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基于VDI 2230-2003的铁路罐车端部支座联接螺栓强度校核分析 预览
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作者 刘贤超 马思群 +2 位作者 王大宏 李朔 张勤鹏 《机械设计与制造工程》 2019年第8期83-86,共4页
为了满足铁路罐车关键联接部件的强度要求,采用接触非线性静强度理论对铁路罐车进行有限元计算,并根据计算结果,提取各工况下螺栓轴向力和各受压件最大横向力,基于VDI2230-2003在满足材料许用应力的条件下对螺栓进行强度校核,结果显示... 为了满足铁路罐车关键联接部件的强度要求,采用接触非线性静强度理论对铁路罐车进行有限元计算,并根据计算结果,提取各工况下螺栓轴向力和各受压件最大横向力,基于VDI2230-2003在满足材料许用应力的条件下对螺栓进行强度校核,结果显示螺栓抗滑移安全系数、抗剪安全系数等相关系数均在安全范围内,螺栓设计满足要求。 展开更多
关键词 铁路罐车 VDI2230-2003 螺栓强度校核 有限元仿真 接触非线性
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某工程预应力闸墩三维有限元分析 预览
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作者 张鹏 张冬冬 +1 位作者 程龙 赵亮 《东北水利水电》 2019年第8期1-2,18,71共4页
文中对某工程预应力闸墩及钢锚块建立ANSYS三维有限元模型,采用等效荷载法模拟预应力。计算中考虑了预应力闸墩与钢锚块的耦合效应,并通过在两者之间设置接触单元模拟预应力闸墩与钢锚块的接触非线性,重点分析了各计算工况下预应力闸墩... 文中对某工程预应力闸墩及钢锚块建立ANSYS三维有限元模型,采用等效荷载法模拟预应力。计算中考虑了预应力闸墩与钢锚块的耦合效应,并通过在两者之间设置接触单元模拟预应力闸墩与钢锚块的接触非线性,重点分析了各计算工况下预应力闸墩混凝土结构的变形及应力。 展开更多
关键词 预应力闸墩 三维有限元 应力 接触非线性 等效荷载
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接触非线性对声黑洞梁减振效果的影响 预览
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作者 李海勤 孔宪仁 刘源 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1189-1201,共13页
声黑洞(acoustic black hole, ABH)效应是基于弯曲波在变厚度薄壁结构中的传播性质发展起来的一种被动减振技术.本文针对传统的线性声黑洞在高频段具有显著减振效果,而在低频段减振性能欠佳的问题,利用接触非线性提出了将能量从低频段... 声黑洞(acoustic black hole, ABH)效应是基于弯曲波在变厚度薄壁结构中的传播性质发展起来的一种被动减振技术.本文针对传统的线性声黑洞在高频段具有显著减振效果,而在低频段减振性能欠佳的问题,利用接触非线性提出了将能量从低频段传递到高频段的想法,旨在提升声黑洞的总体性能.考虑声黑洞梁和位于其下方的接触挡板的碰撞振动问题,首先,通过实验验证了引入接触碰撞后系统的非线性机制及能量传递效应.随后,基于欧拉-伯努利梁理论建立了声黑洞梁和挡板碰撞振动的数值模型,并分析了模型的收敛性.该模型遵循模态法的求解过程,并利用有限差分法处理变厚度梁的特征值问题.接触作用力借鉴于Hertzian接触定律来刻画,阻尼层的影响则通过Ross-Kerwin-Ungard模型求解.基于数值模型,着重分析了含接触非线性时,声黑洞梁的能量传递与衰减特性及其对声黑洞减振性能的提升,并考察了接触刚度、接触点位置和初始间隙等接触参数的影响.结果表明引入接触非线性后,振动能量可以从声黑洞性能欠佳的低频段传递到声黑洞效果显著的高频区域,梁的能量衰减速度显著加快,声黑洞的整体减振性能得到了有效地提高. 展开更多
关键词 声黑洞 阻尼 振动抑制 能量传递 接触非线性
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深水测试管柱接触非线性力学行为 预览 被引量:2
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作者 刘康 陈国明 +3 位作者 朱敬宇 朱高庚 孟文波 刘贤玉 《中国石油大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第4期143-149,共7页
