基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法技术

一种基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法，涉及评估方法技术领域，它基于APDL建立三维管土非线性接触的参数化模型，利用Python语言编制Buried Pipeline(悬空管道可视化安全分析系统界面)。解决了ANSYS建模过程繁琐、分析效率低等不足，提供给用户操作简单分析高效的操作界面，建立了极限悬空长度为评价指标的塌陷埋地管道的安全评价体系，致力于实现管道安全评估智能化。化。化。

【技术实现步骤摘要】
基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法

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[0001]本专利技术涉及评估方法
，具体涉及一种基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法。

技术介绍
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[0002]ANSYS有限元分析已经在埋地管道的科研领域取得了广泛的应用，但是在实际工程实践中，存在建模过程繁琐、分析效率低等不足，每当改变某一参数时，就需要重新建模、划分网格、加载及后处理，非常不利于工程实践的使用。因此，本专利技术对ANSYS进行二次开发，旨在提供给用户操作简单分析高效的软件。
[0003]管线作为工农业生产运输和城市发展的基础，埋地管线主要应用于给排水、输油、供气和供热系统中。而地基塌陷是引起埋地管线破坏的重要原因之一，因此分析埋地悬空管道的安全问题是一项十分重要的课题，且管土接触问题较为复杂，本专利技术通过建立三维管土非线性接触模型分析埋地悬空管道应力、位移规律，为工程人员判断管道是否失效提供了强有力依据。
[0004]悬空管道的悬空长度分为：基于应力失效准则的安全悬空长度和基于应变失效准则的极限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法，其特征在于：步骤如下：步骤1、启动ANSYS软件，采用APDL(ANSYS Parameter Design Language)建立参数化三维管土非线性接触模型；步骤2、启动Python程序，采用PYQT5编制Buried Pipeline V.1.0.0(悬空管道可视化安全分析系统界面)；步骤3、利用计算机语言将Buried Pipeline软件界面输入所需的计算参数转化为APDL语言；步骤4、Buried Pipeline后台调用ANSYS批处理程序完成悬空管道在不同工况荷载下的的应力计算；步骤5、将ANSYS计算结果返回给Buried Pipeline，并进一步完成悬空管道的安全评估工作；步骤6、最后在利用NSIS(Nullsoft Scriptable Install System)完成本软件的打包与发布。2.根据权利要求1所述的一种基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法，其特征在于：所述的步骤1中采用APDL(ANSYS Parameter Design Language)建立参数化三维管土非线性接触模型具体为：管体本构模型采用理想三折线弹塑性模型，土体本构模型采用MC模型(莫尔
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库伦模型)，管土接触采用面面接触，接触面算法采用增强的拉格朗日算法，接触表面的相互作用模式为标准接触，张开时法向压力是0。3.根据权利要求1所述的一种基于Python与Ansys管土非线性参数可视化悬空管道安全评估方法，其特征在于：所述的步骤2中采用PYQT5编制Buried Pipeline(悬空管道可视化安全分析系统界面)，具体分为程序安装、主菜单、参数化、结果显示、安全评估、软件操作帮助、打印报告等6个界面，程序安装界面用于满足用户的安装需求，主菜单界面包括文件、软件设置、打印文件、软件帮助，参数化界面用于用户对于不同工况参数的输入，结果显示界面主要分为文本数据结果输出及应力、应变、位移云图等可视化输出，安全评估界面为管道工程风险等级的安全评价，软件操作帮助界面用于指导新用户操作使用Bu...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕振超，周亚东，滕云超，刘佳琳，李波，李正巍，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：