MIDAS GTS NX

主要功能

來認識您想了解的 GTS NX 主要功能。內含產品實機示範影片與各種內容。

輕鬆的建模與精確的模擬

以 CAD 為基礎的各種幾何形狀建模功能
GTS NX 以 CAD 為基礎提供 2D 與 3D 幾何形狀建模功能。從運用點與線建立基本形狀開始，也能設計圓弧、圓、多邊形、螺旋等複雜形態。面與實體建模功能可輕鬆實現圓柱、圓錐、方塊等 3D 形狀，並能加入圓角與倒角等細部設計元素。透過布林運算可計算多個形狀的聯集、差集、交集；分割與擷取功能則可分割面或變形幾何形狀。
幾何形狀的運算自動化功能
GTS NX 提供可提升複雜 3D 建模作業效率的幾何形狀運算自動化功能。自動連結功能會自動生成三維模型必要的共用面；Imprint 自動生成功能則能輕鬆建立貫穿實體的線與節點共用作業。可偵測常見的微小面與微小線並自動移除或修正，並內含錯誤形狀自動搜尋與重複形狀檢查功能，能有效處理建模過程中可能發生的各類錯誤。
最佳品質的各種網格
GTS NX 提供經最佳化的各種網格功能，在地盤工程領域實現高效率與高精確度。以 Auto Meshing 功能自動化網格生成，並以六面體單元為主提供可信賴的結果，透過結構單元與地盤網格的節點共用，可精確模擬地盤與結構物間的互制作用。使用者可透過線性變化功能依需求調整網格密度，在維持分析精確度的同時減少計算成本與時間。
內建地盤／結構行為分析必備的單元庫
GTS NX 內含可模擬含地盤結構物在內之各種連桿、彈簧、界面的單元庫。地盤單元有實體單元、平面應變單元、軸對稱單元；結構單元則包含桁架單元、嵌入式桁架單元、梁單元、平面應力單元、殼單元等。特殊用途單元則有界面單元、樁及樁端單元、地工格網(1D/2D)單元、量測殼單元、點彈簧／面彈簧單元、矩陣彈簧單元、彈性連桿單元、剛性連桿／內插單元等。透過這些單元，GTS NX 支援使用者精密分析並模擬複雜地盤與結構物的行為。
內建反映各類地盤行為特性的實務材料模型
GTS NX 內建反映各類地盤行為特性的實務材料模型，提供各種線性與非線性材料模型。藉此，使用者可分析地盤結構物依載重變化與水位（飽和度）變化的精確行為。材料模型分為彈性、塑性、排水／不排水、滲流特性，並可透過函數實現材料與單元的等效線性與非線性。這些功能讓您能運用 GTS NX 更精密地理解並模擬複雜多樣的地盤條件與結構物間的互制作用。
如實反映現場條件的載重條件
GTS NX 可精密模擬各種載重條件，如實反映現場狀況。支援涵蓋自重、集中載重、彎矩載重、強制位移、壓力、水壓等靜力載重，以及反應譜、地盤加速度等動力載重的廣泛載重類型。特別是定義隨時間變化載重的動力載重定義功能，以及列車載重自動生成／爆破載重自動生成／人工地震波自動生成功能，能在最小化設計時間的同時取得精密的分析結果。GTS NX 這些如實反映現場複雜條件的功能，可大幅提升工程設計的精確度與效率。

