Saptis

SapTis( Structure Analysis Program for Temperature and its Induced Stress)早期為一款混凝土結構溫度場、溫度應力分析軟體，由中國水利水電科學研究院張國新獨自開發，已有20多年的開發應用歷史。現已開發成為一款大型結構溫度場、應力場線性及非線性分析程序。主要功能及特點如下：

混凝土壩澆築到運行全過程仿真分析

用於模擬分析混凝土壩澆築到運行期全過程的溫度場、變形場及應力場，可以模擬如下影響溫度和應力的過程：

1. 混凝土澆築過程：可模擬每一倉混凝土的澆築，模擬混凝土的分層、分倉、跳倉澆築方式。
2. 混凝土的硬化過程：可考慮混凝土水化熱溫升、彈性模量、徐變度、自生體積變形等隨齡期的變化
3. 溫度控制過程：考慮入倉溫度、加減保溫、分期通水冷卻等溫控措施，精細模擬大壩的溫度場及變化過程。
4. 並縫灌漿過程：模擬分縫分塊澆築的混凝土的並縫灌漿過程。
5. 蓄水過程：在模擬分倉分層澆築混凝土對溫度場、應力場影響的同時，可考慮分期蓄水，模擬分期蓄水過程中溫度場、應力場的變化。
6. 大壩長期運行過程：可以在施工期仿真模擬的基礎上，模擬大壩長期運行期間隨氣溫、水位、水溫變化過程中壩體溫度、變形、應力的變化過程

大壩澆築到運行全過程非線性模擬

Saptis 具備非線性分析功能：具有脆斷、軟化、理想彈塑性三種模型。可採用的屈服準則包括：D-P准側、M-C準則、三~五參數混凝土屈服準則，可用於對高壩進行超載、降強等非線性安全度分析。

基礎及洞室開挖、襯砌、錨固模擬

利用Saptis的單元死活法可以模擬基礎和洞察開控及襯砌過程，利用Saptis的錨杆單元、錨索單元可以模擬基礎和洞室的錨固過程。

縫的開閉，剪切滑移等模擬

Spatis具有多種縫單元，可以模擬大壩多種鍵槽作用，模擬灌漿前的開閉、灌漿過程、灌漿的後開閉屈服等，從而模擬大壩施工至運行期間多種縫的狀態及其對大壩受力狀態的影響。

水—熱—力耦合分析

Saptis近期新開發了多場耦合分析功能，可以用以模擬各種結構的水—熱—力的耦合作用。

豐富的單元庫和高效方程求解器

Saptis具有多種實體單元、縫單元、杆梁錨索單元等，可用以模擬水利水電工程中遇到的各種溫度、滲流、變形、應力等問題。採用高效壓縮數據存貯方式，具有共軛梯度法、高斯直接解法、直接並行解法等多種方程求解器，利用微機即可求解數百萬自由度的結構分析問題。利用高性能伺服器，可以對水利水電工程進行大規模有限元分析。

Saptis已成功用於三峽、二灘、龍灘、小灣、溪洛渡、錦屏、拉西瓦、白鶴灘、糯扎渡、烏東德、景洪、魯地拉、觀音岩、南水北調等工程的各種溫度、應力、形變、安全度等分析。