针对深水测试管柱作业过程中的大位移和管柱接触问题,建立深水测试管柱管中管接触非线性耦合分析模型,依据深水测试海况环境和工艺参数施加载荷条件,研究深水测试管柱在典型作业工况下的力学性能和接触规律。研究表明:深水测试管柱的... 针对深水测试管柱作业过程中的大位移和管柱接触问题,建立深水测试管柱管中管接触非线性耦合分析模型,依据深水测试海况环境和工艺参数施加载荷条件,研究深水测试管柱在典型作业工况下的力学性能和接触规律。研究表明:深水测试管柱的等效应力自上而下逐渐减小,加压射孔和关井回压属于深水测试管柱服役周期中的危险工况;测试管柱顶部位置、下挠性接头和扶正器邻近区域是深水测试管柱的强度弱点,在检测、维修时需要特别关注;深水测试管柱服役过程中与隔水管之间表现出随机接触的规律,测试管柱下挠性接头处接触载荷最大,是深水测试管柱的接触弱点;提高隔水管顶张力和下挠性接头转动刚度、控制浮式平台的作业范围有利于降低下挠性接头处的接触力,减小摩擦和磨损的发生。 展开更多
关键词 深水测试管柱 接触非线性 管中管模型 作业分析 弱点分析
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材料早期损伤的非线性超声诊断 预览 被引量:9
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作者 门平 董世运 +2 位作者 康学良 国瑞 闫世兴 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期1101-1118,共18页
对于材料微结构特征的检测,特别是材料早期损伤,非线性超声具有独特的优势。立足于非线性超声的发展历程,阐述了非线性超声的基本理论和数学模型,深入分析了非线性超声参量的影响因素,包括位错单极子模型、位错偶极子模型、析出物和微裂... 对于材料微结构特征的检测,特别是材料早期损伤,非线性超声具有独特的优势。立足于非线性超声的发展历程,阐述了非线性超声的基本理论和数学模型,深入分析了非线性超声参量的影响因素,包括位错单极子模型、位错偶极子模型、析出物和微裂纹;阐述了非线性超声的实验方法,重点介绍了非线性超声纵波和表面波的检测方法;论述了非线性超声在闭合裂纹、疲劳及位错早期损伤、材料热老化、蠕变及材料辐射损伤等领域中的应用;最后总结了非线性超声检测技术在材料早期损伤应用中面临的机遇和挑战。 展开更多
关键词 非线性超声评价 接触非线性 经典非线性 谐波 早期损伤
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土与结构接触特性对地下结构地震反应的影响研究 被引量:1
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作者 路德春 王欣 +1 位作者 罗磊 杜修力 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期177-186,共10页
以大开地铁车站为工程背景,采用数值模拟方法,以中柱层间位移角为评价指标,在弹性土体与弹性结构接触、弹塑性土体与弹性结构接触、弹塑性土体与弹塑性结构接触三种工况下分别计算接触面为绑定、接触面摩擦系数为0.2和0.4时的结构地震反... 以大开地铁车站为工程背景,采用数值模拟方法,以中柱层间位移角为评价指标,在弹性土体与弹性结构接触、弹塑性土体与弹性结构接触、弹塑性土体与弹塑性结构接触三种工况下分别计算接触面为绑定、接触面摩擦系数为0.2和0.4时的结构地震反应,同时考虑结构-土体的相对模量对接触特性的影响。提取峰值加速度时刻、峰值位移时刻和峰值速度时刻中结构变形程度最大的时刻,将接触面为摩擦设置时的中柱层间位移角与绑定连接条件下的层间位移角数值进行对比分析。结果表明:当材料力学特性不同时,接触特性对结构反应的影响程度也不同。改变结构的埋深,研究不同围岩约束能力下接触特性对地下结构地震反应的影响,结果表明浅埋时接触特性对地下结构地震反应影响程度较大,深埋时影响程度较小,且对于浅埋结构,峰值加速度时刻为结构地震反应最大时刻,对于深埋结构,峰值位移时刻为结构地震反应最大时刻。 展开更多
关键词 地下结构 地震反应 接触非线性 材料非线性 数值模拟
双层高阶组合梁的界面摩擦效应
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作者 何光辉 欧阳煜 杨骁 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1724-1731,共8页
为了更真实地描述组合梁的力学行为,提出了一种同时考虑梁的轴向和横向高阶变形的运动学假定.基于提出的高阶梁模型,得到了考虑界面不可穿透性、界面摩擦效应和非线性剪力键的双层组合梁模型静力分析的修正能量驻值原理.利用修正能量驻... 为了更真实地描述组合梁的力学行为,提出了一种同时考虑梁的轴向和横向高阶变形的运动学假定.基于提出的高阶梁模型,得到了考虑界面不可穿透性、界面摩擦效应和非线性剪力键的双层组合梁模型静力分析的修正能量驻值原理.利用修正能量驻值原理,推导了该非线性组合梁模型的混合型高阶有限单元.在线性假定范围内对比分析了基于高阶梁理论、平面应力模型和Timoshenko梁理论的组合梁有限元应力分析,验证了高阶梁模型的可靠性;考察了界面不可穿透性与界面摩擦效应对组合梁静力行为的影响.数值结果表明:提出的高阶模型较经典梁模型更逼近于平面应力模型;界面不可穿透性与摩擦对组合梁静力行为具有显著影响. 展开更多