輕鬆的建模與精確的模擬

以 CAD 為基礎的各種幾何形狀建模功能
GTS NX 以 CAD 為基礎提供 2D 與 3D 幾何形狀建模功能。從運用點與線建立基本形狀開始，也能設計圓弧、圓、多邊形、螺旋等複雜形態。面與實體建模功能可輕鬆實現圓柱、圓錐、方塊等 3D 形狀，並能加入圓角與倒角等細部設計元素。透過布林運算可計算多個形狀的聯集、差集、交集；分割與擷取功能則可分割面或變形幾何形狀。
幾何形狀的運算自動化功能
GTS NX 提供可提升複雜 3D 建模作業效率的幾何形狀運算自動化功能。自動連結功能會自動生成三維模型必要的共用面；Imprint 自動生成功能則能輕鬆建立貫穿實體的線與節點共用作業。可偵測常見的微小面與微小線並自動移除或修正，並內含錯誤形狀自動搜尋與重複形狀檢查功能，能有效處理建模過程中可能發生的各類錯誤。
最佳品質的各種網格
GTS NX 提供經最佳化的各種網格功能，在地盤工程領域實現高效率與高精確度。以 Auto Meshing 功能自動化網格生成，並以六面體單元為主提供可信賴的結果，透過結構單元與地盤網格的節點共用，可精確模擬地盤與結構物間的互制作用。使用者可透過線性變化功能依需求調整網格密度，在維持分析精確度的同時減少計算成本與時間。
內建地盤／結構行為分析必備的單元庫
GTS NX 內含可模擬含地盤結構物在內之各種連桿、彈簧、界面的單元庫。地盤單元有實體單元、平面應變單元、軸對稱單元；結構單元則包含桁架單元、嵌入式桁架單元、梁單元、平面應力單元、殼單元等。特殊用途單元則有界面單元、樁及樁端單元、地工格網(1D/2D)單元、量測殼單元、點彈簧／面彈簧單元、矩陣彈簧單元、彈性連桿單元、剛性連桿／內插單元等。透過這些單元，GTS NX 支援使用者精密分析並模擬複雜地盤與結構物的行為。
內建反映各類地盤行為特性的實務材料模型
GTS NX 內建反映各類地盤行為特性的實務材料模型，提供各種線性與非線性材料模型。藉此，使用者可分析地盤結構物依載重變化與水位（飽和度）變化的精確行為。材料模型分為彈性、塑性、排水／不排水、滲流特性，並可透過函數實現材料與單元的等效線性與非線性。這些功能讓您能運用 GTS NX 更精密地理解並模擬複雜多樣的地盤條件與結構物間的互制作用。
如實反映現場條件的載重條件
GTS NX 可精密模擬各種載重條件，如實反映現場狀況。支援涵蓋自重、集中載重、彎矩載重、強制位移、壓力、水壓等靜力載重，以及反應譜、地盤加速度等動力載重的廣泛載重類型。特別是定義隨時間變化載重的動力載重定義功能，以及列車載重自動生成／爆破載重自動生成／人工地震波自動生成功能，能在最小化設計時間的同時取得精密的分析結果。GTS NX 這些如實反映現場複雜條件的功能，可大幅提升工程設計的精確度與效率。

直覺的分析結果與便利的整理

地盤分析模型 - 結果報告批次輸出
運用 GTS NX 的報告生成功能，可將地盤領域二維、三維分析與設計成果整理所需的所有輸入資料到分析結果，全數以 Excel 格式提供。可自動生成材質與特性／非飽和函數圖像，以及分析模型與施工階段資訊及圖像；不僅輸出牆體水平位移，連背面垂直位移與所有構件的結果都能輸出，並可檢核鄰近結構物／地下埋設物的沉陷與不均勻沉陷。滲流分析後可依時間單位輸出水位下降與上升量，並自動以表格與圖表生成牆體與開挖底面的滲出量。已完成軌道檢核的模型可執行鐵路軌道檢核，除了資料儲存外，日後設計變更時也能輕鬆輸出，讓專案管理更加便利。
任意面切割結果輸出功能
GTS NX 的設計，讓使用者能輕鬆運用三維地盤結構物建模所需的核心功能。透過多重任意面切割結果輸出功能，使用者只需簡單設定多個任意面，即可分析模型內部的各種斷面。藉此可將結構物內部的構件力、應力、應變等，以直覺的圖表有效視覺化。GTS NX 透過這些功能，協助地盤與結構工程領域的專家做出更好的分析與設計決策。
即時流線網動畫確認功能
GTS NX 具備最新的滲流分析功能，可在三維環境中精密呈現流線的形態。使用者能以三維方式詳細視覺化地下水的流動路徑，藉此即時分析地下水的動態行為及其影響。GTS NX 的這類進階功能，對深化複雜地下條件的理解、設計有效的地盤解決方案至關重要。這為地盤工程領域提供創新的作法，有助於專家做出更精密的分析與可信賴的設計決策。
運用 Clipping 的向量混合輸出功能
GTS NX 的分析結果呈現功能結合等值圖與向量形式，為使用者提供強大的分析工具。等值圖呈現以色彩區分的等高線視覺化應力、應變、地下水位等，讓您直覺理解分析區域內的分布。向量呈現則以箭頭表示力、速度、地下水流動等，清楚顯示方向性與大小。這兩種方式的結合，有助於地盤與結構工程領域的專家更全面地解讀資料，並導出有效的設計與解決方案。
以等值面為基準的分割輸出功能
GTS NX 依等值面為基準的分割輸出功能，可實現分析結果的精確視覺化，協助您快速且清楚地識別重要資訊。這簡化了複雜的資料分析，並提供設計最佳化所需的關鍵資訊。可輕鬆識別核心應力點或問題區域，讓專家做出更精確的分析與可信賴的設計決策。
可「立即套用於設計」的結果整理與輸出
GTS NX 可詳細分析複雜模型的分析結果，並整理為可立即套用於設計的形式。透過 UMD(Unit Member Design) 整合，可輸出反映最新設計規範的結構構件設計計算書，並自動將動力分析結果（位移、速度、加速度）換算為分貝。此外，運用結果組合功能，可將多項分析結果輸出為設計套用結果。特別是透過 3D PDF 輸出功能，即使沒有模型檔案也能確認 3D 模型與分析結果。

