有限元法與材料力學方法在閘墩門槽應力計算中的對比

以某水電站溢洪道閘室預應力閘墩為研究對象,應用大型通用有限元計算軟件ansys對溢洪道閘室預應力閘墩進行了應力計算,得到溢洪道閘室預應力閘墩整體、主要部位的第一主應力、第三主應力,計算結(jié)果基本符合實際情況,為在施工期的閘室預應力閘墩安全結(jié)構(gòu)設計提供了可靠的參考數(shù)據(jù)。

通過有限元分析方法,考慮各部件間的相互影響,建立閘閥系統(tǒng)級的三維非線性有限元模型。計算鈦合金閥體、座圈與閘板在外載荷作用下的應力值和變形量,分析各部件的力學性能、密封性能以及扭矩的合理性,為進一步結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作提供有效的參考依據(jù)。

有限元法在圍壩滲流計算中的應用——滲透破壞是堤防工程中普遍存在且較難處理的問題。在山東省濟南市東湖水庫圍壩防滲設計中，我們根據(jù)當?shù)赝亮?、地質(zhì)情況擬定了壩體截滲與壩基垂直截滲結(jié)合的防滲技術。兩種防滲技術材料不同、結(jié)構(gòu)不同，怎樣計算才能反映工程實...

背景:對于足底筋膜炎生物力學的研究利用實驗條件獲取存在一定的難度,有限元法可以利用其強大的建模及模擬計算功能解決實驗獲取存在的難題。目的:探討有限元分析在足底筋膜炎產(chǎn)生機制、治療方法、鞋及鞋內(nèi)墊的設計等幾個方面的應用,為足底筋膜炎的預防及康復提供理論性指導,并對有限元分析在足底筋膜炎研究的應用提供新的思路。方法:第一作者以\"有限元分析,足底筋膜(炎),足部,生物力學,finiteelementanalysis,plantarfascia(fasciitis),foot,biomechanics\"為檢索詞,在中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(cnki)、百度學術、pubmed數(shù)據(jù)庫中檢索了1981年至2016年相關文獻。結(jié)果與結(jié)論:目前各種用于模擬人體生物力學作用機制的模擬分析算法不斷地開發(fā),進而實現(xiàn)對復雜結(jié)構(gòu)的足部組織以及鞋模型的建立和分析；對足部連續(xù)運動狀態(tài)下非線性的、動態(tài)分析將得以實現(xiàn),使得模擬分析的真實度得以提升；利用有限元法進一步的進行足底筋膜炎治療手段的探索、康復器械的研發(fā)、鞋類整體材料和結(jié)構(gòu)的設計都將是今后研究的發(fā)展方向。

在節(jié)理巖體中,隧洞的力學性質(zhì)主要取決于節(jié)理的性質(zhì),其最常用的數(shù)值分析方法是有限元分析方法。本文結(jié)合蓋下壩引水隧洞,考慮節(jié)理傾角、節(jié)理間距和水平測壓力系數(shù),建立有限元分析模型。計算結(jié)果表明,隧洞圍巖塑性擴展區(qū)和變形沿節(jié)理方向大致呈對稱分布,且隧洞圍巖塑性的區(qū)范圍與古德曼(goodman)圖解法的判別基本一致。節(jié)理傾角和間距對隧洞圍巖力學特性有明顯影響,但構(gòu)造應力才是影響隧洞圍巖穩(wěn)定性的主導性因素。

有限元法在預應力錨索樁設計計算中的應用——預應力錨索樁受力復雜，為了更好的模擬其受力狀態(tài)，推導了樁土相互作用下，用平面梁單元模擬錨索抗滑樁的單元剛度矩陣，并編寫了相應的計算機程序．用有限元法對一工程算例進行了計算，并與傳統(tǒng)抗滑樁的計算結(jié)果進行...

應用有限元法對空調(diào)器整機及其鈑金件、管道系統(tǒng)進行了模態(tài)分析,并與試驗結(jié)果進行對比,吻合情況較好,可以滿足工程需要。通過研究解決了空調(diào)器整機及其部件分析所需的約束條件。此項研究為今后在產(chǎn)品設計中應用有限元技術奠定了基礎。

薄壁結(jié)構(gòu)的動力有限元法分析——以能量變分原理為基礎，考慮了剪力滯后效應、剪切變形和轉(zhuǎn)動慣量的影響，通過應用一維離散有限元法建立了薄壁箱型梁結(jié)構(gòu)在彎扭耦合作用的計算動力模型．得到結(jié)構(gòu)的自振頻率與ansys計算模型的結(jié)果進行了比較，兩者吻合良好．充分...