关键词 高阶梁理论 组合梁 接触非线性 混合型有限单元 准静态分析
螺栓连接条件下结构振动模态的时频分析方法 预览 被引量:3
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作者 王强龙 李耀彬 +1 位作者 伞晓刚 刘震宇 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第7期72-76,共5页
在精密光电跟踪设备中,光机结构的振动特性对保持目标跟踪的精度和稳定性具有重要意义。螺栓连接是光机结构的常用连接形式,但其非线性接触特性也使得结构的振动特性变得较为复杂。采用时域激励计算结构位移响应并进行频域分析的方法计... 在精密光电跟踪设备中,光机结构的振动特性对保持目标跟踪的精度和稳定性具有重要意义。螺栓连接是光机结构的常用连接形式,但其非线性接触特性也使得结构的振动特性变得较为复杂。采用时域激励计算结构位移响应并进行频域分析的方法计算结构的共振频率。相比于弹簧单元模拟螺栓连接等简化方法,此方法不需要对每一个螺栓分别进行弹簧单元刚度等参数的选取和处理。以螺栓连接的悬臂梁为例,先利用接触面固结的模型验证方法的准确性,其后对考虑接触和螺栓预紧力的模型进行仿真计算。仿真的模态结果和试验模态结果对比表明,所提的仿真方法正确且有效。 展开更多
关键词 振动模态 接触非线性 时频积分 频域处理
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计及船体-液罐接触的独立C型液罐非线性有限元分析 预览 被引量:1
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作者 刘新宇 唐文勇 薛鸿祥 《江苏科技大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2016年第6期523-528,共6页
船舶航行时独立C型液罐受到的动静载荷完全由两个鞍座传递给船体,对鞍座区域进行有限元模拟时涉及到接触问题因而具有高度的非线性,文中用体单元模拟层压木,并在ABAQUS中定义一系列接触、约束和连接器,采用非线性求解,较合理地模拟鞍座... 船舶航行时独立C型液罐受到的动静载荷完全由两个鞍座传递给船体,对鞍座区域进行有限元模拟时涉及到接触问题因而具有高度的非线性,文中用体单元模拟层压木,并在ABAQUS中定义一系列接触、约束和连接器,采用非线性求解,较合理地模拟鞍座区域的受力和变形特点.基于模型范围的差异提出了两种独立C型液罐有限元分析方案:"罐体+层压木"模型方案和"罐体+层压木+船体"模型方案.通过实例计算量化分析了船体在极端载荷工况下产生的船体梁变形对液罐强度的影响,分析比较表明:船体梁变形对液罐强度有一定的影响,但液罐强度整体上由局部载荷决定;在模型中考虑船体结构,能消除边界条件对鞍座区域液罐结构应力水平计算结果的影响,应力水平计算结果比不考虑船体结构影响的方案低3.7%-16.5%.此量化分析结果可为工程实际中合理选择液罐非线性有限元分析建模方案提供参考. 展开更多
关键词 独立C型液罐 鞍座区域 接触非线性 船体梁变形 有限元方法
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汽车电动助力转向系统及其蜗杆传动的设计与计算 被引量:1
10
作者 方淑娟 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第12期52-55,共4页
为了能够从系统上满足某车型对助力转向大转矩的要求,从理论上推导出系统匹配参数,在此基础上设计了电动助力转向系统(EPS)的减速机构,并利用有限元分析方法对减速机构中的蜗轮蜗杆传动做接触非线性分析,从理论上验证了设计的合理性... 为了能够从系统上满足某车型对助力转向大转矩的要求,从理论上推导出系统匹配参数,在此基础上设计了电动助力转向系统(EPS)的减速机构,并利用有限元分析方法对减速机构中的蜗轮蜗杆传动做接触非线性分析,从理论上验证了设计的合理性。经过实车试验,EPS系统满足使用需求。 展开更多
关键词 汽车 电动助力转向系统 接触非线性
重力坝动力深层抗滑稳定性研究 预览
11
作者 王家骐 张燎军 +1 位作者 张冬 钱声源 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第10期73-76,81共5页
