列車荷載作用下軌道動(dòng)力響應(yīng)的有限元分析

地震荷載作用下高壩壩基的動(dòng)力響應(yīng)特征分析——采用有限元軟件對(duì)萊水利樞紐非溢流壩段進(jìn)行抗震分析，建立非溢流壩段的動(dòng)力計(jì)算模型．進(jìn)行模態(tài)求解、反應(yīng)譜分析。通過動(dòng)力有限元的計(jì)算分析．表明在壩踵回填混凝土之后．壩體的應(yīng)力狀態(tài)得到了顯著改善?！　?/p>

以某地鐵區(qū)間隧道為研究對(duì)象,依照列車動(dòng)荷載激勵(lì)力公式,設(shè)計(jì)列車振動(dòng)模型裝置,觀測(cè)了隧道襯砌模型和周圍介質(zhì)在靜荷載及列車動(dòng)荷載作用下的應(yīng)變、加速度等力學(xué)參數(shù),分析了動(dòng)荷載作用下隧道結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),并和初始靜應(yīng)力做了比較,得出了一些有指導(dǎo)意義的結(jié)論。

樁底壓漿樁在軸向荷載作用下的有限元分析——簡述t樁底壓漿樁的成樁工藝，討論了其提高承載力的機(jī)理，建立了樁～土體系分析模型，利用所提出的分析模型對(duì)樁底壓漿樁成樁及壓樁的仝過程進(jìn)行了模擬分析。在分析中引用了非線性接觸面單元、考慮了土體的非線性。結(jié)...

針對(duì)某市改造工程中需要替換標(biāo)志牌的舊l型標(biāo)志牌桿,建立了包括面板、懸臂和立柱的有限元模型,分析了結(jié)構(gòu)的模態(tài),得到了自振頻率,計(jì)算了結(jié)構(gòu)在自重以及風(fēng)荷載作用下的位移、應(yīng)力響應(yīng),并結(jié)合規(guī)范要求,以確認(rèn)其繼續(xù)使用的安全性。

利用有限元軟件ansys10.0的耦合場(chǎng)分析功能,根據(jù)有限元理論對(duì)功能梯度壓電結(jié)構(gòu)的在荷載作用下的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了分析。假設(shè)材料的力學(xué)和電學(xué)常數(shù)均沿板厚度z方向按同一函數(shù)規(guī)律變化。利用有限元軟件計(jì)算功能梯度壓電板在電荷載作用下的電勢(shì)與位移,并進(jìn)行分析,所得結(jié)果與文獻(xiàn)中的基本一致

為研究壓彎荷載作用下復(fù)合節(jié)能輕質(zhì)墻板橫向水平受力性能,以墻板壓彎試驗(yàn)為基礎(chǔ),建立了壓彎墻板有限元模型。通過與墻板試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了有限元模型的正確性,并利用該有限元模型,探討了自攻螺釘間距、自攻螺釘直徑、薄面板強(qiáng)度、薄面板彈性模量等參數(shù)對(duì)壓彎墻板橫向水平承載力的影響程度與規(guī)律。以此為基礎(chǔ),提出了壓彎荷載作用下復(fù)合節(jié)能輕質(zhì)墻板橫向水平承載力簡化計(jì)算公式。結(jié)果表明:自攻螺釘間距、自攻螺釘直徑與薄面板強(qiáng)度、薄面板彈性模量等參數(shù)對(duì)壓彎墻板橫向水平承載力有較大影響。

根據(jù)《蘭州軌道交通1號(hào)線一期工程地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告》所給出的100年超越概率63%、10%和2%的場(chǎng)地基巖地震加速度時(shí)程,利用有限差分軟件進(jìn)行地下隧道硐室的地震反應(yīng)分析。在模型底部施加基巖地震動(dòng),設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)襯砌結(jié)構(gòu)的彎矩、軸力及剪力隨時(shí)間的變化過程,得到100年超越概率63%、10%及2%工況下的隧道結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)。結(jié)果表明:隧道襯砌結(jié)構(gòu)最大彎矩位于拱頂處,最大軸力位于拱頂和拱底處,最大剪力位于上側(cè)壁或下側(cè)壁處;隧道結(jié)構(gòu)內(nèi)力隨著超越概率的降低而增大;以超越概率63%的結(jié)構(gòu)最大內(nèi)力為基準(zhǔn)值,在超越概率10%和2%時(shí),彎矩分別增大1.2和1.7倍,軸力分別增大1.3和1.5倍,剪力分別增大1.5和2.9倍,增幅最大。這可能預(yù)示著隧道結(jié)構(gòu)在強(qiáng)地震動(dòng)作用下會(huì)發(fā)生剪切破壞。

受沖擊荷載作用土體變形的有限元研究——把土當(dāng)作一種彈塑性材料，把鉆頭沖擊土體的過程抽象為一個(gè)半無限體在圓環(huán)面積上受均布力作用的問題，建立合理的計(jì)算模型，采用ansys有限元分析中瞬時(shí)動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)分析來模擬分析土體沖擊變形過程，探討在鉆頭結(jié)構(gòu)一定、輸...

