雙曲率開槽板精密成型有限元數(shù)值模擬

纖維混凝土開裂擴展有限元數(shù)值模擬

隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展以及有限元理論的日益完善,數(shù)值模擬技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮著舉足輕重的作用。本文即采用有限元數(shù)值模擬技術(shù)對多個工程中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值模擬,包括墩臺、防潮墻、高樁碼頭、拋錨桿等的線性分析以及套管的非線性接觸分析等,通過計算顯示出數(shù)值模擬技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中不可替代的優(yōu)勢。

第26卷第2期巖土力學(xué)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 作者簡介：畢繼紅，女，1965年生，教授，從事地鐵及隧道的研究工作。e-mail:jhbi@sohu.com 文章編號：1000－7598－(2005)02－0277－05 近距離地鐵施工的有限元數(shù)值模擬 畢繼紅，江志峰，常斌 （天津大學(xué)建筑工程學(xué)院，天津300072） 摘要：在地鐵施工中受地形條件限制有時會遇到兩條單線隧道近距離施工情況，有的間距超出了規(guī)范的要求。以深圳市軌 道交通二期1號線續(xù)建

采用基于動力顯示算法的板料成形非線性有限元分析軟件dynaform對某轎車后燈座的拉深成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬仿真。主要研究了不同工藝補充面及不同坯料形狀對零件沖壓成形的影響,通過fld圖和成形結(jié)果對比,對工藝補充部分和坯料形狀進(jìn)行了調(diào)整,并得到了優(yōu)化的拉深件型面及坯料尺寸,為同類相關(guān)零件的生產(chǎn)起到了指導(dǎo)作用。

教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,改變過去的陳舊教學(xué)方法和手段,因此將ansys有限元數(shù)值模擬技術(shù)應(yīng)用于力學(xué)教學(xué),駕輕就熟地操控課堂,以取得更好的教學(xué)效果。

介紹了一種新型的法蘭形式——剛性雙排孔槽形法蘭,并與傳統(tǒng)法蘭作了比較。由于這種連接形式是一種接觸非線性問題,因此確定法蘭的受力狀況十分困難。借助有限元軟件,考慮材料非線性和接觸非線性,對這種連接形式作了比較詳細(xì)的內(nèi)力分析,總結(jié)了應(yīng)力集中的分布區(qū)域,給出了內(nèi)外側(cè)螺栓直徑的合理比值。

針對某引江河二線船閘工程,基于abaqus建立了船閘地連墻板樁結(jié)構(gòu)三維有限元整體分析模型,開發(fā)了相應(yīng)的fric子程序模擬地連墻和土體的相互作用;分11級連續(xù)模擬了船閘施工期5個不同典型階段的錨碇樁、地連墻的內(nèi)力、變形以及錨桿的內(nèi)力變化,并將有關(guān)數(shù)值模擬結(jié)果與現(xiàn)場實測結(jié)果進(jìn)行了對比,二者取得了較好的一致;對錨桿的布置高程和閘室土體的開挖方式進(jìn)行了優(yōu)化研究。研究表明,所建立的整體分析模型能夠準(zhǔn)確地預(yù)測施工期不同階段錨碇樁、地連墻的變形以及錨桿的內(nèi)力變化情況;閘室土體的開挖過程對地連墻和錨碇樁的變位影響較大;錨桿布置在泥面到閘頂高度的2/3位置時墻體變形和內(nèi)力最小。

用非線性有限元分析方法,建立了玻璃的熱粘彈性應(yīng)力松弛數(shù)學(xué)模型、narayanaswamy結(jié)構(gòu)松弛數(shù)學(xué)模型以及熱邊界模型,對平板玻璃鋼化過程進(jìn)行三維仿真模擬,得到玻璃中心和邊界區(qū)域的溫度與應(yīng)力的變化歷史及分布。為優(yōu)化設(shè)計平板玻璃鋼化參數(shù)提供了依據(jù),能縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低成本并保證產(chǎn)品質(zhì)量。

在研究薄板沖壓成形原理和模型描述的基礎(chǔ)上,采用ansys有限元方法對鈦合金板材翻邊成形進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,完成對鈦合金板材的室溫和高溫下的翻邊成形過程的模擬,預(yù)測板材成形過程中的應(yīng)變分布,并得出室溫和高溫下極限翻邊系數(shù),預(yù)測值與試驗值相比較,擬合良好,同時應(yīng)變分布規(guī)律符合試驗結(jié)果,證明了有限元方法模擬鈦合金熱成形性的可行性和準(zhǔn)確性。

