深溪沟排水洞工程围岩分类研究

国电大渡河流域深溪沟水电站的附属工程深溪沟排水洞工程围岩环境复杂,通过RMR、Q、水电规范等手段进行排水洞复杂围岩进行了施工期间围岩分类技术,为隧洞工程尤其是复杂地质条件下围岩分类提供简单易行的方法和信息化施工依据。     

江坪河水电站溢洪道、放空洞Ⅱ类围岩典型段围岩稳定性分析

江坪河水电站泄水建筑物隧洞的断面大、洞壁间距小,围岩断层和节理发育,岩体性质较为复杂。为了了解溢洪道、放空洞的围岩稳定性,采用通用软件ANSYS以溢0+420.000m作为Ⅱ类围岩的典型断面模拟洞周围岩、断层、开挖和支护施工,并进行了二维弹塑性有限元分析计算。从主拉应力、点安全系数和等效塑性应变分布等方面对围岩稳定性进行了分析,为设计和施工支护优化提出了具有重要价值的参考意见。     

基于有限元极限平衡法的斜坡式护岸稳定性分析

运用静力极限平衡法和有限元极限平衡法,对典型斜坡式护岸设计断面的安全系数进行计算和对比,研究浸润面计算方法、水位差和坡顶荷载对边坡稳定安全系数的影响。计算结果表明:有限元极限平衡法计算出的有效剪应力场可以直观反映滑动圆弧的存在区域,计算结果相对保守;浸润面的计算方法对于复杂土体而言影响有限;由于孔隙水压力的影响,水位差因素对于静力极限平衡法和有限元极限平衡法计算结果的影响呈现相反趋势;随着坡顶载荷增加,静力极限平衡法和有限元极限平衡法的计算结果趋势相同,但简化的Fellenius法的计算结果和有限元结果更加接近。     

峡江枢纽工程有限元抗滑稳定性研究*

峡江水利枢纽工程岩体完整性差、抗冲能力较弱,应采取相应工程防护措施。对11闸段墩进行计算分析后得知,11闸段墩的抗滑稳定不满足规范要求。为此,采用非线性数值方法,对11闸墩的深层抗滑稳定安全系数进行校核,并运用有限元软件SAPTIS对11闸段墩段深层抗滑进行非线性有限元分析。根据分析结果,针对该缺陷提出加厚底板方案和锚筋桩方案,并得出结论——两种方案都能够满足抗滑稳定性要求。     

岩土参数对公路隧道围岩稳定性影响的数值模拟研究

岩土参数是影响围岩开挖稳定性的最直接影响因素，利用 ABAQUS软件模拟公路隧道的实际开挖过程，建立平面应变有限元模型，分析了不同情况下各岩体参数对开挖后硐室围岩应力分布、围岩位移等的影响。     

广东开平市塔山滑坡稳定性的有限元分析

采用有限元分析方法,基于ANSYS有限元分析软件分析了广东省开平市塔山滑坡在天然状态、强降雨状态两种工况下的稳定性及滑坡体的内部应力应变发展趋势;根据计算结果对两种工况下滑坡体的稳定性进行了分析,为滑坡的治理提供了计算依据.     

桩基础施工的有限元分析和校核

对泵段地基进行有限元计算分析,明确地基的受力情况和底板及桩的应力和位移情况,并对底板和桩进行强度和稳定性校核.     

有限元在高桩码头岸坡稳定性分析中的应用*

根据珠海某10万吨级煤炭码头勘察报告提供的土层参数资料和实际码头结构施工图,建立了高桩码头三维有限元模型,包括无桩岸坡模型和带桩岸坡模型,并利用强度折减理论对其进行岸坡稳定性分析,给出了岸坡安全系数,并进一步分析了桩基对岸坡稳定性的影响。几何模型和力学模型均较为复杂,为了尽可能真实地模拟实际情况,土体屈服准则采用与摩尔-库仑准则相匹配的德鲁克-普拉格准则,桩土界面采用面面接触模式。同时,还给出了天然岸坡和考虑桩基影响下的岸坡塑性区和位移场,从而为高桩码头岸坡的稳定性计算提供参考依据。     

泵闸桩基础的有限元分析和校核

由于在某泵闸基础桩施工过程中,浇入基础的桩大部分在不同程度上倾斜,超出原先设计的要求。因此需要对底板和桩进行有限元分析计算,确定在这种情形下的桩基础是否满足强度和稳定性要求,为确保泵闸的下一步施工和以后的安全运行,是十分必要和重要的。本文对泵段地基进行有限元计算分析,明确地基的受力情况和底板及桩的应力和位移情况,并对底板和桩进行强度和稳定性校核。     

三峡水库港口岸坡排水方案优化研究

分析了三峡库区库岸的渗流自由面随库水位升降的变化规律,根据库区岸坡不同地层构造,提出了以网络盲沟、虹吸排水技术为代表的排水技术措施,明确了虹吸排水最大吸水高度8.0m的工程应用界限,创建的多级串联虹吸排水技术首次应用于库区港口岸坡稳定性方案设计,解决了库水位陡降条件下的岸坡同步排水降压和稳定安全的难题,对三峡库区岸坡失稳破坏等地质灾害防治和港口同步排水降压具有指导性意义。     

水中充液方箱振动和声辐射的有限元分析

针对水中充液方箱模型,进行了结构振动特性和受激声辐射特性的有限元数值分析.分别计算了结构物在空气与水中固有频率以及结构声辐射的声强级的频率响应.比较了附连水对结构物固有频率的影响.比较计算结果表明ANSYS对流固耦合的处理是可信的.     