直覺的分析結果與便利的整理

地盤分析模型 - 結果報告批次輸出
運用 GTS NX 的報告生成功能，可將地盤領域二維、三維分析與設計成果整理所需的所有輸入資料到分析結果，全數以 Excel 格式提供。可自動生成材質與特性／非飽和函數圖像，以及分析模型與施工階段資訊及圖像；不僅輸出牆體水平位移，連背面垂直位移與所有構件的結果都能輸出，並可檢核鄰近結構物／地下埋設物的沉陷與不均勻沉陷。滲流分析後可依時間單位輸出水位下降與上升量，並自動以表格與圖表生成牆體與開挖底面的滲出量。已完成軌道檢核的模型可執行鐵路軌道檢核，除了資料儲存外，日後設計變更時也能輕鬆輸出，讓專案管理更加便利。
任意面切割結果輸出功能
GTS NX 的設計，讓使用者能輕鬆運用三維地盤結構物建模所需的核心功能。透過多重任意面切割結果輸出功能，使用者只需簡單設定多個任意面，即可分析模型內部的各種斷面。藉此可將結構物內部的構件力、應力、應變等，以直覺的圖表有效視覺化。GTS NX 透過這些功能，協助地盤與結構工程領域的專家做出更好的分析與設計決策。
即時流線網動畫確認功能
GTS NX 具備最新的滲流分析功能，可在三維環境中精密呈現流線的形態。使用者能以三維方式詳細視覺化地下水的流動路徑，藉此即時分析地下水的動態行為及其影響。GTS NX 的這類進階功能，對深化複雜地下條件的理解、設計有效的地盤解決方案至關重要。這為地盤工程領域提供創新的作法，有助於專家做出更精密的分析與可信賴的設計決策。
運用 Clipping 的向量混合輸出功能
GTS NX 的分析結果呈現功能結合等值圖與向量形式，為使用者提供強大的分析工具。等值圖呈現以色彩區分的等高線視覺化應力、應變、地下水位等，讓您直覺理解分析區域內的分布。向量呈現則以箭頭表示力、速度、地下水流動等，清楚顯示方向性與大小。這兩種方式的結合，有助於地盤與結構工程領域的專家更全面地解讀資料，並導出有效的設計與解決方案。
以等值面為基準的分割輸出功能
GTS NX 依等值面為基準的分割輸出功能，可實現分析結果的精確視覺化，協助您快速且清楚地識別重要資訊。這簡化了複雜的資料分析，並提供設計最佳化所需的關鍵資訊。可輕鬆識別核心應力點或問題區域，讓專家做出更精確的分析與可信賴的設計決策。
可「立即套用於設計」的結果整理與輸出
GTS NX 可詳細分析複雜模型的分析結果，並整理為可立即套用於設計的形式。透過 UMD(Unit Member Design) 整合，可輸出反映最新設計規範的結構構件設計計算書，並自動將動力分析結果（位移、速度、加速度）換算為分貝。此外，運用結果組合功能，可將多項分析結果輸出為設計套用結果。特別是透過 3D PDF 輸出功能，即使沒有模型檔案也能確認 3D 模型與分析結果。

