双曲率开槽板精密成型有限元数值模拟

纤维混凝土开裂扩展有限元数值模拟

随着计算机技术的飞速发展以及有限元理论的日益完善,数值模拟技术在结构设计中发挥着举足轻重的作用。本文即采用有限元数值模拟技术对多个工程中的结构进行了数值模拟,包括墩台、防潮墙、高桩码头、抛锚杆等的线性分析以及套管的非线性接触分析等,通过计算显示出数值模拟技术在结构设计中不可替代的优势。

第26卷第2期岩土力学vol.26no.2 2005年2月rockandsoilmechanicsfeb.2005 收稿日期：2004-06-17修改稿收到日期：2004-08-23 作者简介：毕继红，女，1965年生，教授，从事地铁及隧道的研究工作。e-mail:jhbi@sohu.com 文章编号：1000－7598－(2005)02－0277－05 近距离地铁施工的有限元数值模拟 毕继红，江志峰，常斌 （天津大学建筑工程学院，天津300072） 摘要：在地铁施工中受地形条件限制有时会遇到两条单线隧道近距离施工情况，有的间距超出了规范的要求。以深圳市轨 道交通二期1号线续建

采用基于动力显示算法的板料成形非线性有限元分析软件dynaform对某轿车后灯座的拉深成形过程进行了数值模拟仿真。主要研究了不同工艺补充面及不同坯料形状对零件冲压成形的影响,通过fld图和成形结果对比,对工艺补充部分和坯料形状进行了调整,并得到了优化的拉深件型面及坯料尺寸,为同类相关零件的生产起到了指导作用。

教师必须转变教学理念,改变过去的陈旧教学方法和手段,因此将ansys有限元数值模拟技术应用于力学教学,驾轻就熟地操控课堂,以取得更好的教学效果。

介绍了一种新型的法兰形式——刚性双排孔槽形法兰,并与传统法兰作了比较。由于这种连接形式是一种接触非线性问题,因此确定法兰的受力状况十分困难。借助有限元软件,考虑材料非线性和接触非线性,对这种连接形式作了比较详细的内力分析,总结了应力集中的分布区域,给出了内外侧螺栓直径的合理比值。

针对某引江河二线船闸工程,基于abaqus建立了船闸地连墙板桩结构三维有限元整体分析模型,开发了相应的fric子程序模拟地连墙和土体的相互作用;分11级连续模拟了船闸施工期5个不同典型阶段的锚碇桩、地连墙的内力、变形以及锚杆的内力变化,并将有关数值模拟结果与现场实测结果进行了对比,二者取得了较好的一致;对锚杆的布置高程和闸室土体的开挖方式进行了优化研究。研究表明,所建立的整体分析模型能够准确地预测施工期不同阶段锚碇桩、地连墙的变形以及锚杆的内力变化情况;闸室土体的开挖过程对地连墙和锚碇桩的变位影响较大;锚杆布置在泥面到闸顶高度的2/3位置时墙体变形和内力最小。

用非线性有限元分析方法,建立了玻璃的热粘弹性应力松弛数学模型、narayanaswamy结构松弛数学模型以及热边界模型,对平板玻璃钢化过程进行三维仿真模拟,得到玻璃中心和边界区域的温度与应力的变化历史及分布。为优化设计平板玻璃钢化参数提供了依据,能缩短产品开发周期、降低成本并保证产品质量。

在研究薄板冲压成形原理和模型描述的基础上,采用ansys有限元方法对钛合金板材翻边成形进行了系统的分析,完成对钛合金板材的室温和高温下的翻边成形过程的模拟,预测板材成形过程中的应变分布,并得出室温和高温下极限翻边系数,预测值与试验值相比较,拟合良好,同时应变分布规律符合试验结果,证明了有限元方法模拟钛合金热成形性的可行性和准确性。

与水平地面地基土体的对称破坏模式不同,临坡地基土体随不同工况呈现较明显的多种破坏模式。基于上限分析有限元技术,通过对临坡地基土建模,得到非线性上限规划模型,采用可行弧内点算法对其进行求解。将计算结果转换成相应的速度场和能量耗散图,并与文献结果进行对比分析。分析结果表明,上限有限元法能够较清楚地模拟出临坡地基破坏的几种模式,并得到合理解。通过把临坡地基承载力转为terzaghi建议的分项系数叠加形式,对分项系数n_c、n_γ、n_q的变化规律进行讨论,发现n_c和n_q变化趋势基本符合现有的单调变化规律,但对于n_γ而言,由于破坏模式改变造成了破坏体体积变化,得到n_γ发生非单调改变的变化规律。以临坡基础完全不受斜坡影响的距离α_0/b作为绝对安全距离,并给出部分计算图表,为斜坡地基设计提供参考。