基于我国西南某待建高碾压混凝土重力坝,建立了典型坝段三维有限元接触分析模型,分别采用强度折减动力分析法和时程安全系数分析法,综合研究了坝基动力深层抗滑稳定性。同时针对传统时程安全系数分析存在的局限性,基于概率统计深入... 基于我国西南某待建高碾压混凝土重力坝,建立了典型坝段三维有限元接触分析模型,分别采用强度折减动力分析法和时程安全系数分析法,综合研究了坝基动力深层抗滑稳定性。同时针对传统时程安全系数分析存在的局限性,基于概率统计深入探讨并改进了可靠度动力安全系数评价指标。研究结果表明,大坝满足动力深层抗滑稳定设计要求,本文所采用的理论方法能够考虑地震作用的往复性和随机性,评价结果更为科学合理,为重力坝动力抗滑稳定的定量判别进行了有益探索。 展开更多
关键词 重力坝 动力深层抗滑稳定 可靠度 安全系数 接触非线性 ADINA
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空气弹簧非线性横向特性的有限元计算 预览 被引量:3
12
作者 刘青峰 张治国 +2 位作者 王岩 郑红霞 谢基龙 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期29-34,共6页
根据超弹性材料的非线性本构关系,考虑空气弹簧的材料非线性、几何非线性和接触非线性问题,应用MSC.Marc软件建立了空气弹簧的有限元模型,以计算空气弹簧横向载荷与横向位移响应特性,得到其非线性横向刚度曲线,并通过实测数据验证了这... 根据超弹性材料的非线性本构关系,考虑空气弹簧的材料非线性、几何非线性和接触非线性问题,应用MSC.Marc软件建立了空气弹簧的有限元模型,以计算空气弹簧横向载荷与横向位移响应特性,得到其非线性横向刚度曲线,并通过实测数据验证了这一计算的合理性。并据此研究了内压、帘线角、帘线层数、帘布线厚度等空气弹簧参数对横向刚度的影响,以及帘线角对胶囊各铺层应力的影响,为空气弹簧的优化设计和横向特性分析提供了新思路。 展开更多
关键词 空气弹簧 横向刚度 复合材料 接触非线性
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强震区碾压混凝土重力坝非线性地震响应分析 被引量:5
13
作者 徐金英 李德玉 +1 位作者 涂劲 郭胜山 《水电能源科学》 北大核心 2014年第1期66-69,共4页
针对传统的线弹性模型不能准确模拟强震区碾压混凝土重力坝的地震响应问题,介绍了考虑坝体材料非线性的损伤模型和考虑接触非线性的缝接触模型,并将这两种模型应用于鲁地拉重力坝非线性地震响应分析中,以坝头部的裂缝贯穿为“破坏”... 针对传统的线弹性模型不能准确模拟强震区碾压混凝土重力坝的地震响应问题,介绍了考虑坝体材料非线性的损伤模型和考虑接触非线性的缝接触模型,并将这两种模型应用于鲁地拉重力坝非线性地震响应分析中,以坝头部的裂缝贯穿为“破坏”准则,计算裂缝贯穿前坝体所能承受的最大地震作用。结果表明,在该准则下,材料非线性模型和接触非线性模型分别算出最大荷载作用为1.6倍设计地震和1.5倍设计地震,计算结果十分接近,均可用来评价碾压混凝土重力坝的极限抗震能力。 展开更多
关键词 强震区 重力坝 地震响应分析 材料非线性 接触非线性
A nonlinear equivalent circuit method for analysis of passive intermodulation of mesh reflectors 被引量:2
14
作者 Jiang Jie Li Tuanjie +1 位作者 Ma Xiaofei Wang Pei 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2014年第4期924-929,共6页
Passive intermodulation(PIM) has gradually become a serious electromagnetic interference due to the development of high-power and high-sensitivity RF/microwave communication systems, especially large deployable mesh r... Passive intermodulation(PIM) has gradually become a serious electromagnetic interference due to the development of high-power and high-sensitivity RF/microwave communication systems, especially large deployable mesh reflector antennas. This paper proposes a field-circuit coupling method to analyze the PIM level of