地盤領域分析的整合解決方案

隧道設計與分析的整合萬用金鑰
GTS NX 在隧道應用領域提供廣泛的分析功能。支援道路與鐵路隧道的自動化建模與分析流程，並可對各類隧道單元（洞口、豎井、通風井、斷層破碎帶等）與工法（Shield TBM、TRcM/CAM、鋼管灌漿等）進行精密分析。藉此可預測最佳施工方法與工法，大幅提升隧道工程的效率與穩定性。
邊坡穩定性的精密分析
GTS NX 在邊坡分析中，以強度折減法(SRM)與依極限平衡法的應力分析法(SAM)，精密檢核 2D/3D 邊坡穩定性。動力分析後可詳細分析各時間步邊坡的破壞行為，也能透過各施工階段的應力與滲流分析評估邊坡的短期與長期穩定性。此外，可由非線性時間歷時分析結果評估考量耐震穩定性的邊坡，提供各種分析與高可信度。
地盤-基礎結構物詳細分析
GTS NX 在基礎分析上提供強大的功能。可檢核填築造成的橋台側向流動與不均勻沉陷穩定性，並能精密分析依不同材質與施工方法的樁基礎承載力。即使在複雜的地盤條件下，也支援淺基礎（直接／振動）與深基礎（橋台／橋墩）的分析，並可檢核樁（鋼管、PHC、場鑄）、打樁沉箱、沉箱、筏式基礎等。
開挖臨時擋土設施 - 地下安全評估分析
GTS NX 在開挖與臨時擋土設施領域提供最貼近現場的分析。地鐵與高層建築基礎工程時的擋土牆設置與地盤開挖，以及 H 型鋼樁、圍囹、Strut、Earth Anchor 等臨時擋土設施的設置過程，都能透過施工階段以貼近實際的方式建模。藉此可有效分析開挖造成的影響、複雜地層、地下水位變動等。可分析各種擋土牆（H-Pile、Sheet Pile、CIP 等）與支撐材（Strut、Earth Anchor 等），並能精密檢核鄰近結構物的穩定性。這些功能在開挖與臨時擋土設施分析——特別是地下安全評估檢核時，能大幅提升安全性確保與效率。
軟弱地盤與港灣專案的穩定性檢核
GTS NX 的軟弱地盤與港灣分析，透過分階段壓密分析精密計算隨時間的超額孔隙水壓消散與壓密沉陷量。運用滲流-應力完全耦合分析，超越一般排水條件，連同超額孔隙水壓變化與隨時間的水位變化（靜水壓）都一併考量。這些功能對評估軟弱地盤與港灣結構物的穩定性與耐久性至關重要，以貼近實際條件的分析大幅提升設計的可信度。
水利與地中結構物的綜合分析
GTS NX 的水利與地中結構物分析，透過穩態與非穩態分析精密處理地下水滲流現象。運用 Darcy 定律，可詳細分析飽和與非飽和區域的滲流現象。在地中結構物分析中，會考量界面單元並精確掌握與地盤連動之結構物的互制作用。可對水壩、堤防、自來水與污水設施等水利結構物，以及箱涵結構物、地下道等地中結構物執行穩定性評估。
考量動力載重的地盤-結構物互制分析
GTS NX 的動力分析不僅提供特徵值／反應譜分析，也提供考量隨時間變化之各種動力載重的時間歷時分析。提供可運用各種資料庫與計算公式輕鬆計算反應譜載重、人工地震波、爆破載重、列車振動載重等各項載重的工具，並可執行地盤與結構物間的互制分析。連地盤非線性都能反映的非線性時間歷時分析，可模擬施工階段並連結應力分析的結果進行詳細分析，甚至能模擬孔隙水壓的產生與消散，如實重現地盤現象。除此之外，更內建一維自由場分析與二維等效線性分析，是完整型的程式。

