采用AI工具实现ABAQUS隧道开挖计算

最近人工智能AI苗头正盛，我尝试了下使用AI工具来做数值模拟，我给AI的提示是：

帮我在abaqus中以代码的形式实现隧道开挖功能，模型尺寸是20m×20m×2m，中间生成一个矩形隧道，一步开挖，围岩为四级围岩。

在经历了四次代码修正后，最终AI给出了以下代码：

# -*- coding: mbcs -*-from abaqus import *from abaqusConstants import *import regionToolsetimport mesh# =========================================================# 参数# =========================================================modelName = 'TunnelModel'# 模型尺寸L = 20.0H = 20.0T = 2.0# 围岩参数（四级围岩参考值）density = 2400.0E = 1.5e9nu = 0.30cohesion = 0.8e6friction = 35.0dilation = 5.0# 网格尺寸meshSize = 0.5# =========================================================# 创建模型# =========================================================mdb.Model(name=modelName)model = mdb.models[modelName]# =========================================================# 创建土体# =========================================================s = model.ConstrainedSketch(    name='SoilSketch',    sheetSize=50.0)s.rectangle(    point1=(-L/2.0, -H/2.0),    point2=(L/2.0, H/2.0))soilPart = model.Part(    name='Soil',    dimensionality=THREE_D,    type=DEFORMABLE_BODY)soilPart.BaseSolidExtrude(    sketch=s,    depth=T)# =========================================================# 材料# =========================================================mat = model.Material(name='Rock')# 密度mat.Density(table=((density,),))# 弹性mat.Elastic(table=((E, nu),))# Mohr-Coulombmat.MohrCoulombPlasticity(    table=((friction, dilation),))mat.mohrCoulombPlasticity.MohrCoulombHardening(    table=((cohesion, 0.0),))# =========================================================# 截面# =========================================================model.HomogeneousSolidSection(    name='RockSection',    material='Rock')cells = soilPart.cellsregion = regionToolset.Region(cells=cells)soilPart.SectionAssignment(    region=region,    sectionName='RockSection')# =========================================================# 网格划分# =========================================================soilPart.seedPart(    size=meshSize,    deviationFactor=0.1,    minSizeFactor=0.1)elemType1 = mesh.ElemType(    elemCode=C3D8R,    elemLibrary=STANDARD)soilPart.setElementType(    regions=(cells,),    elemTypes=(elemType1,))soilPart.generateMesh()# =========================================================# 装配# =========================================================a = model.rootAssemblyinst = a.Instance(    name='SoilInstance',    part=soilPart,    dependent=ON)a.regenerate()# =========================================================# 创建矩形隧道开挖区域# =========================================================# 隧道宽度TunnelWidth = 4.0# 隧道高度TunnelHeight = 4.0excElems = inst.elements.getByBoundingBox(    xMin=-TunnelWidth/2.0,    xMax= TunnelWidth/2.0,    yMin=-TunnelHeight/2.0,    yMax= TunnelHeight/2.0,    zMin=-0.01,    zMax=T+0.01)print 'Excavation elements number = ', len(excElems)a.Set(    name='ExcavationSet',    elements=excElems)# =========================================================# 分析步# =========================================================# 地应力平衡model.StaticStep(    name='Geostatic',    previous='Initial',    nlgeom=ON)# 开挖model.StaticStep(    name='Excavation',    previous='Geostatic',    nlgeom=ON)# =========================================================# 边界条件# =========================================================# 底部固定bottomFaces = inst.faces.getByBoundingBox(    yMin=-H/2.0-0.01,    yMax=-H/2.0+0.01)region = regionToolset.Region(    faces=bottomFaces)model.DisplacementBC(    name='BC-Bottom',    createStepName='Initial',    region=region,    u1=0.0,    u2=0.0,    u3=0.0)# 左右约束 XleftFaces = inst.faces.getByBoundingBox(    xMin=-L/2.0-0.01,    xMax=-L/2.0+0.01)rightFaces = inst.faces.getByBoundingBox(    xMin=L/2.0-0.01,    xMax=L/2.0+0.01)region = regionToolset.Region(    faces=leftFaces + rightFaces)model.DisplacementBC(    name='BC-X',    createStepName='Initial',    region=region,    u1=0.0)# 前后约束 ZfrontFaces = inst.faces.getByBoundingBox(    zMin=-0.01,    zMax=0.01)backFaces = inst.faces.getByBoundingBox(    zMin=T-0.01,    zMax=T+0.01)region = regionToolset.Region(    faces=frontFaces + backFaces)model.DisplacementBC(    name='BC-Z',    createStepName='Initial',    region=region,    u3=0.0)# =========================================================# Step-1 重力# =========================================================model.Gravity(    name='Gravity',    createStepName='Geostatic',    comp2=-9.81)# =========================================================# Step-2 开挖# =========================================================region = a.sets['ExcavationSet']model.ModelChange(    name='Excavate',    createStepName='Excavation',    region=region,    activeInStep=False)# =========================================================# 输出# =========================================================model.fieldOutputRequests['F-Output-1'].setValues(    variables=(        'S',        'U',        'E',        'PE',        'PEEQ'))# =========================================================# 创建作业# =========================================================mdb.Job(    name='TunnelExcavationJob',    model=modelName,    type=ANALYSIS,    numCpus=4,    numDomains=4)print '====================================='print 'Tunnel model created successfully!'print '====================================='mdb.jobs['TunnelExcavationJob'].submit()mdb.jobs['TunnelExcavationJob'].waitForCompletion()

将上述代码在“文件”中的“运行脚本”中进行读取，ABAQUS成功实现了隧道开挖计算，我调取了开挖后的竖向位移云图，规律还可以。虽然不能一次就成功跑通，但是在人工后续矫正的帮助下能实现这样的效果我认为AI也确实是比较牛了。