mesh reflectors. With the existence of many metal–metal(MM) contacts in mesh reflectors, the contact nonlinearity becomes the main reason for PIM generation. To analyze these potential PIM sources, an equivalent circuit model including nonlinear components is constructed to model a single MM contact so that the transient current through the MM contact point induced by incident electromagnetic waves can be calculated. Taking the electric current as a new electromagnetic wave source, the far-field scattering can be obtained by the use of electromagnetic numerical methods or the communication link method. Finally, a comparison between simulation and experimental results is illustrated to verify the validity of the proposed method. 展开更多
关键词 网状反射器 等效电路模型 接触非线性 无源互调 微波通信系统 电磁干扰 反射器天线 PIM
悬索桥有限元计算的三节点空间鞍座单元 预览 被引量:4
15
作者 齐东春 沈锐利 +1 位作者 刘章军 谈云志 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期942-947,共6页
为了进行空间缆索悬索桥主缆与塔顶鞍座间接触非线性的计算,开发了包括塔顶鞍座及两侧主缆在内的三节点空间鞍座单元。基于空间悬链线理论及主缆与鞍座的几何关系,对单元进行状态求解,得到主缆与鞍座的切点位置及切点索力,根据静力平衡... 为了进行空间缆索悬索桥主缆与塔顶鞍座间接触非线性的计算,开发了包括塔顶鞍座及两侧主缆在内的三节点空间鞍座单元。基于空间悬链线理论及主缆与鞍座的几何关系,对单元进行状态求解,得到主缆与鞍座的切点位置及切点索力,根据静力平衡条件计算单元精确的节点力;由增量代替微分,根据切线刚度矩阵的定义计算单元刚度矩阵的元素。空间鞍座单元自动满足主缆与鞍座相切,通过修改一个参数可实现鞍座顶推的计算。计算表明:计算结果与数值解析解结果完全相同,收敛速度较快,在每次状态求解时,迭代次数在12次以内。 展开更多
关键词 悬索桥 空间鞍座单元 有限元法 接触非线性 切线刚度矩阵
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两种新单元在悬索桥有限元计算中的应用 预览 被引量:4
16
作者 齐东春 沈锐利 杨俊 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期18-24,共7页
为实现索与鞍座间接触非线性计算,开发了可用于悬索桥有限元计算的2种新单元:鞍座单元和锚跨单元,其中鞍座单元用于主缆和塔顶鞍座的接触非线性计算,锚跨单元用于锚跨分散索股及边跨主缆与散索鞍的接触非线性计算。根据空间悬链线... 为实现索与鞍座间接触非线性计算,开发了可用于悬索桥有限元计算的2种新单元:鞍座单元和锚跨单元,其中鞍座单元用于主缆和塔顶鞍座的接触非线性计算,锚跨单元用于锚跨分散索股及边跨主缆与散索鞍的接触非线性计算。根据空间悬链线理论及索与鞍座的几何关系,推导出精确的单元节点力。以增量代替微分,根据刚度矩阵的定义,推导出单元的切线刚度矩阵。编制了包含2种新单元在内的悬索桥几何非线性有限元程序。计算表明:2种新单元计算精度高、收敛速度较快,解决了悬索桥索与鞍座间接触非线性的计算难题。 展开更多
关键词 悬索桥 主缆 鞍座 鞍座单元 锚跨单元 接触非线性 有限元法
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充水保压蜗壳三维非线性仿真与承载力研究 被引量:5
17
作者 刘波 刘健华 伍鹤皋 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期228-232,239共6页