地盤領域分析的整合解決方案

隧道設計與分析的整合萬用金鑰
GTS NX 在隧道應用領域提供廣泛的分析功能。支援道路與鐵路隧道的自動化建模與分析流程，並可對各類隧道單元（洞口、豎井、通風井、斷層破碎帶等）與工法（Shield TBM、TRcM/CAM、鋼管灌漿等）進行精密分析。藉此可預測最佳施工方法與工法，大幅提升隧道工程的效率與穩定性。
邊坡穩定性的精密分析
GTS NX 在邊坡分析中，以強度折減法(SRM)與依極限平衡法的應力分析法(SAM)，精密檢核 2D/3D 邊坡穩定性。動力分析後可詳細分析各時間步邊坡的破壞行為，也能透過各施工階段的應力與滲流分析評估邊坡的短期與長期穩定性。此外，可由非線性時間歷時分析結果評估考量耐震穩定性的邊坡，提供各種分析與高可信度。
地盤-基礎結構物詳細分析
GTS NX 在基礎分析上提供強大的功能。可檢核填築造成的橋台側向流動與不均勻沉陷穩定性，並能精密分析依不同材質與施工方法的樁基礎承載力。即使在複雜的地盤條件下，也支援淺基礎（直接／振動）與深基礎（橋台／橋墩）的分析，並可檢核樁（鋼管、PHC、場鑄）、打樁沉箱、沉箱、筏式基礎等。
開挖臨時擋土設施 - 地下安全評估分析
GTS NX 在開挖與臨時擋土設施領域提供最貼近現場的分析。地鐵與高層建築基礎工程時的擋土牆設置與地盤開挖，以及 H 型鋼樁、圍囹、Strut、Earth Anchor 等臨時擋土設施的設置過程，都能透過施工階段以貼近實際的方式建模。藉此可有效分析開挖造成的影響、複雜地層、地下水位變動等。可分析各種擋土牆（H-Pile、Sheet Pile、CIP 等）與支撐材（Strut、Earth Anchor 等），並能精密檢核鄰近結構物的穩定性。這些功能在開挖與臨時擋土設施分析——特別是地下安全評估檢核時，能大幅提升安全性確保與效率。
軟弱地盤與港灣專案的穩定性檢核
GTS NX 的軟弱地盤與港灣分析，透過分階段壓密分析精密計算隨時間的超額孔隙水壓消散與壓密沉陷量。運用滲流-應力完全耦合分析，超越一般排水條件，連同超額孔隙水壓變化與隨時間的水位變化（靜水壓）都一併考量。這些功能對評估軟弱地盤與港灣結構物的穩定性與耐久性至關重要，以貼近實際條件的分析大幅提升設計的可信度。
水利與地中結構物的綜合分析
GTS NX 的水利與地中結構物分析，透過穩態與非穩態分析精密處理地下水滲流現象。運用 Darcy 定律，可詳細分析飽和與非飽和區域的滲流現象。在地中結構物分析中，會考量界面單元並精確掌握與地盤連動之結構物的互制作用。可對水壩、堤防、自來水與污水設施等水利結構物，以及箱涵結構物、地下道等地中結構物執行穩定性評估。
考量動力載重的地盤-結構物互制分析
GTS NX 的動力分析不僅提供特徵值／反應譜分析，也提供考量隨時間變化之各種動力載重的時間歷時分析。提供可運用各種資料庫與計算公式輕鬆計算反應譜載重、人工地震波、爆破載重、列車振動載重等各項載重的工具，並可執行地盤與結構物間的互制分析。連地盤非線性都能反映的非線性時間歷時分析，可模擬施工階段並連結應力分析的結果進行詳細分析，甚至能模擬孔隙水壓的產生與消散，如實重現地盤現象。除此之外，更內建一維自由場分析與二維等效線性分析，是完整型的程式。