與水平地面地基土體的對稱破壞模式不同,臨坡地基土體隨不同工況呈現(xiàn)較明顯的多種破壞模式?；谏舷薹治鲇邢拊夹g(shù),通過對臨坡地基土建模,得到非線性上限規(guī)劃模型,采用可行弧內(nèi)點算法對其進(jìn)行求解。將計算結(jié)果轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的速度場和能量耗散圖,并與文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析。分析結(jié)果表明,上限有限元法能夠較清楚地模擬出臨坡地基破壞的幾種模式,并得到合理解。通過把臨坡地基承載力轉(zhuǎn)為terzaghi建議的分項系數(shù)疊加形式,對分項系數(shù)n_c、n_γ、n_q的變化規(guī)律進(jìn)行討論,發(fā)現(xiàn)n_c和n_q變化趨勢基本符合現(xiàn)有的單調(diào)變化規(guī)律,但對于n_γ而言,由于破壞模式改變造成了破壞體體積變化,得到n_γ發(fā)生非單調(diào)改變的變化規(guī)律。以臨坡基礎(chǔ)完全不受斜坡影響的距離α_0/b作為絕對安全距離,并給出部分計算圖表,為斜坡地基設(shè)計提供參考。

與水平地面地基土體的對稱破壞模式不同,臨坡地基土體隨不同工況呈現(xiàn)較明顯的多種破壞模式?；谏舷薹治鲇邢拊夹g(shù),通過對臨坡地基土建模,得到非線性上限規(guī)劃模型,采用可行弧內(nèi)點算法對其進(jìn)行求解。將計算結(jié)果轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的速度場和能量耗散圖,并與文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行對比分析。分析結(jié)果表明,上限有限元法能夠較清楚地模擬出臨坡地基破壞的幾種模式,并得到合理解。通過把臨坡地基承載力轉(zhuǎn)為terzaghi建議的分項系數(shù)疊加形式,對分項系數(shù)n_c、n_γ、n_q的變化規(guī)律進(jìn)行討論,發(fā)現(xiàn)n_c和n_q變化趨勢基本符合現(xiàn)有的單調(diào)變化規(guī)律,但對于n_γ而言,由于破壞模式改變造成了破壞體體積變化,得到n_γ發(fā)生非單調(diào)改變的變化規(guī)律。以臨坡基礎(chǔ)完全不受斜坡影響的距離α_0/b作為絕對安全距離,并給出部分計算圖表,為斜坡地基設(shè)計提供參考。

針對空心鋁型材擠壓件,采用傳統(tǒng)分流組合模具和蝶形模2種設(shè)計方案,分別建立三維設(shè)計模型,結(jié)合常規(guī)等速擠壓工藝參數(shù),使用有限元數(shù)值分析軟件hyperxtrude分別對2副模具的型材擠壓過程進(jìn)行有限元數(shù)值仿真模擬,同時運用軟件的優(yōu)化設(shè)計功能對2副模具的工作帶分別進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。分析、比較鋁合金金屬在模具型腔內(nèi)流動變形的形態(tài)、壓力、速度以及模具結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力、彈性變形等參數(shù)。結(jié)果表明:采用蝶形模擠壓成形空心型材時,金屬的流動及變形較傳統(tǒng)模具擠壓時更均勻,分流橋上端流動死區(qū)減小,擠壓壓力曲線平穩(wěn),模具的等效應(yīng)力分布更均勻,延長了模具的使用壽命,提高了生產(chǎn)效率和合格率、降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟效益。

高邊坡巖體漸進(jìn)性破壞粘彈塑性有限元數(shù)值模擬——根據(jù)邊坡實際地質(zhì)模型，基于彈塑性與粘彈一粘塑性理論的本構(gòu)方程，通過有限元模擬分析，定量地揭示和模擬再現(xiàn)了高邊坡巖體破裂、變形、破壞及失穩(wěn)前后鎖固段巖體漸進(jìn)性破壞的機制和過程，探討了高壓水流作用下滑...

復(fù)電阻率法二維有限元數(shù)值模擬——伴隨著復(fù)電阻率法的廣泛應(yīng)用，發(fā)展精確和快速的正演和反演算法成為復(fù)電阻率法研究的重點．本文采用基于三角單元剖分的有限單元法進(jìn)行了復(fù)電阻率二維數(shù)值模擬研究．為了提高計算速度，對無窮遠(yuǎn)邊界進(jìn)行了近似處理．整個正演計算...

