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厚板薄板通用的协调矩形单元 总被引:5,自引:1,他引:4
在板的有限元分析中,构造协调和无剪切闭锁现象的中厚板单元一直是人们所关注的问题和难题。文献^[2,3]提出了一种假设剪切应变场的方法,基于广义协调理论成功地构造出厚板薄板通用的三解形和四边形单元,但这类单元并不具有完备性和真正的C1阶连接性。为此,文献^[1]构造出了具有完备和真正C1阶协调的薄板矩形单元,为构造这类单元的构造提供了一个有效的新途径。本文首先从Mindin厚板理论出发,导出单元各边的剪应变和节点剪应变公式,进行合理插值导出单元的剪应变场,当板的厚度变小时,厚板理论理论自动退化为薄板理论,各边剪应变以及单元剪应变插值函数自动退化为零,厚板单元自动通化为薄板单元,彻底消除了剪切闭锁现象。然后根据转角场、挠度场和剪应变场的关系,通过反复试算构造出一个具有12个自由度的厚板薄板通用协调矩形单元,通过理论证明该厚板薄板通用单元具有完备性、C1阶连续性和无剪切闭锁现象,从而较好地解决了厚板薄板能单元的C1阶连续性和无剪切闭锁现象的难题。为了验证该协调单元的正确性,对不同厚距比(h/l)的四边简支和固定方形板在均布载荷作用下的中心挠度和弯矩进行分析。数值算例表明:该单元精度高,原理简明,列式简单,自由度少,收敛速度快;当板厚趋于薄板极限时,单元退化为协调薄板单元,在存在剪切闭锁现象;当板厚趋于厚板时,单元得到的结果很接近于Mindin中厚板的解,适合于从薄板到厚板较大的范围,是一个性能优良的单元。 相似文献
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随着我国运输业的发展,铁路隧道内火灾事故时有发生.隧道发生火灾的类型主要有三种:旅客列车的各种意外事故着火、货物列车火灾和油罐列车火灾.其中在隧道内容易着火且危害最大的当属油罐列车(又称油槽列车)着火,这是因为石油产品具有非常大的火灾危险特性,着火后燃烧持续时间长,范围大,温度上升速度快,火焰中心的最高温度往往超过1 000℃,局部甚至高达1 200℃~1 600℃,使消防扑灭存在极大困难,以致对隧道衬砌产生的破坏也最严重.1976年至1998年间,仅油槽列车在隧道内发生的重大火灾事故共计有8起,累计中断行车时间2 500小时,人员伤亡超过300人(死亡115人),其直接经济损失超过3 000万元,间接经济损失则无法估计. 相似文献
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振动注浆中的沙土液化研究 总被引:5,自引:1,他引:4
振动注浆是处理软弱地基的一种新的施工方法,该方法首先通过振动机具的冲击振动,在砂土地基内形成软化区,然后利用注浆管将浆液压入砂土中。在该施工工艺中,振动是取得较好施工效果的关键技术之一。着重进行振动力作用下饱和砂土地基的响应分析,从有限元计算、解析分析和工程经验三个角度进行研究,三种方法各有优缺、互为补充,以期为施工工艺提供良好的施工参数。论文主要内容如下。1 首先采用目前国内较先进的微机控制动三轴仪,利用其可以适时采集和储存数据的优势,对砂土的实验过程进行了细致的分析,研究该过程中孔隙水压力发展、轴向… 相似文献
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降雨量预测理论模型及其工程应用研究 总被引:13,自引:0,他引:13
历年降雨量组成一灰色系统,利用灰色GM(1,1)模型建立降雨量的预测理论模型,灰色GM(1,1)模型主要用于时间短,数据少,波动小的预测问题,它要求预测的数据序列的几何图形呈单调递增或递减,因而对随机波动性较大的数据序列拟合性较差,故预测精度也低,而Markov链预报的对象为一随机变化的动态系统,它主要是根据研究对象的水同状态之间的概率转移来推测系统的未来发展变化,转化概率反映了各种随机因素的影响程度,因而Markov链适合随机波动大的预报问题,在这一点上它恰好弥补了GM(1,1)模型的局限性,由于降雨量的预报问题为随时间变化而呈某种变化趋势的非平衡随机过程,并受各种随机因素的影响,因此灰色GM(1,1)对降雨量的预测结果总是要围绕某一变化趋势产生偏差,跳跃,摆动,因此在灰色预测的基础上,与Markov链耦合建立了修正降雨量的理论预测模型,并进行了严密逻辑推理,最后结合工程实际,进行应用研究,并与实际观测结果进行比较,预测结果接近实际观测结果,验证了模型的正确性,为降雨量的预测提供了一种新途径。^[1] 相似文献
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潜在滑移线理论及浅基承载力分析 总被引:6,自引:0,他引:6
本文根据土体的摩尔库伦强度理论,提出了土体潜在滑移线理论,并将该理论用于确定地基承载力。该方法确定的地基承载力值与其它方法相比,更接近规范中的推荐值及实测值。 相似文献
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移动荷载作用下轨道路基动力响应分析 总被引:9,自引:0,他引:9
基于层状梁和粘弹性半空间体理论建立轨道路基耦合动力分析模型;通过移动坐标和Fourier变换得到移动谐振点荷载作用下轨道路基稳态响应在波数域内的解;再利用快速Fourier逆变换,求出钢轨、轨枕位移及道碴路基的相互作用力在空间域内解。通过算例分析荷载速度对路基表面位移的影响,结果表明:随荷载速度增大,路基表面位移峰值也增大,在荷载速度较低范围内,其对路基位移峰值影响不大,当荷载速度接近Rayleigh波速时,路基位移峰值急剧增大;随着荷载速度的增大,路基竖向位移分布呈现出的“波动性”也越来越明显,其“波长”随荷载速度的增大而减小。 相似文献
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急待深入研究的地铁建设中的岩土力学课题 总被引:29,自引:1,他引:28
二十一世纪初是地下铁道、城市隧道及地下空间大发展时期,将遇到许多与建筑物安全、城市环境保护等与岩土力学密切相关的问题。对这些问题的深入研究,对于确保建筑安全及保护环境、降低工程造价具有重大意义。 相似文献
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以阿拉山口口岸收费现状为例,分析了在解决降低口岸收费价格和提高口岸过货量辩证关系中应注意的问题和解决的思路. 相似文献