New eXperience of GeoTechnical analysis System
GTSNX
岩土与隧道有限元分析软件
用户手册
著作权和商标使用说明
MIDAS 系列软件中文版包含了北京迈达斯技术有限公司开发的建筑/桥梁/岩土/机械领域的 CAE 软
件。与 MIDAS 系列软件相关的书籍受计算机软件保护条例和中华人民共和国著作权法保护。对与程序相
关的资料的咨询请与下列地址联系。
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电话:010-5165-9908
传真:010-5165-9909
E-mail: BeiJing@midasuser.com
网站地址:http://cn.midasuser.com/gts/
程序免责声明(必读)
MIDAS 系列软件在开发时通过数千个例题的计算,与理论值、实验值、其它程序进行了比较验证,
程序不仅包含了最新的理论和技术,而且提供了优秀的分析和设计结果。MIDAS 系列软件从 1989 年开发
至今在建筑/桥梁/岩土/机械领域被应用于约上万个实际工程项目中,证明了程序的准确性和高效性。
声明:结构分析与设计需要分析和设计人员具有深厚的理论基础和设计经验,因此,对于使用 MIDA
S 程序产生的任何利益和损失,MIDAS 系列软件的开发者和技术支持人员不具有任何权利和责任;用户
在使用程序之前需要详细并准确地了解程序的内容和操作方法,对分析和设计结果需要详细的验证后方可
使用。
DISCLAIMER
Developers and sponsors assume no responsibility for the use of MIDAS family program(midas GTS NX,
midas SoilWorks, midas GeoX, midas Civil, midas FEA, midas Building, midas Gen, midas smartBDS, mid
as CivilDesigner, midas GenDesigner, midas NFX:hereinafter referred to as “ MIDAS Package” or for the
accuracy or validity of any results obtained from the MIDAS package.
Developers and sponsors shall not be liable for loss of profit, loss of business, or other financial loss which
may be caused directly or indirectly by the MIDAS package, when used for any purpose or use, due to any
defect or deficiency therein.
前言
欢迎使用GTS NX程序。
midas GTS NX是一款利用尖端的计算机图形处理和分析技术研发而成的具有全新理念的64位通用岩土有限元分析软
件。
GTS NX是“New eXperience of GeoTechnical analysis System”的缩写。
GTS NX和迈达斯系列软件
GTS NX是迈达斯系列软件之一。迈达斯系列软件自1989年开始研发以来,形成了完善的分析与设计软件系统,构成如下:
midas GTS NX
岩土和隧道有限元分析软件
岩土领域
midas SoilWorks
二维岩土分析与设计软件
midas GeoX
基坑支护设计平台
midas Civil
midas FEA
桥梁结构分析和设计软件
有限元仿真分析软件
桥梁领域
midas SmartBDS
箱形梁桥分析设计自动化软件
midas UMD
土木结构单体结构设计辅助软件
midas CivilDesigner
桥涵结构通用设计平台
midas Gen
建筑结构分析和设计软件
midas Building
建筑大师软件
midas Foundation
基础大师软件
midas Modeler
midas Drawing
midas ADS
midas SDS
建模师
绘图师
剪力墙住宅专用分析与设计系统
楼板和筏板结构分析与设计系统
建筑领域
midas GenDesigner
建筑结构通用设计平台
机械领域
midas NFX
Nastran FX
多物理场分析设计软件
通用结构仿真分析软件
GTS NX的优点和特点
GTS NX是经过国内外专业技术人员和专家的共同努力,并考虑实际设计人员的需要,基于Windows环境开发的程序,
是一款易学习、易使用、功能强大的岩土分析软件。
GTS NX为适应最新计算机软硬件发展,搭载了64位集成求解器。菜单构成非常直观,即便初学者也可很快掌握。经过
严格测试并具有品质保证的分析功能、分析速度、卓越的图形表现以及结果整理等功能将为用户提供一个全新模式的分析环
境。
另外,GTS NX在开发阶段通过几千种例题的计算,将其计算结果与理论值、及同其他程序的计算结果进行了比较、验
证,并在大量的工程项目上得到了运用,证明其准确性和高效性。
在MIDAS主页(www.MidasUser.com)提供了部分最具代表性的例题。在有限元运算原理方面,由于采用了最新理论,故
可分析出较同类程序更为精确的计算结果。
致谢
GTS NX在开发过程中得到了国内岩土设计人员和学术界专家的鼎力支持,借此向国内同行、前辈、专家表示感谢。
最后,对参与开发GTS NX的开发人员及其家属表示感谢,感谢他们一直以来的牺牲与奉献。
用户手册
目录
第一章 概要 ............................................................................................................................... 1
1.1 概要 ................................................................................................................................... 1
第二章 基本信息 ........................................................................................................................ 3
2.1 文件启动............................................................................................................................ 3
2.2 视图工具条 ...................................................................................................................... 12
2.3 建模助手工具条 .............................................................................................................. 17
2.4 选择工具条 ...................................................................................................................... 20
2.5 添加视图操作工具条 ...................................................................................................... 28
2.6 节点/单元工具条............................................................................................................. 31
2.7 执行分析工具条 .............................................................................................................. 33
第三章 几何 .............................................................................................................................. 34
3.1 点和线 ............................................................................................................................. 34
3.2 曲面与实体 ...................................................................................................................... 56
3.3 布尔运算.......................................................................................................................... 72
3.4 分割 ................................................................................................................................. 76
3.5 延伸 ................................................................................................................................. 80
3.6 转换 ................................................................................................................................. 86
3.7 子形状 ............................................................................................................................. 94
3.8 删除 ................................................................................................................................. 99