混凝土結(jié)構(gòu)中植筋的有限元數(shù)值模擬分析——在對植筋的工作機理及力學(xué)性能分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)有限元數(shù)值模擬結(jié)果，分析了不同植筋長度和不同孔徑時的有限元計算結(jié)果，得出了相關(guān)結(jié)論，以期為混凝土結(jié)構(gòu)加固改造工程設(shè)計和施工積累經(jīng)驗。

利用ansys有限元分析軟件,對某公路隧道的設(shè)計與開挖過程進(jìn)行了仿真分析。采用二維彈塑性有限元分析方法,對襯砌結(jié)構(gòu)的內(nèi)力進(jìn)行計算和分析。并結(jié)合公路隧道設(shè)計規(guī)范給定的極限狀態(tài)方程,計算出隧道襯砌的強度安全系數(shù)。研究襯砌厚度變化對其安全系數(shù)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響,為類似隧道設(shè)計施工提供科學(xué)依據(jù)。

為研究摩擦型高強螺栓連接接頭的傳力特性與應(yīng)力狀態(tài),采用通用有限元軟件ansys建立三維有限元實體模型,對東江大橋中14個不同的螺栓連接接頭進(jìn)行了細(xì)致的有限元數(shù)值模擬分析。重點研究了長列螺栓群各排螺栓傳力比、栓孔應(yīng)力集中系數(shù),高強螺栓的應(yīng)力狀態(tài)以及孔前傳力系數(shù)等參數(shù)的變化規(guī)律,明確提出了各參數(shù)的取值范圍,可為該類型節(jié)點的設(shè)計驗算提供參考。

復(fù)合土釘支護技術(shù)的有限元數(shù)值模擬及工程應(yīng)用——闡述了復(fù)合土釘支護基本形式和方法，通過工程實例，對未支護、單純土釘支護和復(fù)合土釘支護過程進(jìn)行了有限元數(shù)值模擬和變形分析，從而驗證了復(fù)合土釘支護在工程實踐中的應(yīng)用及控制變形的顯著成效。

低地應(yīng)力區(qū)地下洞室圍巖變形破壞有限元數(shù)值模擬研究——低地應(yīng)力狀態(tài)對相關(guān)工程巖體變形破壞和穩(wěn)定性有重要影響，以西安市黑河水利地下工程泄洪洞為例，采用彈塑性二維有限元法通過對低地應(yīng)力區(qū)地下洞室開挖后圍巖變形破壞進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。模擬結(jié)果表明：...

摘要：介紹濟南奧體中心主體育場鋼結(jié)構(gòu)的制作工藝與施工過程，鋼結(jié)構(gòu)施工過程有 限元數(shù)值模擬分析方法及計算結(jié)果，有效地指導(dǎo)鋼結(jié)構(gòu)的施工過程。 關(guān)鍵詞：加工制作施工數(shù)值分析 一、工程概況 濟南奧體中心主體育場位于濟南市東部新城區(qū)龍洞地區(qū)經(jīng)十東路，總體建筑面積 154323m2，可容納6萬座席。體育場屋蓋形狀類似濟南市樹“柳葉”造型，整體橢圓平面 長軸約360m，短軸約310m。體育場上部鋼結(jié)構(gòu)屋蓋采取東、西兩片獨立的折板型空間 懸挑桁架罩棚結(jié)構(gòu)，單片罩棚最寬約70m，南北縱向最長約330m。罩棚中間高、兩邊低， 高差14m，最高點離地面約52m。主桁架最大懸挑長度約53m，懸臂根部最大高度7m； 最小懸挑長度28m，懸臂根部高度5m；懸臂端部高度1.5m。結(jié)構(gòu)整體建筑效果如圖1 所示。 體育場鋼結(jié)構(gòu)屋蓋東、西罩棚每側(cè)徑向主桁架均為

根據(jù)有限元的基本原理,對隧道盾構(gòu)法施工過程進(jìn)行了三維數(shù)值模擬分析,研究了盾構(gòu)施工推進(jìn)過程中隧道圍巖的應(yīng)力、位移和地表的沉降及襯砌結(jié)構(gòu)受力情況,為以后的設(shè)計和施工提供相關(guān)依據(jù)。

目的采取有限元方法建立牙科鈦金屬激光焊接數(shù)字模型。方法采用造型軟件構(gòu)建固定橋支架三維模型,通過ansys有限元分析軟件對焊接區(qū)域進(jìn)行溫度場數(shù)值模擬并分析殘余應(yīng)力。結(jié)果建立牙科鈦金屬激光焊接的三維有限元數(shù)值模擬模型。結(jié)論激光焊接牙科鈦金屬在焊接頭的內(nèi)部和表面可以產(chǎn)生一定的殘余應(yīng)力。