基于有限元法的大跨度预应力渡槽地震响应分析

以目前国内跨度最大的菜子冲预应力渡槽为研究对象,利用三维有限元法,通过模态分析及谱分析计算,比较分析了渡槽以及下部结构在静力荷载作用分别与设计烈度和校核烈度地震荷载作用相叠加的情况下,渡槽及下部结构整体以及特定断面的位移场和应力场的分布状态,结果表明,槽墩与基础接触面背风一侧局部会出现拉裂破坏,宜采用八字形槽墩(即扩宽槽墩下部);同时基础底部铅直向压应力已超过基岩承载力,建议扩宽槽墩基础和对基岩进行固结灌浆提高承载力.计算成果为实际工程设计提供了重要参考.     

杨家坝渡槽预应力合理张拉时机研究

大跨度预应力渡槽在跨年度的施工中,选择在不同的季节进行预应力的张拉,对渡槽结构的稳定产生较大的影响,故对渡槽进行预应力合理张拉时机的研究是重要的。以杨家坝渡槽为计算对象,采用有限元法,通过仿真计算,比较分析了渡槽在不同季节的温度条件下,渡槽结构的应力及位移的变化情况,表明杨家坝渡槽在月平均气温10℃时张拉预应力,可以适当避免渡槽应力以及位移出现过大的情况,并可为同类工程提供参考。     

东深供水改造工程渡槽支承结构受力分析

考虑桩土联合作用 ,采用三维有限元技术和解析法相结合的方法 ,对东深供水改造工程钢筋混凝土矩形渡槽下部支承结构 (排架和桩基础 ) ,在动、静荷载作用下的受力性能进行了分析 ,并论证了其稳定性能。分析结果表明 ,渡槽支承结构应力条件较好 ,变形量不大 ,满足设计要求 ;在渡槽线路拐弯的地方 ,可加大纵向约束 ,以提高渡槽结构的抗震能力 ,增强整体结构的稳定性。为该渡槽结构的合理设计提供了重要依据     

东深供水改造工程渡槽支承结构受力分析

考虑桩土联合作用，采用三维有限元技术和解析法相结合的方法，对东深供水改造工程钢筋混凝土矩形渡槽下部支承结构（排架和桩基础），在动、静荷载作用下的受力性能进行了分析，并论证了其稳定性能。分析结果表明，渡槽支承结构应力条件较好，变形量不大，满足设计要求；在渡槽线路拐弯的地方，可加大纵向约束，以提高渡槽结构的抗震能力，增强整体结构的稳定性。为该渡槽结构的合理设计提供了重要依据。     

河沟头渡槽50m跨预应力引槽箱梁槽身结构设计

河沟头渡槽是黔中水利枢纽一期工程总干渠上的一座关键建筑物,其引槽为50m跨预应力箱梁结构,采用箱形断面构造及三向预应力体系,具有自重轻、跨度大、承载力高、经济性优、施工简便等特点,使得50m级简支梁式渡槽仍然能保持较强的抗裂能力。结合渡槽自身受力、运行等特点,分别按照公路、水利行业有关规定开展相应计算分析,计算结果表明,在正常使用状况下槽身纵向最小正应力1.151MPa,不考虑竖向预应力钢筋情况下最小主拉应力-0.31Mpa,最大正压应力10.09MPa,水荷载导致的槽身下挠12.3mm,纵向预应力钢筋最大永存应力1207.07MPa,均能很好地满足各自体系的要求。     

基于三维激光扫描的老旧渡槽结构性能安全评估

渡槽在运行多年后需要进行安全评价以确定渡槽的运行性态,以便为下一步加固或重建提供科学依据。由于渡槽修建年限较久,原设计资料的缺失将给渡槽的结构安全评价造成较大困难。以某双曲拱渡槽为例,以现场安全检测为基础,采用三维激光扫描技术对渡槽进行实景复制,建立渡槽三维点云模型,经数据处理后形成实体模型并进行三维数值计算,再结合拱圈稳定性计算成果,实现对槽身及支承结构受力性能的分析,从而达到了从整体上对渡槽结构进行安全评价的目的。     

矢跨比对拱承式渡槽抗震性能影响的研究

矢跨比是拱承式渡槽重要的设计参数,分析其对渡槽抗震性能的影响对地震区渡槽建设设计具有重要意义。以东滑峪渡槽为例,运用有限元软件ANSYS,对不同矢跨比有限元模型进行静力分析、模态分析和瞬态动力分析。通过对关键位置横槽向位移和拱圈内力变化规律的分析,确定渡槽的最优矢跨比。综合考虑各因素,不论静力荷载单独作用,还是静力荷载和地震荷载共同作用,该渡槽结构的最优矢跨比均为1/6。     

矩形薄腹梁渡槽槽墩温度应力分析

南水北调中线穿黄矩形薄腹梁渡槽方案中，渡槽下部采用薄腹空心墩混凝土承台。在温度荷载与其他荷栽组合时，槽墩的应力情况应得到充分的重视，为此，采用稳定温度场，对槽墩结构进行分析，以解决渡槽槽墩运行期温度应力问题。     

温度荷载对大型U形预应力渡槽的

U型渡槽由于自重较轻,在施工上相对于矩形渡槽有较大的优势,因此在南水北调工程中具有较大的运用前景,而温度荷载是大型渡槽的重要荷载之一,由于其计算较为复杂,目前对大型渡槽的研究较少.采用三维有限元方法分析了重力荷载作用下的大型U形渡槽的受力特点,给出了相应的预应力钢筋布置方案,并通过瞬态有限元方法计算了夏季日照与冬季寒潮两种最不利工况下的渡槽应力值,并分析了温度荷载对大型U形预应力渡槽的影响。     

