公路隧道三维无限元计算模型

无限元法是目前数值方法中较为简便、实用的模拟无限域的方法.它是在有限元基础上发展起来的一种计算方法,易为人们所熟悉与掌握.介绍了8节点单向无限元、8～12节点单向无限元、8节点双向无限元计算模型的建立.     

路基膨胀土胀缩等级的物元可拓识别模型

应用可拓学的理论与方法,基于可拓学中的可拓集合变换和相关函数分析法,给出了膨胀土胀缩等级的经典域物元和节域物元,并建立了膨胀土胀缩等级的物元可拓识别模型。通过具体的计算示例说明了该方法的应用步骤,并对该方法的合理性和有效性进行了验证。     

西南地区某大桥岸坡稳定性研究

通过对西南地区某大桥岸坡坡体的地质情况进行分析,得出其主要特征为地形坡度较大、坡高较高和坡体物质以粘土为主及坡体底部的古溶洞的存在,通过数值模拟研究这些因素对该大桥岸坡稳定性的影响,对西南地区岩溶区修建公路或铁路桥梁的岸坡稳定问题具有一定的指导意义。     

冰区航行船舶冰阻力数值研究进展

冰阻力是影响船舶在冰区航行性能的关键因素。当前主要的冰阻力研究方法有经验公式法、模型/实船试验法和数值模拟方法。数值模拟方式能够对船舶破冰的全过程进行快速模拟，且模拟成本低，参数易于控制 、结果较为准确，是一种比较适宜的冰阻力预报方法。随着计算技术的进步，各种数值模拟方法层出不穷，其中包括基于网格单元的有限元模型，基于无网格方法的离散元模型、SPH法、近场动力学模型等；近年来，网格模型与无网格模型的耦合方法也逐渐发展起来。文章简要梳理了冰区航行船舶冰阻力数值研究的进展，并基于研究现状提出尚需进一步解决的问题，意在为进一步提高冰阻力数值模拟精度提供参考。     

桩基-重力式靠船墩结构抗震特性研究

桩基-重力式码头结构作为一种具有发展前景的新型开敞式深水码头结构型式,能够结合桩基结构和沉箱结构的优点,规避两者的缺点与不足。采用无限元与有限元相耦合的方法,充分考虑材料的塑性损伤,对桩基-重力式靠船墩结构抗震特性进行研究,探索结构的薄弱区域、破坏机理和能量耗散规律。结果表明,结构敏感的动力荷载频率范围集中在2 Hz附近;地震波的入射方向对结构的地震响应存在一定影响;桩基与墩台连接部位较桩基与沉箱连接部位更易遭到破坏;通过损伤耗散确定结构的破坏方式为脆性断裂。     

岩溶地区隐伏溶洞顶板稳定性及变形研究

近些年,我国道路工程建设的数量逐渐增加,促进了我国交通运输业的发展。随着道路工程建设规模的增大,在实际施工中出现的问题也随之增多,尤其是岩溶地区隐伏溶洞的存在,增加了工程建设的实际施工难度。以贵州省思南至剑河高速公路第13合同段承建的龙塘坪隧道的实际施工为例,运用了有限元计算方法对溶洞顶板稳定性及变形等方面的内容进行了研究,希望对相关研究领域提供帮助。     

分析层合材料槽孔应力的新型特殊层合杂交应力元

基于一种新的非匀质材料的扩展Hellinger-Reissner原理,及当一个单元域划分为不同材料特性子域,其元内位移及应力沿子域表面不连续时有限元刚度列式的简便方法,建立了新的具有一个无外力圆柱表面层合杂交应力元。单元各层内以整体坐标表示并以自然坐标插值的应力场,通过以非协调位移为权函数使齐次平衡方程变分满足的理性方法得到,此应力场同时严格满足给定圆柱面上无外力条件。单元间及各层间位移连续条件分别通过Largrange乘子进行了松弛。数值算例表明:在相当粗的网格下,新型元可提供较一般假定位移元及一般假定应力元更为准确的槽孔层板孔边应力。     

不同姿态表示方法下的姿态估计分析

在组合导航中,针对不同姿态表示方法构建的姿态估计算法在计算量和精度等方面存在性能差异较大等问题,分别对四元数无味估计器、基于修正罗德里格斯参数和高阶罗德里格斯参数所构成的姿态估计算法进行理论推导与性能比较分析。在数值实验中,比较了3种姿态估计算法在计算量和精度等方面的优劣性,结果表明四元数无味估计器精度最优,但计算量较大,而基于高阶罗德里格斯参数的姿态估计算法计算量最小,相对精度较高。     

探地雷达在已建高速公路岩溶塌陷探测中的应用

受通车及路面等条件的限制,对已建高速公路进行岩溶塌陷探测的手段有限。文章基于探地雷达的基本原理和特征参数,应用探地雷达对常张高速公路岩溶塌陷区进行无损探测,推断出该路基的岩溶发育及稳定情况。探测成果表明,探地雷达是一种快速无损的探测方法,可为高速公路岩溶处治提供依据。     

基于个旧组岩溶地质的长大隧道施工要点研究

文章通过对个旧组各个地层段勘察资料、研究文献进行收集整理,从地质年代、地层划分特点等方面进行详细分析,初步掌握个旧组岩性特征及分布;其次,针对目前典型岩溶施工方案对个旧组地层隧道适用性不强的情况,以兴隆隧道为工程依托,对隧道洞口端和洞身段进行工程地质评价,并与雷口坡组典型岩溶地层进行对比,进一步说明两者之间的地质和隧道施工存在的异同;最后,结合兴隆隧道各地段施工现状,从隧道进洞,洞身开挖、支护及通风等方面提出技术要点。