文章編號(hào):100722284(2005)1220051204 豎向荷載下樁土相互作用的有限元分析 張社榮,李光華 (天津大學(xué)建筑工程學(xué)院,天津300072) 　　摘　要:在水閘設(shè)計(jì)中,對(duì)軟土地基的處理多采用樁基。但是由于樁土作用的復(fù)雜性,要獲得解析解是十分困難的。 利用大型有限元軟件ansys,建立了樁土相互作用的三維有限元-接觸面單元的非線性數(shù)值模型,對(duì)豎向荷載作用下 的群樁與土的相互作用機(jī)理進(jìn)行了分析與探討。結(jié)果表明,采用的接觸單元模型能夠很好地模擬樁與樁側(cè)土體之間滑 移破壞地發(fā)展情況。 　　關(guān)鍵詞:樁土相互作用;非線性分析;接觸面單元 　　中圖分類號(hào):tu473.1+2　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a finiteelementanalysisofpileοsoilinteractionunderverticallo

均布荷載作用下工字形簡支深梁有限元分析——應(yīng)用彈性力學(xué)有限單元法研究了均布荷載作用下不同跨高比的雙軸對(duì)稱工字形簡支深梁的撓度及應(yīng)力分布變化規(guī)律，并與材料力學(xué)長梁計(jì)算值進(jìn)行比較。研究結(jié)果表明，跨高比越小，用長梁公式計(jì)算跨中撓度產(chǎn)生的誤差就越大；...

利用大型通用有限元軟件abaqus對(duì)工字鋼梁在爆炸荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,分析過程中考慮了應(yīng)變速率對(duì)鋼材性能的影響。通過調(diào)整爆炸荷載的施加方式和工字鋼梁支座邊界等參數(shù),得到了爆炸荷載作用下,工字鋼梁在不同條件下的跨中位移響應(yīng)、破壞形態(tài)、跨中mises應(yīng)力變化與時(shí)間的關(guān)系和梁中塑性耗散能的變化,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析比較。

地震荷載作用下壩基砂土液化有限元分析——通過ansys有限元軟件結(jié)合具體工程實(shí)例，對(duì)地震荷載作用下壩基砂土的液化機(jī)理進(jìn)行了分析。研究結(jié)果表明采用平面應(yīng)變有限元法可以得到與實(shí)測(cè)值較吻合的結(jié)果，這一方法對(duì)實(shí)際工程設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)作用?！　?/p>

移動(dòng)荷載作用下飽和地基土上無限板的動(dòng)力響應(yīng)——利用biot波動(dòng)理論、無限大板的彈性理論研究了移動(dòng)荷載作用下飽和土地基上覆彈性板的動(dòng)力響應(yīng)問題。首先引入兩類勢(shì)函數(shù)解耦biot波動(dòng)方程。由所引入勢(shì)函數(shù)及二維fourier變換，得出了土體位移、應(yīng)力及孔壓在變換域...

以某交疊隧道為背景,通過有限元分析理論與數(shù)值計(jì)算方法建立三維模型,研究了雙向列車通過時(shí)其振動(dòng)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的影響。分析表明:拱底中央受列車振動(dòng)荷載影響最大,結(jié)構(gòu)滿足安全性要求;土壓靜載仍為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制因素。

橋梁的振動(dòng)狀態(tài)是評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)動(dòng)力設(shè)計(jì)參數(shù)合理與否的重要指標(biāo)。變截面梁可以提供更好和更合適的質(zhì)量和應(yīng)力分布,滿足在建筑、機(jī)械、航空航天和其他工程創(chuàng)新應(yīng)用中的要求。研究等高度矩形變截面均勻梁在移動(dòng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng),具有一定的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。建立了移動(dòng)載荷作用下,兩端簡支系統(tǒng)的控制方程,得到了精確的理論解,并給出了有限差分法和ansys有限元法的數(shù)值結(jié)果,三者互相驗(yàn)證,吻合良好。最后討論了非均勻系數(shù)δ、車輛行駛速度c等參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)的影響。

參照大連理工大學(xué)海動(dòng)研究室的實(shí)驗(yàn)條件和數(shù)據(jù),基于workbench平臺(tái),應(yīng)用fluent流體模擬軟件,通過udf編寫二階stocks波浪方程進(jìn)行波浪模擬。建立三維數(shù)值水槽模擬原型實(shí)驗(yàn),獲得了作用在柱體上的正向力和橫向力的變化曲線,與真實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比對(duì)良好。通過監(jiān)測(cè)獲得波面處水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)曲線,發(fā)現(xiàn)水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)不是類正弦變化,而是有規(guī)律的＂二次跳躍＂變化;通過對(duì)柱體結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析,得到了位移響應(yīng)曲線,并給出了工程建議。

