Hardin-Drnevich本构模型在ABAQUS中的实现

利用大型有限元软件ABAQUS所提供的用户材料子程序UMAT接口,针对土石料动力本构模型中的等效线性粘弹性模型,开发了等效线性粘弹性模型中应用最广的Hardin-Drnevich模型的子程序,并运用到新疆某土石坝的动力反应分析中。结果表明:在ABAQUS中增加HardinDrnevich材料本构模型后,可以充分地利用该软件强大的非线性求解平台进行土石坝的动力反应分析,具有计算效率高和前后处理快捷等优点,同时验证了所建模型的合理性和可用性。     

基于ABAQUS软件的挡土结构土压力分析

在水利工程中,为了防止土体的水平移动,通常需要设置挡土结构,挡土结构的设计首先需要确定作用的荷载。文章利用有限元分析软件ABAQUS求解挡土结构的土压力,得到一些初步的成果,可为挡墙的设计和分析提供参考。     

浅谈土石坝在水利工程建设中的优缺点

土石坝是目前世界坝工建设工程中应用最为广泛和发展最快的一种坝型。与其他坝型相比较。无论从经济方面还是从施工方面,土石坝具有绝对的优势．据不完全统计世界土石坝占大坝总数的82．9％,而在中国土石坝数量占到大坝总数的93％。     

简化桩模型在土-结构相互作用分析中的应用

采用简化桩模型和多分段杆单元模型来模拟独立桩承框架结构.对一幢七层独立桩承钢筋混凝土框架结构进行了考虑与不考虑土-结构相互作用效应影响的结构自振特性对比分析.然后依次输入9条地震波加速度记录,对结构进行了考虑与不考虑土-结构相互作用效应影响的地震反应时程分析.由大量的数值分析结果总结了土-结构相互作用对结构地震反应的影响规律,并用算例对部分结论进行验证.     

基于ABAQUS的压面机压辊有限元分析

研究压面机压辊和面团的受力,从结构和功能上对压辊进行改善与优化。利用CAD和Solid Works建立压面机整体平面图和三维图,并借助ABAQUS软件对压面机的执行部件压辊进行仿真分析。结果表明,压辊转速50 r/min、直径140 mm时,压面过程中与面团接触最多,面团的受力区域最大,更易排除面团中的空气,得到致密的面筋组织,面筋更筋道。     

基于ABAQUS的钢结构厂房T型梁载荷研究

目的为了避免钢结构厂房在暴雪天气时发生垮塌事故,引入承载极限实验分析,分析在承载极限时,实验材料不会发生变形的数据。方法利用ABAQUS对组成钢结构厂房的构件T型梁进行建模并仿真其堆叠受压过程,采用伽辽金法对Q345钢实验材料进行理论计算分析,结合软件分析结果,研究该材料强度和刚度数据。结果综合ABAQUS分析数据,Q345钢在极限承载状况下,其强度载荷应力值最大为493.481 MPa,最大变形位移为0.555 mm,无应力突变区域。结论得出Q345钢在实验条件下可承载50 t的极限载荷,研究结果为钢结构厂房设计提供了参考。     

ANSYS的二次开发及其在土石坝有限元分析中的应用

利用ANSYS的APDL语言,编写了计算土石坝静力分析的线性有限元程序和非线性有限元程序.建模简单,使用方便,从计算实例看,计算结果较准确,取得了较好的效果.     

接触单元法在混凝土心墙土石坝有限元分析中的应用

为研究混凝土心墙土石坝中混凝土心墙与土石坝坝体之间的摩擦接触对心墙、坝体应力应变的影响,文章以某混凝土心墙土石坝为例,采用ANSYS有限元分析软件建立二维模型,引入点点接触单元模拟混凝土心墙与其周围土体间的接触问题,研究了心墙与坝体的受力特性,并将其与不考虑心墙与坝体之间摩擦接触的情况比较。结果显示,点点接触单元可以模拟心墙及其周围土体间的接触面,且引入接触单元后,心墙、坝体的受力均减小,运行期心墙的受力减小最明显。     

土石坝除险加固方法及其处理措施

基于研究任务的紧迫性,汇总国内外众多土石坝实际工程,对其除险加固方法进行了综合分析,并且重点针对渗流及地震问题的处理措施进行了分析会展望。     

土-结构动力相互作用的振型分解法

采用振型分解法对土-结构相互作用体系进行分析．基于上部结构具有经典正交振型的假设，对控制方程进行解耦，使之成为单自由度体系，直接运用振型叠加法求解．本文方法在求解土-结构相互作用问题时与基础固定时的动力响应频域分析方法一致，只需要调整地震动输入，就可得到问题的解答．数值计算表明，本文方法的计算值与试验值吻合较好．     

PCA-GA-LM模型在水库土石坝渗流预测中的应用

水库是农业生产用水、灌溉农作物的重要水利工程之一,水库大坝安全与否决定着水库能否正常运转.针对大坝渗流预测模型需要解决的有效影响因子确定、网络结构优化和预测算法等问题,将主成分分析(principal component analysis,PCA)方法、遗传算法(genetic algorithm,GA)和Levenb...     