与水平地面地基土体的对称破坏模式不同,临坡地基土体随不同工况呈现较明显的多种破坏模式。基于上限分析有限元技术,通过对临坡地基土建模,得到非线性上限规划模型,采用可行弧内点算法对其进行求解。将计算结果转换成相应的速度场和能量耗散图,并与文献结果进行对比分析。分析结果表明,上限有限元法能够较清楚地模拟出临坡地基破坏的几种模式,并得到合理解。通过把临坡地基承载力转为terzaghi建议的分项系数叠加形式,对分项系数n_c、n_γ、n_q的变化规律进行讨论,发现n_c和n_q变化趋势基本符合现有的单调变化规律,但对于n_γ而言,由于破坏模式改变造成了破坏体体积变化,得到n_γ发生非单调改变的变化规律。以临坡基础完全不受斜坡影响的距离α_0/b作为绝对安全距离,并给出部分计算图表,为斜坡地基设计提供参考。

针对空心铝型材挤压件,采用传统分流组合模具和蝶形模2种设计方案,分别建立三维设计模型,结合常规等速挤压工艺参数,使用有限元数值分析软件hyperxtrude分别对2副模具的型材挤压过程进行有限元数值仿真模拟,同时运用软件的优化设计功能对2副模具的工作带分别进行优化设计。分析、比较铝合金金属在模具型腔内流动变形的形态、压力、速度以及模具结构内部应力、弹性变形等参数。结果表明:采用蝶形模挤压成形空心型材时,金属的流动及变形较传统模具挤压时更均匀,分流桥上端流动死区减小,挤压压力曲线平稳,模具的等效应力分布更均匀,延长了模具的使用寿命,提高了生产效率和合格率、降低了生产成本,提高了经济效益。

高边坡岩体渐进性破坏粘弹塑性有限元数值模拟——根据边坡实际地质模型，基于弹塑性与粘弹一粘塑性理论的本构方程，通过有限元模拟分析，定量地揭示和模拟再现了高边坡岩体破裂、变形、破坏及失稳前后锁固段岩体渐进性破坏的机制和过程，探讨了高压水流作用下滑...

复电阻率法二维有限元数值模拟——伴随着复电阻率法的广泛应用，发展精确和快速的正演和反演算法成为复电阻率法研究的重点．本文采用基于三角单元剖分的有限单元法进行了复电阻率二维数值模拟研究．为了提高计算速度，对无穷远边界进行了近似处理．整个正演计算...

混凝土结构中植筋的有限元数值模拟分析——在对植筋的工作机理及力学性能分析的基础上，根据有限元数值模拟结果，分析了不同植筋长度和不同孔径时的有限元计算结果，得出了相关结论，以期为混凝土结构加固改造工程设计和施工积累经验。

利用ansys有限元分析软件,对某公路隧道的设计与开挖过程进行了仿真分析。采用二维弹塑性有限元分析方法,对衬砌结构的内力进行计算和分析。并结合公路隧道设计规范给定的极限状态方程,计算出隧道衬砌的强度安全系数。研究衬砌厚度变化对其安全系数和结构稳定性的影响,为类似隧道设计施工提供科学依据。

为研究摩擦型高强螺栓连接接头的传力特性与应力状态,采用通用有限元软件ansys建立三维有限元实体模型,对东江大桥中14个不同的螺栓连接接头进行了细致的有限元数值模拟分析。重点研究了长列螺栓群各排螺栓传力比、栓孔应力集中系数,高强螺栓的应力状态以及孔前传力系数等参数的变化规律,明确提出了各参数的取值范围,可为该类型节点的设计验算提供参考。

采用ansys/ls-dyna10.0模拟某斜拉桥在带防撞钢套箱情况下的船舶撞击。防撞装置采用较为普遍的钢套箱,船舶使用3000dwt的油轮。结果表明钢套箱能有效抵抗船舶撞击力,起到保护桥梁的作用;应加强横桥向防撞能力的设计。

根据有限元数值模拟和优化分析,结合深圳地铁一期工程香—车区间人防段的地质情况和施工工艺进行了地表沉降预控演算,有效地控制了地表沉降、优化了施工方案并且验证了有限元数值模拟结果的可信性,为城市地下工程施工控制地表沉降提供可借鉴的经验。

利用同济曙光geofba有限元分析商业软件,对奉节-云阳高速公路财神梁特长隧道主要洞段的ⅳ级围岩台阶法开挖施工的稳定性问题进行数值模拟研究,详细分析了隧道围岩-支护衬砌结构体系的变形与受力特性,可为类似隧道设计与施工实践提供科学依据。

以钱江通道过江隧道工程为背景,利用有限元方法对盾构隧道施工引起的地表变形进行数值模拟分析,与经验公式计算结果比较,验证了有限元数值分析模型的合理性,同时分析了隧道周围土体移动规律和地表沉降规律。

首先对岩质边坡进行岩体质量分级,得出边坡以ⅲ类围岩为主。在此基础上,采用有限单元法对该边坡整体稳定性进行分析。研究了天然与地震两种工况下边坡的应力场和位移场的变化特征,进而定量评价边坡的稳定性。对该边坡非线性有限元模型进行强度折减,获得了边坡安全系数,在天然工况下为1.78,在地震工况下为1.69。岩体质量分级、应力分布、位移特征和强度折减法分析均表明该边坡目前整体处于稳定状况。研究成果为岩质边坡的施工、除险加固提供了参考依据。