采用abaqus有限元軟件,對(duì)熱軋h型鋼梁在側(cè)向沖擊荷載作用下的基本力學(xué)性能進(jìn)行了參數(shù)分析。首先,通過與已有熱軋h型鋼梁受側(cè)向沖擊的試驗(yàn)對(duì)比,驗(yàn)證了本分析模型的可靠性;進(jìn)而,采用該模型模擬分析和討論了沖擊能、沖擊物質(zhì)量、沖擊速度等參數(shù)對(duì)h型鋼梁在側(cè)向沖擊下動(dòng)力響應(yīng)的影響。結(jié)果表明:采用該文建立的有限元分析模型,可較好地模擬熱軋h型鋼梁在側(cè)向沖擊作用下的動(dòng)力響應(yīng)過程,沖擊能、沖擊物質(zhì)量和沖擊速度對(duì)鋼梁的動(dòng)力響應(yīng)有不同程度的影響。該文的結(jié)論為h型鋼梁沖擊后剩余承載能力的研究奠定了基礎(chǔ)。

南寧軌道交通1號(hào)線采用盾構(gòu)法穿越膨脹巖分布區(qū)?？紤]不同巖層組合對(duì)列車振動(dòng)荷載與膨脹力共同作用下隧道管片與圍巖的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析。結(jié)果表明:距離管片越遠(yuǎn)列車振動(dòng)荷載引起的沉降越??；荷載條件相同時(shí)巖土體阻尼比越小受列車振動(dòng)荷載影響越大,因而產(chǎn)生的沉降越大；不同巖層組合條件下隧底相同位置的位移、速度、加速度和豎向應(yīng)力時(shí)程曲線均在加載初期突變,在施加的列車振動(dòng)荷載穩(wěn)定后近似呈簡諧波動(dòng)形式；隧道腰部所受的豎向應(yīng)力最大,頂部所受的豎向應(yīng)力最小。

第42卷第2期中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)vol.42no.2 2011年2月journalofcentralsouthuniversity(scienceandtechnology)feb.2011 樁頂豎向荷載作用下樁土響應(yīng)的數(shù)值分析 劉自由 1 ，林杭 2 ，江學(xué)良 1 (1.湖南城市學(xué)院土木工程學(xué)院，湖南益陽，413000； 2.中南大學(xué)資源與安全工程學(xué)院，湖南長沙，410083) 摘要：為了研究樁土之間的相互作用機(jī)理，利用數(shù)值方法建立樁土計(jì)算模型，分析樁頂荷載作用下樁側(cè)摩阻力分 布、樁體軸力分布、中性點(diǎn)位置的變化規(guī)律以及樁周土體的位移。研究結(jié)果表明：樁側(cè)負(fù)摩阻力沿樁身先增大后 減小，并逐漸過渡到正摩阻力；隨著樁頂荷載的增大，樁側(cè)負(fù)摩阻力逐漸減小，中性點(diǎn)位置上移；樁體軸力沿樁 身呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)；受到樁側(cè)摩阻力的作用，

本文利用瞬時(shí)響應(yīng)方法和隨機(jī)振動(dòng)理論分析了水電站機(jī)組軸系統(tǒng)在水力荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng),著重討論了不同水力荷載功率譜的作用,阻尼、導(dǎo)軸承動(dòng)力特性系數(shù)及其頻率效應(yīng)的影響。最后介紹了水力荷載的模型相似律。

爆炸荷載作用下鋼框架結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)數(shù)值分析

在有限元計(jì)算中,為了保證網(wǎng)格劃分的合理性,提高計(jì)算的精度,結(jié)合自主研發(fā)的結(jié)構(gòu)分析軟件系統(tǒng)sass,提出了一種生成曲邊有限元網(wǎng)格的有效方法,以變比例的方式綜合考慮大單元各邊節(jié)點(diǎn)對(duì)內(nèi)部各對(duì)應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)的影響.對(duì)某公路隧道橫截面建立了平面應(yīng)變狀態(tài)下的有限元模型,考慮沖擊荷載在不同速度和作用時(shí)間的影響下,對(duì)其進(jìn)行動(dòng)位移、速度和加速度的分析.結(jié)果表明:在相同的沖擊速度下,沖擊荷載作用時(shí)間越長,引起隧道壁上的最大位移值越小;當(dāng)沖擊荷載作用時(shí)間相同時(shí),在不同沖擊速度下,同一點(diǎn)到達(dá)各自最大位移值的時(shí)刻相同;在沖擊荷載的速度和作用時(shí)間相同的情況下,各控制點(diǎn)位移、速度和加速度都呈同步周期性變化.