本文通過對于有限元法的發(fā)展歷史的簡述，其實施過程的介紹，以及該方法廣闊的應用范圍的介紹和以后有限元法的應用軟件的發(fā)展前途的展望，讓大家了解在當今這個科技飛速發(fā)展的時代，有限元法被廣泛應用并且大受歡迎。

本文通過對于有限元法的發(fā)展歷史的簡述，其實施過程的介紹，以及該方法廣闊的應用范圍的介紹和以后有限元法的應用軟件的發(fā)展前途的展望，讓大家了解在當今這個科技飛速發(fā)展的時代，有限元法被廣泛應用并且大受歡迎。

有限元法在如今的機械設計中都起到了很重要的作用,其設計原理十分簡單易懂,而且在機械設計中有很快的工作效率。說到其工作的原理,首先早知道有限元法的概念。有限元法,就是已知在編制程序過程中,常常會運用很多的方法來得到微分方程的解,但是有些微分方程的解很難得到,這就需要用有限元法將方程離解開得到易解的方程組的解。這時可以發(fā)現(xiàn),有限元法在機械生產(chǎn)中的重要性。因為在機械制造過程中,常常會運用很多的方法去得到應該測量的數(shù)據(jù)。所以,此時運用有限元法可以大大的增加機械工作效率。

有限元法結(jié)合了力學與計算機技術,是一種工程根系上強有力的數(shù)學計算方法,能夠應用到多方面領域,例如航空航天、材料加工以及機械設計制造等方面,具有巨大的實用性,文章從有限元法的基本內(nèi)容開始介紹,并逐步介紹其平面應用以及相關步驟,之后逐漸的進行深入從機械結(jié)構(gòu)動力學有限元案例舉例、機械結(jié)構(gòu)動力學相應的有限元分析、機械結(jié)構(gòu)固有的特性的有限元分許三個方面介紹機械結(jié)構(gòu)動力學分析的有限元法,供讀者借鑒與學習.

當今社會,機械的應用愈發(fā)廣泛,人們對于機械的需求也在不斷加大.機械已經(jīng)漸漸的需要具有一些獨特的功能才能夠被用戶所接受,并且,機械設計的復雜形勢的我們在進行設計時需要進行更深層次的計算這也是對機械設計行業(yè)提出的新的要求.由此,有限元法也就產(chǎn)生了.不同于傳統(tǒng)的機械設計方法.有限元法往往更加強調(diào)整體思想,并且大量的使用智能化的技術,系統(tǒng)的進行機械的設計和評估,在滿足既定條件的要求下,追求最佳的設計方案,從而確保產(chǎn)品能夠達到預期的效果.由于有限元法的這些優(yōu)點,有限元法正在得到更廣泛的應用.

目的:分析4種骨質(zhì)中兩后牙同時缺失時種植體兩單冠與聯(lián)冠修復的最大von-mises應力值和最大位移值,為4種骨質(zhì)中兩后牙缺失時最佳種植修復尋找理論依據(jù)方法:采用三維有限元分析法,建立8個含雙種植體的下頜骨三維有限元模型。在第一、第二磨牙區(qū)各植入一枚種植體(直徑4.0mm、長13mm光滑圓柱形及直徑4.8mm、長10mm螺紋圓柱形種植體),采用垂直分散加載100n及頰舌向傾斜45°分散加載45n,分析種植體-骨界面的最大von-mises應力值及最大位移值結(jié)果:同種骨質(zhì)中不同修復方式時,最大von-mises應力值v_單>v_聯(lián)。最大位移值d_單>d_聯(lián)。結(jié)論:聯(lián)冠修復方式優(yōu)于兩單冠修復方式。