用折板分析法简化计算表计算简支U型薄壳渡槽

前言在我国农田水利工程建设中,由于拱式渡槽得到迅速发展,装配式 U 形薄壳渡糟得到推广与应用,但因拱上糟身跨度通常较短,一般属于中长壳(即跨宽比介于1～4之间)。过去习惯用梁法,即将槽身分为纵向与横向两个平面问题进行内力分析,不考虑纵、横向内力的相互影响,这是与槽壳结构的整体工作情况不相符合的。近年来,中长壳 U 形薄壳渡槽的研究已取得了一定进展,武汉水利电力学院及华南工学院等单位对这一类型壳槽进行了理论研究和模型试验,华东水利学院及河南省水利勘测设计院进行了伊河渡槽原型试验。     

汽车装备制动防抱死系统的侧向稳定性能评价方法

结合ABS系统对汽车侧向稳定性能的影响,对转弯制动等适用于ABS系统侧向稳定性能评价的典型试验方法进行了介绍,并通过转弯制动工况的仿真分析,分析对比了整车装备ABS系统前后侧向稳定性能的改善。     

等效力学模型下的渡槽动力响应分析

针对大型渡槽在水体晃动作用下的结构动力响应问题,以结构动力学及流体动力学原理简化槽内水体与槽壁间的晃动阻尼作用,建立了渡槽等效力学分析模型,并以EL-centro波横向输入,采用三维有限元及实程分析技术,对不同过水量下结构动位移及应力进行了计算分析。结果表明,渡槽水体晃动动水压力对槽身横向动位移影响较其它方向更为显著;相比附加质量法计算结果,通过等效力学模型计算得到的结构动力响应均有不同程度降低,其中横向减幅最为显著;在大型渡槽结构设计中,考虑液体阻尼效应的等效力学模型相比附加质量法更接近实际情况,为工程实际提供参考依据。     

一种新型的车辆稳定性分层控制策略

为了优化稳定性控制算法,提出并仿真分析了一种新型的车辆稳定性分层控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器基于最优控制理论的横摆力矩控制策略,下层控制器采用最优分配法,将修正横摆力矩合理分配到各车轮上。基于MATLAB/Simulink建立了八自由度非线性车辆模型,并对该模型进行了实车实验验证,然后基于该模型对该控制策略进行了仿真分析,验证了此分层控制策略的有效性。仿真结果表明,在大侧向加速度和大侧偏角的极限工况下,所设计的新型控制系统能够有效地改善车辆的操纵稳定性。     

弯道和坡道上汽车操纵稳定性建模仿真

考虑弯道和坡道路面道路特征参数对汽车操纵稳定性的影响,建立汽车在弯道和坡道路面上整车操纵稳定性模型。根据仿真结果,分析了弯道和坡道路面道路特征参数对汽车操纵稳定性的影响。提出了汽车设计、道路设计和交通工程设施设计中应采取的措施。并为汽车主动悬架设计提供参考。     

沙河箱基渡槽结构设计研究

南水北调中线沙河箱基渡槽过流量大、结构尺寸大、形式复杂,进行结构设计时必须考虑渡槽的空间整体性及槽身与涵洞之间的相互作用.结合有限元仿真分析,研究沙河箱基渡槽结构设计中需要解决的若干问题,提出相应的设计模式,为以后类似工程的设计提供借鉴.     

刚性汽车的侧向极限稳定性分析

对刚性汽车进行受力分析,得到了刚性汽车发生侧翻与侧滑的条件,并对汽车的侧向极限稳定性进行了分析,指出了提高汽车侧向稳定性的措施。     

6支链台体型Stewart衍生构型位置正解半解析算法

目前6支链Stewart并联机构位置正解无全解析解或全解析解推导困难,不利于程式化分析计算,本文设计4种6支链台体型Stewart衍生构型,并构建了一种数值法和解析法相结合的半解析算法。通过添加6条虚拟支链,4种衍生构型可重构为同一种12-6台体型拓扑构型;推导了重构构型的协调方程,并针对4种衍生构型,推导了虚拟支链长度的数值解;基于动平台上特征点之间的拓扑关系,推导了重构构型位置正解的全解析解。进一步对比分析了半解析算法与传统数值法在计算位姿正解时的精度、效率和稳定性。数值算例表明,半解析算法的精度与稳定性优于传统数值法至少2倍,但传统数值法的效率是半解析算法的7倍;同时得到了半解析算法的3点构型选取原则。     

基于车轮纵侧向力动态分配的DYC研究

研究了基于轮胎纵向制动力与侧向力动态分配的车辆稳定性控制策略,即根据车辆实时的运动状态调整前后轮纵向力与侧向力的值,从而产生变化的横摆力矩。采用二自由度的车辆横摆角速度作为参考值,与实际的横摆角速度进行比较,同时根据前后轮纵向力与侧向力对横摆角速度的作用,确定前后轮纵向力与侧向力的比值。最后与传统的单一纵向制动力调节进行比较,该控制方法不仅在能够在较低附着路面上进行横摆稳定性调节,而且实时的变纵向力与横向力比值调节,能够更快地使车辆回到理想的运动状态。     

粗粒土的渗透破坏坡降与颗粒级配

通过对粗粒土不同级配的渗透破坏坡降控制性试验研究指出，粗粒土的渗透破坏坡降与其级配在不同范围内存在一定的相关性联系。并通过试验得出，含一定量细粒组份且级配良好的粗粒土渗透破坏坡降比级配不良的粗粒土渗透破坏坡降普遍要高的结论。为粗粒土的渗透稳定性与级配关系研究方向奠定了一定的基础，并指出了该研究领域的方向，为粗粒土的渗透稳定性工程特性做了有益探索。