基于混凝土弹塑性损伤模型和接触非线性理论,采用仿真算法对充水保压蜗壳进行三维非线性仿真分析并对其进行超载计算,研究内水压力上升过程中钢蜗壳和钢筋应力、外围混凝土损伤区、机墩结构位移和座环变形的变化规律以及结构的超载能力... 基于混凝土弹塑性损伤模型和接触非线性理论,采用仿真算法对充水保压蜗壳进行三维非线性仿真分析并对其进行超载计算,研究内水压力上升过程中钢蜗壳和钢筋应力、外围混凝土损伤区、机墩结构位移和座环变形的变化规律以及结构的超载能力。结果表明,内水压力达到保压值以前,钢蜗壳几乎处于单独承载状态,应力增加较快;在设计内水压力作用下,外围混凝土局部有较小范围的损伤,钢筋应力较小;超载系数大于1.1以后,外围混凝土的损伤区域和损伤程度迅速增大,机墩和座环的变形明显;但超载系数达到1.5时,蜗壳结构仍然具备一定的安全裕度。三维非线性仿真算法更加符合工程实际,应该在充水保压蜗壳结构的设计和研究中推广采用。 展开更多
关键词 水工结构 承载力 仿真分析 充水保压蜗壳 接触非线性 开裂非线性
垫层蜗壳结构中钢衬-混凝土间的接触状态:有限元分析 被引量:6
18
作者 张启灵 伍鹤皋 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期1468-1474,共7页
水电站蜗壳采用垫层埋设技术时,软垫层会削弱混凝土对钢蜗壳的包裹和嵌固作用,影响两者间的接触状态,甚至引起脱空现象。本文首先从结构静力分析的角度定性解释钢衬一混凝土间出现脱空状态的潜在原因;而后借助非线性有限元数值模拟... 水电站蜗壳采用垫层埋设技术时,软垫层会削弱混凝土对钢蜗壳的包裹和嵌固作用,影响两者间的接触状态,甚至引起脱空现象。本文首先从结构静力分析的角度定性解释钢衬一混凝土间出现脱空状态的潜在原因;而后借助非线性有限元数值模拟技术,研究可能影响两者间接触状态的结构性因素。结果表明,钢衬一混凝土间较小的摩擦系数、子午断面内垫层较大的铺设包角和垫层较小的压缩刚度是削弱混凝土包裹和嵌固作用的3个主要结构参数,但前两者在常规工程取值范围内的变化不会对钢衬一混凝土间的接触状态产生质的影响;相对而言,垫层压缩刚度对其的影响更为敏感。从保证钢衬一混凝土组合结构的整体性看,设计中适当折减垫层刚度是一种折衷但有益的技术手段。 展开更多
关键词 水电站厂房 蜗壳 垫层 接触非线性 组合结构
穿黄隧洞预应力双层复合衬砌结构受力特性研究 预览 被引量:5
19
作者 谢小玲 苏海东 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第10期 180-185,共6页
结合穿黄隧洞衬砌1∶1仿真模型试验,采用三维非线性有限元方法进行计算分析,跟踪对比试验中无垫层衬砌段(联合承载)、有垫层衬砌段(独立承载)2种结构的试验监测数据,研究这种新型双层复合衬砌结构的受力特性。计算采用考虑接触的非... 结合穿黄隧洞衬砌1∶1仿真模型试验,采用三维非线性有限元方法进行计算分析,跟踪对比试验中无垫层衬砌段(联合承载)、有垫层衬砌段(独立承载)2种结构的试验监测数据,研究这种新型双层复合衬砌结构的受力特性。计算采用考虑接触的非线性有限元方法,模拟仿真模型试验中管片拼装、分层填土、内衬预应力张拉,以及内水压力施加(充水)的实际过程,研究管片之间以及内外衬之间的缝隙状态和传力机理。研究结果显示:即使内、外衬处于完全张开状态,无垫层模型的预应力荷载也可以通过插筋传递到外衬,表明插筋是实现内外衬砌联合承载的重要结构措施;有垫层模型内外衬砌具有独立承载特性。计算与试验成果对比显示,无论是结构变形、缝隙开度还是衬砌应力,两者规律一致、数值接近,其研究成果可供类似工程参考借鉴。 展开更多
关键词 南水北调 穿黄隧洞 双层复合衬砌结构 三维有限元 接触非线性
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地震动入射角度对地下结构地震响应的影响 预览 被引量:9
20
作者 赵源 杜修力 李立云 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2010年第6期 624-630,共7页
考虑土-结构接触面效应和场地初始静应力影响,基于大型商用有限元软件ANSYS和粘弹性人工边界条件,采用动力松弛法的分析思路,建立了一种地震动斜入射条件下地下结构的接触非线性动力反应分析模型和方法,并讨论了地震动入射角度对地下结... 考虑土-结构接触面效应和场地初始静应力影响,基于大型商用有限元软件ANSYS和粘弹性人工边界条件,采用动力松弛法的分析思路,建立了一种地震动斜入射条件下地下结构的接触非线性动力反应分析模型和方法,并讨论了地震动入射角度对地下结构动力反应的影响。结果表明:地震波斜入射使得结构的整体反应发生明显变化;随着入射角度的增加,节点的水平向应力反应明显增大,竖向应力峰值较小,增大程度也相对较小;节点的位移峰值随输入加速度峰值的增大也有一定的变化。因此,在分析近源地震作用下的地下结构动力响应时,需要考虑地震动的非一致输入问题。 展开更多
关键词 地下结构 斜入射地震动 接触非线性 地震响应
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