在通信電纜的結(jié)構(gòu)設計中,一次傳輸參數(shù)(有效電阻、電感、電容、絕緣電導)的準確計算至關重要。對稱電纜的電磁場通常情況下分布既不對稱也不規(guī)則,因而無法找到準確的解析式。筆者利用有限元法對孤立線對、四對非屏蔽超五類電纜進行了一次傳輸參數(shù)數(shù)值計算,然后通過一次傳輸參數(shù)計算出二次傳輸參數(shù),最后將部分計算結(jié)果與實際測試結(jié)果進行了對比,二者結(jié)果比較吻合。實踐證明,利用有限元法計算對絞電纜的一次傳輸參數(shù)是可行的。

文中結(jié)合豐滿水電站工程設計中遇到的實際問題,以泄洪兼導流洞預應力閘墩為研究對象,利用大型有限元軟件ansys,建立泄洪兼導流洞預應力閘墩三維有限元計算模型.計算分析了預應力閘墩在各種工況下的應力分布規(guī)律,提出結(jié)構(gòu)受力的關鍵部位與受力特性.

思林水電站采用三維有限元方法對溢流表孔預應力閘墩進行整體空間應力分析研究,得到了各種工況下閘墩應力的分布規(guī)律。研究結(jié)果表明,該電站溢流表孔預應力閘墩在各種工況荷載組合效應下滿足設計要求。

某水電站溢流壩閘墩承受的荷載以及結(jié)構(gòu)較為復雜,工作弧門推力達18009kn。為了準確了解堰體、閘墩、錨塊在各典型運行工況下應力情況,采用三維有限元方法,對該水電站溢洪道控制段預應力中墩進行了整體空間應力與變形分析,得到典型工況下結(jié)構(gòu)的整體位移、變形和結(jié)構(gòu)各重要部位的應力分布規(guī)律。研究結(jié)果表明預應力閘墩具有整體穩(wěn)定性,在各種荷載組合效應下整個墩體的應力和變形分布滿足設計要求,并根據(jù)計算成果評價了混凝土結(jié)構(gòu)的預應力效果。

常規(guī)的彈塑性模型由于沒有考慮到損傷對結(jié)構(gòu)強度的影響,常常得到高于結(jié)構(gòu)實際承載力的應力分布,難以模擬破壞時由于內(nèi)部損傷的累積導致的變形增加和承載力降低.將規(guī)范應力應變曲線進行簡化,推導出彈塑性損傷模型曲線,采用簡支純彎梁驗證了該簡化模型的正確性,然后將該模型應用于深溪溝水電站預應力閘墩非線性有限元分析.計算結(jié)果表明考慮結(jié)構(gòu)彈塑性損傷較線彈性分析能更好反應結(jié)構(gòu)真實受力特性,計算結(jié)果對預應力鋼筋的布置和閘墩的設計具有指導意義.

某水電站溢洪道閘墩錨塊承受荷載較大,弧門單個支鉸處最大水推力達到20543kn.為了準確了解閘墩、錨塊等結(jié)構(gòu)在完建和運行各典型工況下的應力分布狀態(tài),采用通用的三維有限元程序,對新型的空腔式預應力閘墩進行分析,得到典型工況下結(jié)構(gòu)的整體位移和應力分布規(guī)律.研究結(jié)果表明預應力閘墩既有整體穩(wěn)定性,各項荷載組合條件下錨塊局部應力集中部位也能基本滿足設計要求,并據(jù)此評價了新型結(jié)構(gòu)的預應力效果.

有限元法（finiteelementmethod）是一種高效能、常用的數(shù)值計算方法?？茖W計算領域，常常需要求解各類微分方程，而許多微分方程的解析解一般很難得到，使用有限元法將微分方程離散化后，

有限元法在結(jié)構(gòu)計算中具精度高、效率高和應用范圍廣的特點。在水閘安全鑒定復核計算中,使用傳統(tǒng)計算方法通常需要花費大量的時間計算水閘閘室各個部位的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,且受到各種不同閘室結(jié)構(gòu)形式的制約,計算精度差工作效率低。而使用三維有限元,對水閘結(jié)構(gòu)進行數(shù)值模擬計算,能有效得計算出閘室不同部位的內(nèi)力。本文利用三維有限元對紅星水閘的閘室沉降,底板、排架及閘墩結(jié)構(gòu)內(nèi)力進行安全復核計算,為水閘安全鑒定復核計算提供了新的方法。