3.9 工具 ............................................................................................................................... 103
第四章 网格 ............................................................................................................................ 112
4.1 属性/坐标系/函数 ......................................................................................................... 112
4.2 控制 ............................................................................................................................... 195
4.3 生成 ............................................................................................................................... 201
4.4 网格组 ........................................................................................................................... 213
4.5 转换 ............................................................................................................................... 216
4.6 转换 ............................................................................................................................... 238
4.7 节点 ............................................................................................................................... 245
4.8 单元 ............................................................................................................................... 252
4.9 工具 ............................................................................................................................... 279
第五章 分析方法 .................................................................................................................... 287
5.1 接触 ............................................................................................................................... 287
5.2 施工阶段........................................................................................................................ 290
5.3 边界条件........................................................................................................................ 303
5.4 荷载 ............................................................................................................................... 325
5.5 助手及工具 .................................................................................................................... 349
第六章 分析 ............................................................................................................................ 378
6.1 分析工况........................................................................................................................ 378
6.2 分析 ............................................................................................................................... 411
6.3 历程 ............................................................................................................................... 412
第七章 结果与工具 ................................................................................................................ 414
7.1 结果 ............................................................................................................................... 414
7.2 一般 ............................................................................................................................... 416
7.3 高级功能........................................................................................................................ 432
7.4 特殊后处理 .................................................................................................................... 441
7.5 其他 ............................................................................................................................... 446
7.6 几何 ............................................................................................................................... 448
7.7 节点/单元 ...................................................................................................................... 450
7.8 导出 3D PDF .................................................................................................................. 451
7.9 飞行模式........................................................................................................................ 453
用户手册
第一章 概要
1.1 概要
GTS NX(New eXperience of Geo-Technical analysis System)是一款针对岩土领域研发的通用有限元
分析软件,不仅支持线性/非线性静力分析、线性/非线性动态分析、渗流和固结分析、边坡稳定分析、
施工阶段分析等多种分析类型,而且可进行渗流-应力耦合、应力-边坡耦合、渗流-边坡耦合、非线性动
力分析-边坡耦合等多种耦合分析。广泛适用于地铁、隧道、边坡、基坑、桩基、水工、矿山等各种实际
工程的准确建模与分析。
GTS NX 提供了多样 CAD 接口程序、CAD 标准的多样几何建模功能、网格划分功能,以及使用基
于 64 位求解器的最新图形处理技术和分析功能,模型规模越大,分析速度提升越明显。
快速运行菜单
丽板菜单
工具栏
工作目录树
关联菜单
属性窗口
任务窗口
工作窗口
表格窗口
输出窗口
图 1-1 GTS NX 操作界面
单位转换器
GTS NX《用户手册》由各菜单功能介绍、输入项目、建立几何模型、定义材料属性、生成单元网
格、设置边界条件及荷载条件、施工阶段定义、分析工况设定、执行分析及结果分析/输出等,以及程序
提供的单元库和各类数据库的说明等组成。具体功能也可在运行程序时通过在线帮助(F1 键)查看。各
章节的组成如下:
第一章 概要
程序概述和组成手册的内容。
第二章 基本信息
本章是对程序的基本菜单和多样的工具进行说明,包括视图/选择/模型查看等程序操作所需的工具
以及界面设置等详细说明。在学习主菜单和功能之前,必须熟悉整体建模及结果分析时所需的功能。
第三章 几何
本章是对建模的第一阶段,即建立和修改几何形状(线、面、实体)的所有功能进行说明,也包括
通过其它 CAD 程序导入的几何模型并修改和编辑的功能,除此之外还有检查和自动修复错误形状等功
能。
第四章 网格
第 1 章 概要 | 1