剪力墙——地基体系自振特性的影响参数分析

应用有限元－无界元耦合法分析了剪力墙－地基体系的自振特性，阐述了剪力墙－地基体系的力学模型的建立，推导了无界元的单元刚度矩阵，编制了相应的计算程序ＤＹＦＥＭ。通过若干算例的计算，分析了地基土弹性模量，墙体埋深、墙体与地基接触面度以及层土特性对体系自振特性的影响，得出了一些有参考价值的结论。     

三维节理元与有限元和无界元的耦合原理及应用

提出了三维有限元，无界元与节理元的耦合系统，利用系统模型并分析了含有节理夹层不均匀坝基的应力和位移分布情况，结果表明，该系统既反映了实际单元情况，又具有良好的精确度。     

轻轨列车和高架桥梁系统的动力响应分析

以一种简化的方法研究高架轻轨列车对桥梁的动力冲击作用与周围地基的振动效应，首先建立了二维的车－桥系统动力相互作用模型，通过模拟分析求得列车运行时作用在桥墩上的列车振动荷载，然后再采用“桥墩－基础－地基”的二维共同作用模型，计算通过桥墩并垂直于线路的横断面上的地基和地面的振动特性，并以一实际高架轻轨系统为实例，研究了平基和桩基两种情况下高架轻轨列车对周围地基振动的影响。     

交通建设中数值模拟网格密度对桩土内力及位移的影响

随着城市高层建筑的迅速发展,基坑规模越来越大,深度越来越深,地基处理更加复杂,沉降对环境的影响更加严重。建筑物修建在地基上,必然引起地基内应力,使地基土变形,从而使建筑物下沉。建筑物沉降是判断该建筑物的安全和地基稳定的重要资料,这对地基处理设计计算提出了更高的要求。在众多的岩土工程分析软件中,FLAC3D是一个强有力的分析软件。该软件具有显著的优点,使其特别适合于对地基进行应力和变形分析。     

三维节理元与有限元和无界元的耦合原理及应用

提出了三维有限元、无界元与节理元的耦合系统,利用该系统模拟并分析了含有节理夹层不均匀坝基的应力和位移分布情况.结果表明,该系统既反映了实际单元情况,又具有良好的精确度.     

基底面积对地基刚度和阻尼的影响

本文通过强迫振动试验，研究了基底面积对地基劝力特性的影响，提出了确定大型动力机器基础地基刚度和阻尼的新方法。在分析地基的动力参数时，采用了考虑地基土参振作用的质－阻－弹力学模型。     

考虑地基非线性的框架—筏基—土共同作用分析

采用有限元法，对空间框架－筏基－土系统进行分析，着重引入Ｋ－Ｇ模型，以及地基上的非线性特征。通过典型算例，分析了非线性对系统内力场和位移场的影响，研究了该模型的合理性。     

碎石桩复合地基上路堤边坡稳定性分析混合遗传算法

针对临长高速公路碎石桩复合地基上的路堤边坡，提出了一种新的路堤边坡稳定性分析方法－－可行方向遗传算法（FDGA），该方法克服了传统方法易陷于局部最优解的缺点，且与简单遗传算法（SGA）相比具有更高的搜索效率。     

上部结构——筏——桩——地基共同作用分析

提出了一种改进的、能够满足筏基自由边界条件的位移和以分析上总结构－筏－地基共同作用，数值计算表明，该位移模式有很好的收敛性，特别适用于纯桩－筏基础的先生，能大大减少计算工作量。     

利用无界元分析空间有岔隧洞的应力问题

利用无界元分析有岔隧洞的应力问题，与有限元相比显示出很大的优越性，即数据准备工作量减少，而计算结果更精确。分析了空间有岔隧洞截取长度及主岔洞夹角发生改变时，其应力分布变化情况。     

无限元在岩土工程数值分析中的应用

介绍岩土工程数值分析中常用的无限单元的坐标变换式和位移函数,并对一具有精确解的平面问题进行常规有限元分析及有限元与无限元耦合分析。研究表明,引入无限元分析无限域或半无限域问题具有更高的精确性,且节省计算工作量。     

Simulation study of foundations reinforced with horizontal-vertical inclusions using particle flow code

A two-dimensional discrete element code, particle flow code (PFC2D), is employed to investigate foundations reinforced with horizontal-vertical (H-V) inclusions. The initial states and loading processes of both unreinforced and H-V reinforced foundations are simulated by PFC 2D method. The interface between particles and reinforcements, and the reinforcement mechanism of the H-V reinforced foundations are studied through stress distribution graphs, displacement vector graphs and contact force graphs. The simulation results demonstrate that the vertical elements of the H-V reinforcement keep the particles from being displaced under the applied load. The H-V reinforcement can distribute the load uniformly over a wider area, thereby improving the bearing capacity of soil foundation.     

