Các chương trình phần mềm của MidasIT có nền tảng là phương pháp phần tử hữu hạn, có giao diện hiện đại, thân thiện với kỹ sư sử dụng. Đối với việc phân tích kết cấu cầu, chương trình Midas/Civil đã được sử dụng khá phổ biến từ các kết cấu cầu dầm PC-I đơn giản đến cầu dây văng nhiều nhịp khẩu độ lớn. Chương trình này được du nhập vào Việt Nam từ khoảng năm 2000 thông qua các phiên bản dùng thử (Trial version) hoặc qua các dự án vốn nước ngoài có kỹ sư TEDI cùng tham gia như cầu Nhật Tân, dự án cao tốc Hà Nội – Hải Phòng. Các công trình cầu có kết cấu phức tạp được thiết kế bởi Midas/Civil phù hợp với tiêu chuẩn 22TCN-272-05 là những minh chứng cụ thể nhất về tính năng của chương trình. Trên cơ sở đó, Tổng Công ty TVTK GTVT đã đầu tư trang bị các phần mềm của MidasIT nhằm bổ sung vào hệ thống phần mềm, nâng cao năng lực phân tích kết cấu. Đối tác MidasIT-Hàn Quốc bày tỏ sự trân trọng cơ hội được hợp tác với TEDI. MidasIT đã cử ba chuyên gia (1 Hàn Quốc, 1 Canada, 1 Ấn Độ) trực tiếp sang Việt Nam và thực hiện chương trình đào tạo giới thiệu các tính năng và hướng dẫn sử dụng phần mềm trong ba ngày từ 04/05 đến 06/05/2011. Khóa đào tạo đã thu hút được sự quan tâm của nhiều kỹ sư kết cấu ở các đơn vị thành viên Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT.
Mô hình cầu dây văng bằng Midas/Civil
Mô hình tính cầu đúc hẫng cân bằng
Tương tác giữa cáp dự ứng lực với bê tông – Mô hình Midas/FEA
Bên cạnh việc đó, Midas/FEA là công cụ tốt để mô hình hóa các dạng hình học phức tạp, tính toán ứng suất các chi tiết cục bộ, phân tích mỏi chi tiết thép. Mô-đun CFD (Computational Fluid Dynamics) trong Midas/FEA chuyên mô phỏng tác động của dòng khí thổi qua kết cấu.
Mô hình phân tích CFD bằng Midas/FEA
Năm 1998, Allan Larsen và Jens H. Walther đã tính toán với 5 dạng mặt cắt dầm cầu khác nhau [1]. Dựa trên các số liệu áp lực khí động thu được, hai ông đã trình bày phương pháp tính các đạo hàm riêng hệ số khí động theo góc gió thổi. Đây là cơ sở quan trọng để có thể mô phỏng lực tác động của gió khi kết cấu rung động.
Năm 2000, Jae Seok Lee cũng công bố các kết quả nghiên cứu sử dụng kết hợp giữa CFD và chương trình phân tích kết cấu (MSC/NASTRAN) dùng phần tử thanh không gian để tính toán ảnh hưởng tải trọng gió đến dao động của cây cầu [2]. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc mô phỏng số có thể áp dụng trước tiên để lựa chọn các thông số hình học, trước khi đưa vào thí nghiệm hầm gió chi tiết.
Kết thúc đợt tập huấn, TEDI và MidasIT đã cùng ký Thỏa thuận hợp tác, qua đó hai bên bày tỏ mong muốn có nhiều hơn nữa những trao đổi kinh nghiệm về kỹ thuật sử dụng phần mềm trong phân tích kết cấu.
Tài liệu tham khảo :
[1] Allan Larsen, Jens H. Walther, Discrete vortex simulation of flow around five generic bridge deck sections, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 77&78 (1998) 591-602.
[2] Jae Seok Lee, A Two-step Computational Method for the Analysis of Vortex-induced Oscillation of the Bridge, KSCE Journal of Civil Engineering, Vol. 4, No. 4 / December 2000, pp. 191-199.
