桥梁结构非线性实体有限元建模

桥梁研究中有一些特殊的分析,不仅需要考虑结构的非线性问题,而且要用实体单元模型计算关键点处的应力-应变状态。鉴于考虑非线性的实体有限元模型在桥梁工程中应用较少,为了提高计算模型的可靠性,分析和讨论了这种有限元模型构建过程中应该注意的若干问题,包括几何模型的选择、非线性本构关系的选择、边界条件的处理、荷载的施加、单元类型的选择和网格划分、非线性算法选择等。最后基于这些探讨,以一个钢-混组合梁为例,用非线性实体有限元法对其进行了承载能力极限状态的模拟,软件的输出数据与实验实测结果吻合较好,这证明了在一些特殊的桥梁结构分析中,采用考虑非线性的实体单元模拟是可行的。     

被动约束阻尼板的有限元建模

基于虚功原理，提出了一种新的建立被动约束阻尼板结构动力学模型的方法。该方法将坐标系建立在板的中性面上，采用层合理论推导出约束阻尼板的动力学方程，其有效性通过数值算例和NASTRAN计算值进行对比来验证。从对比结果可以看出，采用该方法具有良好的计算精度。     

不锈钢点焊结构车体FEA建模方法

针对不锈钢车体点焊结构的“点传力”特性,提出了位移主-从约束关系建模思想,并通过数值试验验证了采用位移主-从约束关系来模拟焊核比现有其它的模拟方法具有更高的精度.以城市轻轨动车组不锈钢点焊车体为应用对象,基于位移主-从约束关系建立了该车车体的有限元模型,计算结果与试验测试结果基本一致,证明了模型的正确性,为今后该类车型的设计与开发打下了良好的技术基础.     

不锈钢点焊结构车体FEA建模方法

针对不锈钢车体点焊结构的"点传力"特性,提出了位移主-从约束关系建模思想,并通过数值试验验证了采用位移主-从约束关系来模拟焊核比现有其它的模拟方法具有更高的精度.以城市轻轨动车组不锈钢点焊车体为应用对象,基于位移主-从约束关系建立了该车车体的有限元模型,计算结果与试验测试结果基本一致,证明了模型的正确性,为今后该类车型的设计与开发打下了良好的技术基础.     

基于ANSYS的天圆地方接口有限元分析

为了验证除湿设备天圆地方接口结构布置的合理性,基于ANSYS有限元分析软件建立有限元模型,对接口模型进行应力和变形分析,结果表明结构布置满足安全生产需要。为了节约成本,结合模拟结果对接口的平面框架结构提出优化方案,通过ANSYS有限元分析对优化方案进行计算。结果表明:优化方案在改善受力状况的同时,节省了材料用量,达到了节约成本的目的。     

基于有限元的路面力学响应分析

针对商用有限元软件在对特殊条件下道路结构问题分析时的局限性,从基本理论出发,通过构建数学模型,利用有限单元法和有限差分法对结构控制方程进行离散化。根据离散方程基于Matlab编制相应的有限单元算法程序,实现了模型可视化。通过车辆荷载作用下路面力学响应分析实例,说明了该计算程序的正确性与可行性,可以用于此类问题的研究。此外,该方法是通过自定义模型方程从底层编程实现的,可以针对不同问题进行推广,具有商用有限元软件无法比拟的灵活性。     

基于HyperWorks的电动车车架有限元分析

以HyperWorks软件为平台对某电动车车架进行简化得到其有限元模型,并对其进行弯曲工况和扭转工况下的强度和刚度计算,分析表明:车架的强度和刚度都在材料屈服范围之内;模态分析发现,车架的7阶固有频率易引起共振应避免,为车架结构设计及改进提供理论参考依据.     

基于AutoCADAME的圆管接头有限元网格划分方法

为满足空间飞行器结构中圆管接头模拟分析的需要，在ＡｕｔｏＣＡＤＡＭＥ的基础上实现了圆管接头的有限元网格剖分。该方法在实际工程中得到广泛应用，并取得了令人满意的效果。     

基于非线性有限元和快速建模的桥梁承载力预测

根据桥梁检测结果,准确、快速地预测桥梁承载力,对桥梁运营和维修具有重要意义.对基于非线性有限元软件的桥梁承载力预测技术进行了研究.首先介绍了精细建模技术,并通过大比例模型桥试验,证明了非线性有限元模型的准确性.为解决精细建模过于繁琐的问题,又开发了快速建模程序,以提高建模的方便性.最后,介绍了上述桥梁承载力预测技术的工程应用实例.     

