板
！中楼板
LSEL，ALL
LSEL，S，，，12，13，1
CM，LL4，LINE
LESIZE，LL4，0.0665
LSEL，ALL
LSEL，S，，，3，11，8
CM，LL5，LINE
LESIZE，LL5，，，10
ASEL，ALL
ASEL，S，，，3
AATT，1，2，2
AMESH，3
！底板
LSEL，ALL
LSEL，S，，，5，9，4
LSEL，A，，，74，76，2
CM，LL6，LINE
LESIZE，LL6，，，5
LSEL，ALL
LSEL，S，，，8，10，2
LSEL，A，，，75
CM，LL7，LINE
LESIZE，LL7，0.0665
ASEL，ALL
ASEL，S，，，24，30，6
CM，AAA2，AREA
AATT，1，3，2 ！
AMESH，AAA2 ！
！侧板
LSEL，ALL
LSEL，S，，，14，20，2
LSEL，A，，，15，19，2
LSEL，A，，，4
CM，LL8，LINE
LESIZE，LL8，，，5
ASEL，ALL
ASEL，S，，，4，7，1
CM，AAA3，AREA
AATT，1，4，2
AMESH，AAA3
！划分体单元 ！打开智能划分
ALLSEL，ALL ！选择体
SMRT，1
VSEL，S，，，1，8，1 ！赋属性
CM，VV3，VOLU！扫掠网格
VATT，2，，1
VSWEEP，VV3
NUMMRG，ALL
NUMCMP，ALL
FINISH
最后生成地铁站台有限元模型如图19-36所示，整体模型如图19-37所示。
图19-36 站台有限元模型
图19-37 整体模型
站台细部构造如图19-38所示，站台柱如图19-39所示。
图19-38 按单元形状显示的站台
图19-39 按单元形式显示的柱
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