轨道动力学模型与数值方法研究进展

随着列车速度的提高和轴重的增加,车辆与轨道之间的相互作用更加激烈.深入开展轮轨动态作用机理研究,对高速重载铁路安全平稳运行具有重要意义.文章回顾了轨道动力学模型的研究进展,重点介绍了五种轨道动力学模型及算法,即车辆-轨道-路基非线性耦合系统交叉迭代算法,新型车辆单元和轨道单元模型,列车轨道系统动态分析的移动单元法,移动...     

机车车辆／轨道系统垂向耦合动力学分析

考虑到多刚体系统动力学研究方法在建模及计算方面的局限性，将有限元法引入到机车车辆／轨道大系统的垂向耦合振动研究中来．为了真实模拟在轨道上不同位置的轮轨接触关系，用有限元参数二次规划法求出了轮轨等效接触刚度曲线，建立了统一的机车车辆／轨道耦合系统．通过建立系统的有限元分析模型，利用精细时程积分算法求解系统振动方程，分析研究了机车车辆在无限长轨道上运行时，在轨道不平顺激扰下，轮／轨间相互作用力、机车车辆／轨道系统中各部件的振动加速度及位移变化规律．研究结果表明，该方法不但可行，而且具有其它传统方法无可比拟的优越性．     

气动载荷下高速列车车体焊接结构疲劳寿命预测

随着列车速度的不断提高,列车与空气的相互作用成为一个备受关注的问题.从可靠性的要求出发,将数值模拟计算结果与试验结果进行了对比,验证了模拟计算的可靠性.在此基础上采用流固耦合技术实现了实际计算载荷与有限元模型的耦合.并对耦合后的某车体焊接结构应用焊缝疲劳寿命预测的新方法——主S-N曲线法,对关键焊缝进行了焊缝疲劳寿命预测.为车体焊接结构的进一步设计提供参考.     

双圆弧齿轮传动的啮合特性和有限元模拟

根据双圆弧齿轮啮合原理,对某双圆弧齿轮传动的啮合特性进行分析,在Pro/E参数化建模的基础上,应用有限元方法,对所研究的双圆弧齿轮传动啮合过程的接触状态进行了模拟,确定了齿轮传动的啮合周期和啮合过程中接触应力变化规律,指出了该双圆弧齿轮传动的啮合危险状态和位置,为齿轮传动的优化设计提供了一定的依据.     

多边形孔奇异性应力干涉问题的研究

采用一种新型杂交元方法研究了多边形孔相互干涉条件下的奇异性应力场问题.首先运用多变量变分原理构造一种超级切口尖端单元,其中,假定的应力场和位移场变量是利用奇异性场数值特征解推导出来的.尔后将该超级切口尖端单元与传统4节点杂交应力元耦合在一起,即可建立起一种分析含任意多边形孔弹性结构分析的新型有限元模型.最后用该模型考察...     

X波段4单元矩形径向线馈电螺旋阵的设计

为探索高功率高增益天线的实现途径,提出并设计了一种矩形径向线馈电螺旋阵.阐述了矩形径向线馈电螺旋阵的工作原理,对辐射单元、耦合探针和馈电系统进行了详细设计,进而得到一个X波段4单元阵列天线模型.对该模型进行的数值模拟结果表明,在8.5~10.3 GHz的频带范围内,天线反射系数小于0.1,增益大于12 dB,轴向轴比值小于1.9.     

多物理域耦合求解的轮毂电机温度场

为研究温度变化对电动汽车用轮毂电机的工作性能和使用寿命的影响，采用场路耦合法将轮毂电机有限元模型与外电路联合求解，建立了包含轮毂电机本体、外部驱动控制电路的联合仿真模型，充分考虑了外部激励中时间谐波电流对磁场的影响. 然后，将计算得到的绕组铜耗、定子铁芯损耗、永磁体涡流损耗以及杂散损耗等作为热源，采用磁热耦合法将其耦合到各部件进行瞬态温度场研究，综合考虑了电机工作过程中其损耗分布在时间和空间位置上的瞬态变化特性，热源损耗与温度场实时精确耦合. 详细研究了负载运行时轮毂电机各部件温度随时间的变化情况，以及温度的空间分布特性. 多物理域耦合法实现了电磁场与外电路的直接耦合，电磁场与温度场的顺序耦合. 最后，对轮毂电机进行台架试验. 研究结果表明:仿真计算结果与试验结果在额定工况下温度的最大误差为4.96%，峰值工况下最大误差为10.55%.      

三维夹层映射无限元

提出三维10结点映射夹层无限元模型及相应模式。在半无限区域的岩土工程中,用此单元与夹层有限单元耦合系统模拟无限区域的软弱夹层,与常规的有限元法相比,取较小的计算范围,就能得到较高的计算精度。采用此模型,将节省大量的数据准备工作量和机时,具有显著的经济性。此模型还具有概念清晰,编制程序简单,易于在微机上实现的特点。通过赋存软弱夹层的半无限地基在法向荷载作用下的算例分析,表明此模型具有的优越性。