基于正交试验土石坝热-流耦合模型参数的敏感性分析

【目的】研究热-流耦合模型参数的敏感性,减小运行期土石坝热-流耦合模型参数校正过程的工作量,为土石坝热-流耦合模型参数选取提供依据。【方法】采用正交试验法,以某水库土石坝为例,基于大坝热-流耦合模型,以坝体与坝基平均温度作为敏感性分析的主要指标,对大坝热-流耦合模型各参数的敏感性进行分析。【结果】渗透率和土体比热容对土石坝温度场影响较敏感,其极差值分别为0.124 5和0.086 2,其余参数的敏感性由强到弱依次为孔隙率(n)、饱和含水率(θs)、导热系数(λ)、残余含水率(θr)和土体密度(ρ),极差值分别为0.046 5,0.029 3,0.026 6,0.014 3和0.011 3,相对于渗透率和土体比热容,这5个参数对于温度场计算结果的影响较小。【结论】在对土石坝温度场进行校正时,应将模型中的渗透率和土体比热容作为重点参数。     

基于KPCA RVM的土石坝沉降预测模型研究

【目的】针对土石坝坝体沉降存在多变量、强耦合、强干扰的复杂问题,建立基于KPCA-RVM的土石坝沉降预测模型。【方法】利用核主元分析(KPCA)对输入向量进行降维处理,以减少因子个数,随后利用相关向量机(RVM)模型对土石坝沉降进行预测,并以平均相对误差为指标对预测精度进行评价。【结果】实例应用表明,KPCA-RVM模型将输入向量由14个降低到7个,预测结果的平均相对误差仅为0.9%,预测效果得到明显提升。【结论】利用KPCARVM模型对土石坝进行沉降预测,不仅可以减少输入向量个数,而且可以提高预测精度,可在实际工程中推广应用。     

红旗水库溃坝洪水演进分析及风险评价

溃坝洪水计算的关键问题是溃口形式及其流量过程,采用经验公式方法,可以快速、方便地应用于实际计算。文章以红旗水库为例,通过分析两种工况下的溃坝洪水、溃坝洪水演进过程特点和洪水淹没范围,编制洪水风险图,分析溃坝所带来的严重后果,为红旗水库大坝安全管理应急预案编制提供支撑。     

纹理模型回归分析在地震图像增强中的应用

高质量的地震图像在地震资料的解释过程中有其举足轻重的作用。地震图像纹理模型回归分析实际上是一个统计滤波的过程,因此可以采用该方法提高地震图像的质量。基于实际地震数据研究表明,该方法明显提高了地震图像的质量,并保持地震图像的纹理结构,且计算时间少。     

改性掺和料在黏土心墙土石坝中的应用与分析

黏土和砂砾石进行掺和作为心墙防渗料运用在土石坝中。文章论述了改性掺和料在黏土心墙土石坝中的掺和工艺、压实特性及质量控制的实践应用与分析。可供类似工程参考借鉴。     

基于模糊数学综合评价法的出险水库风险模型探讨

针对缺乏观测设备的出险水库,为定量判断水库出险条件下的风险程度,提出通过双维方式围绕土石坝出险性状建立风险评价模型。某出险水库的风险评价实例表明,风险评价及其步骤有可操作性,风险模型中引入性状特征概率量化突破概念层面,为进一步深入大坝出险性状判断标准提供了基础。     

基于位移及滞回耗能的结构抗震性能评估新方法

根据Pushover分析的基本假定,推导了多自由度体系结构与其等效单自由度体系之间位移及能量的近似转换关系;在此基础上,采用Park-Ang模型对结构在地震作用下的整体损伤指标进行合理估计,并据此对结构的抗震性能作出综合评估.本文方法能同时体现地震作用下结构的最大变形及滞回耗能总量对其损伤造成的影响,具有广阔的工程应用前景.为验证该方法的准确性,对一典型的7层混凝土框架结构进行了算例验证.结果表明,算例结构的整体损伤指标估计误差仅为7.0%左右,其中位移项估计误差约为6.6%,能量项估计误差约为9.9%.