不连续问题的扩展有限元法分析

改进的扩展有限元不需要经过后处理可以直接求得应力强度因子,从而为动态不连续问题的分析提供了便利.研究表明:不连续区域附近的积分方案,特别是裂尖区域的积分方案,对结果精度影响很大.文中采用一种新的积分方案对裂尖和裂缝贯穿单元进行积分,既方便积分,又可以减少计算量.采用改进的扩展有限元模拟了裂纹扩展.对于闭合裂缝,必须考虑缝面间的接触条件;裂缝面间若采用完全接触,得到的结点加强自由度近似为零.由于避免了传统有限元方法中的网格重构,改进的扩展有限元在静态和动态不连续问题分析方面具有广阔的应用前景.     

边坡有限元分析的工程应用

运用数值计算方法对边坡稳定性分析中,坡体原始形态通常采用几条连续的折线来模拟,不能很好地反映其实际情况,尤其是在三维模拟中更是相当复杂。本文结合对呼和浩特至集宁高速公路中一处典型边坡的有限元建模分析,针对这种不规则大块体的模型建立分析,提出了一些思考性建议。     

水平受荷桩非线性有限元分析

利用有限元分析软件PLAXIS对水平受荷桩进行了非线性有限元分析,并采用规范中的m法和NL法进行了计算.结果表明,3种方法计算的桩身位移与弯矩分布图形状相似,桩身位移与弯矩随桩顶水平力的增大而增加;水平力较小时,采用Plaxis计算出的桩身最大弯矩小于m法与NL法的计算结果,水平力较大时,桩上部范围内的土表现出较强的塑性状态,使桩身弯矩大于后两者的计算值.采用Plaxis可以很好地对水平受荷桩进行模拟,采用软件自带的Mohr-Coulomb模型可以很好地考虑桩周土的塑性,真实反映土的特性,且易于获取参数,可作为水平受荷桩分析的一种有力工具.     

板桩结构非线性有限元分析

采用有限元法对板桩结构受力特点进行了分析,结果表明,前墙入土深度和抗弯刚度对板桩结构受力特性有显著影响。入土深度一定时,前墙位移、陆侧弯矩、锚碇墙陆侧弯矩和拉杆拉力均随前墙抗弯刚度的增加而减小,前墙海侧弯矩随之增加;前墙抗弯刚度一定时,前墙陆侧弯矩、拉杆拉力随入土深度增加而减小,入土深度大于某值后,对各项影响较小。     

双体船连接桥强度有限元分析

分析了双体运输船结构强度特点，并利用大型有限元分析软件MSC．Nastran对曲型双体运输船进行强度分析，获得了全船应力、应变分布规律，为双体船的连接桥部分的结构优化提供依据。     

平面曲梁几何非线性有限元分析

本文基于文[5]所建立的曲梁单元,根据非线性的应变-位移关系,推导出平面曲梁单元的切线刚度矩阵,并编制了平面曲梁几何非线性分析程序。计算结果表明本文建立的平面曲梁单元计算精度明显高于以直梁模拟曲梁的结果。     

基于有限元分析的船舶耐碰撞结构设计

耐碰撞设计是船舶结构设计中的关键部分,船舶发生碰撞会引起结构损伤,严重的还可能导致船只沉没等事故。船舶碰撞过程是一个多学科综合问题,涉及了材料力学、结构动力学等众多知识,同时,碰撞过程也具有非线性特征。因此,船舶耐碰撞结构设计是一项研究的难点。近年来,有限元分析技术在船舶结构设计领域逐渐广泛应用,基于有限元的建模和仿真技术提高了船舶结构设计的水平。本文基于Ansys有限元软件,对船舷侧结构建立有限元模型,并进行数值模拟和仿真分析。     

有限元分析在船舶轴系设计中的应用

使用Abaqus软件建立船舶轴系中间轴的模型,通过有限元方法计算轴法兰过渡处的应力集中系数,分析应力集中系数与轴系扭振计算结果之间的关系。相比于单圆弧过渡,三段式圆弧过渡将应力集中系数减小了20%,持续运转扭振许用应力提高了38%,瞬时运转扭振许用应力提高了17%。运用有限元分析方法检验校核了船舶轴系设计的合理性。