基于最佳有限元网格的应力修匀

本文建仪了一种新的应力分析方案。新方案结合了白适应技术和应力修匀技术的长 处,对于改进有限元应力解有明显的效果,且由于算法简便,计算效率比通常的白适 应方案高.因而易于纳入已有的通用程序。      

一种基于有限元线法的位移反分析方法

将有限元线法同岩土工程反分析理论结合,提出基于有限元线法的反分析,这既为有限元线法的应用提供了新思路,又将丰富反分析理论。算例及工程实例显示了方法的可行性。     

基于PLAXIS软件的加筋路堤有限元分析

利用岩土工程有限元软件PLAXIS对软土地区加筋路堤的加筋效果和机理进行分析,探讨了土工格栅轴向刚度EA的大小和加筋层间距、部位等因素对加筋材料的内力分布、路堤坡脚水平位移、路基中心竖向位移的影响规律。结果表明:土工格栅能有效地抑制地基的侧向位移,对地基沉降起到均化作用,并能有效抑制路基坡脚外的隆起量,提高路基的稳定性。在路堤底部布设间距较小,刚度较大的格栅能显著的增强加筋效果。     

基于ANSYS的钢制车轮有限元分析

建立某特定车型车轮的有限元模型,进行弯曲应力和径向应力分析及疲劳分析,探究车轮疲劳寿命的影响因素。对车轮分别进行正对螺栓孔和正对2螺栓孔中间加载2种工况的应力分析。最后应用Fatigue模块对车轮进行弯曲疲劳寿命分析,预测车轮的疲劳破坏位置和使用寿命。     

基于VC与APDL接口的气门参数化建模与有限元分析系统

基于ANSYS与VC接口实现气门参数化建模与有限元分析系统,利用VC封装ANSYS的二次开发工具APDL命令流,使气门参数化,并将APDL命令流文件自动读入ANSYS进行气门有限元分析.系统建立的友好参数输入界面,可直接输入气门结构参数,从而建立气门的有限元模型,替代ANSYS人机交互的GUI方式,从而避免了气门建模与分析转换过程中的信息流失,提高了气门建模的工作效率有限元分析的可靠性.     

基于薄层裂缝单元的钢筋混凝土结构非线性有限元分析

在分析了离散裂缝模型、片状裂缝模型以及断裂力学裂缝模型等裂缝模式的基础上，采用了薄层裂缝单元模型对钢筋混凝土结构进行了非线性有限元分析。用弹性力学的理论推导出了薄层单元的刚度矩阵，并将其内嵌入开裂混凝土单元中形成组合单元，简要介绍了薄层单元一混凝土组合单元刚度矩阵的计算方法。随后简要介绍了软件的设计，进行了算例分析，通过与试验结果的比较验证了模型的合理性和软件的计算精度及可视化程度。     

基于有限元法的隧道-坡体耦合稳定性分析

结合张家口至石家庄高速公路北口隧道进口段工程,运用MIDAS/GTS软件建立了原始边坡-隧道-路堤边坡三者耦合的仿真三维分析模型,对北口隧道进口工程不同工况下坡体的稳定性进行了分析,并得出隧道开挖和路堤修筑过程中原始坡体位移和应力的变化规律,对于工程实践有一定的意义.     

城市曲线匝道桥有限元建模及抗震性能评估

针对城市曲线匝道桥的结构特点,探讨了曲线匝道桥抗震分析时应注意的若干问题.以某一实际工程为背景,采用线性及非线性时程反应分析方法分析了该桥在E1、E2地震作用下的地震反应,并根据公路桥梁抗震设计细则和能力保护设计原则进行了抗震性能评价.结果表明:该匝道桥能够满足规范"E1地震作用下结构不坏,E2地震作用下震后经加固可限速通车"的抗震性能.     

基于有限元分析的铁路货车车体优化设计

以车体轻量化优化设计为目标,建立了C80通用敞车的有限元模型,对车体在主要工况下的强度和刚度进行了计算;以此为基础,建立了车体优化模型,以整个车体的各板厚度为设计变量,以整车各单元应力、中梁和边梁位移为约束,以重量最小为目标,用可行方向法对各设计变量进行优化,实现了车辆优化设计,优化设计使车体重量减小了13.83%.本...     

基于信息熵理论的有限元法

研究基于信息熵理论的有限元法,利用随机熵和模糊熵的概念,建立了模糊变量向等效的随机变量的转换关系。这样,可以利用随机有限元法进行模糊结构或模糊随机结构的有限元分析,算例显示方法是有效的。     

基于Workbench的分动器壳体有限元分析

以某SUV分动器壳体为研究对象,在进行受力分析基础上,运用有限元分析软件Workbench对其进行了应力和应变分析,分析结果表明分动器壳体连接处螺栓孔应力较大.提出了加大加厚连接螺栓孔处壳体的改进方案,得出了满意的结果,使得壳体应力分布合理.