公伯峡面板堆石坝应力变形及材料敏感性分析

基于邓肯E～B模型，对公伯峡面板堆石坝施工期和蓄水期的应力变形进行了非线性有限元仿真计算，研究了其应力变形的变化及分布规律；对主堆石体主要材料参数进行了敏感性分析，探讨了其对高面板堆石坝应力变形的影响特点。     

基于幂函数流变模型的高混凝土面板坝流变分析

采用高围压下的幂函数流变本构模型进行堆石体应力变形计算，推导该本构模型在三维有限元分析中的具体算法和实现步骤，对水布垭面板堆石坝进行了考虑堆石流变性的应力应变分析。结果表明，考虑堆石流变后的坝体沉降有明显的增加，对面板的应力变形状态有较大影响。因此，对于分期浇筑面板、分期蓄水的水布垭高面板堆石坝，选用合适的流变模型正确模拟堆石体的变形特性，以便采用合适的施工程序减小面板应力变形具有重要意义。     

张河湾水电站上水库沥青混凝土面板坝应力变形分析

张河湾抽水蓄能电站上水库为沥青混凝土面板堆石坝，本文采用邓肯E．B模型模拟堆石坝体，采用考虑流变的粘弹性模型模拟沥青混凝土面板，并考虑温度对模量的影响，进行有限元变形及应力计算分析。结果表明，由于坝高很小，而且库水压力通过坝轴线上游堆石传递至基岩，堆石体的变形较小。面板在转折部位出现拉应变，但仍在安全范围内，与瞬时变形相比，与时间相关的流变很小，可以忽略。     

堆石料动力特性参数对面板堆石坝三维非线性地震响应的影响

本文通过变化堆石微小应变下的剪切模量以及剪切模量衰减曲线和阻尼比递增曲线的取值范围,利用三维等价线性有限元动力分析方法研究了材料动力特性对于高混凝土面板堆石坝的地震反应的影响,多种方案的计算结果对比分析表明,坝料的动力特性对于面板堆石坝等效线性振动体系特性,堆石体地震响应与面板动应力等具有显著的影响。     

心墙土石坝渗流场的无单元法模拟

在心墙土石坝渗流场分析中,经常会遇到浸润线发生在渗透性差别较大的心墙和堆石体之间,这种因两种介质渗透系数差别较大而形成的渗流场采用传统的有限元方法难以较好的解决。为此将无单元法应用于心墙土石坝工程的渗流分析中,提出了心墙土石坝渗流场的无单元法的解决方案,并采用IDL语言编制了可视化的二维无单元法计算软件LIDAREFM。利用该软件计算分析了心墙和堆石体渗透系数不同比值的渗流场分布。研究结果表明,当堆石体渗透系数与心墙渗透系数比值小于103数量级时,可以直接进行计算;而超过103数量级以上,需在粘土心墙和堆石体之间依次设置接触面区域和过渡区域,且接触面区域的渗透系数必须采用空间渗透张量,否则将出现错误的结果或迭代不收敛问题。     

多重势面模型在混凝土面板堆石坝应力变形分析中的应用

本文采用应力型多重势面模型模拟堆石体的本构关系,模型参数选择邓肯E-B模型的参数,利用自行开发的三维有限元程序对金钟面板堆石坝进行应力变形分析.本文计算的竣工期堆石体沉降量与实测最大值吻合较好.由于多重势面模型能够反映堆石体的剪胀性,因此计算的蓄水期面板应力以压应力为主,拉应力主要分布在两岸,这与已建工程的实测情况相符...     

基于NSGA-Ⅱ算法的堆石坝多目标参数反演方法

参数反演确定堆石体的强度变形参数已成为堆石体参数取值的有效途径之一。在目前的堆石体参数反演方法中,未考虑不同材料分区堆石体力学特性的差异和各自分区的应力变形特点,对整个坝体或某个断面采用一个目标函数进行参数反演。本文考虑堆石坝不同材料分区的受力变形特点,建立不同材料分区的反演目标函数,并基于非支配排序的多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ),兼顾各分区间材料特性对变形的相互影响,提出了基于NSGA-Ⅱ和RBF神经网络的堆石坝多目标参数反演方法。以水布垭堆石坝为例,采用该方法对坝体主堆石和次堆石区的瞬变-流变参数进行了反演分析,并与单目标参数反演方法进行了对比分析。计算结果表明,所有测点的变形量和变形趋势上与实测值基本一致,反演效果明显优于单目标参数反演结果,表明该方法对于多分区堆石坝的材料参数反演更为合理有效。     

电磁式电压互感器的电磁场分析及优化设计

运用有限元分析软件ANSYS的电磁场分析功能对35kV电磁式电压互感器电磁场分布情况进行了分析和研究。根据有限元分析思想，建立了有限元分析模型，并对模型进行了计算、比较和精确的分析，通过分析所得的结果，应用ANSYS有限元分析中的优化设计技术，对电压互感器的电磁机构进行了优化，使得互感器内部磁场分布更合理，提高了产品的性能。     

糯扎渡高心墙堆石坝的抗震措施研究

本文在广泛收集调研国内外强地震区已建心墙堆石坝抗震加固措施的基础上,通过有限元分析,研究采用上缓下陡坝坡抗震措施的效果,并用杆单元模拟堆石体中的加筋,探讨对坝顶一定范围进行坝体加筋抗震措施的可行性.根据动力有限元分析计算的坝体加速度分布、坝体永久位移结果,总结糯扎渡坝体动力反应的规律,评价糯扎渡坝坡的抗震安全性.     

基于堆石体Wang-Wu亚塑性本构模型的混凝土面板坝应力变形分析

简要介绍了Wang-Wu亚塑性模型及其基于常规三轴试验的参数求取方法,指出模型参数应用于堆石料时存在的不足,建立了围压与参数的关系,提出了新的模型参数。在模型中考虑了主应力轴旋转问题,并推导了模量矩阵,编写了相应的有限元计算程序并应用于混凝土面板堆石坝的应力变形分析。与沈珠江双屈服面模型、邓肯E-B模型的计算结果相比,Wang-Wu亚塑性模型计算的堆石体沉降量与沈珠江双屈服面模型较为接近,而计算的蓄水期堆石体水平位移、面板应力与变形的大小和分布与邓肯E-B模型较为接近,表明本文的Wang-Wu亚塑性模型可以应用于面板堆石坝的应力变形分析。     

基于ANSYS的永磁同步电机设计分析软件

开发了永磁同步电机性能分析与设计软件。该软件通过参数化设计语言APDL，建立了有限元计算软什ANSYS和C＋＋设计程序之间的接口。使用VC＋＋6．0对ANSYS分析永磁同步电机内部电磁场进行二次开发，用户只需在设计分析软件界面中输入参数，系统即能自动调用ANSYS在后台进行计算，得到所需要的数据和图形。该软件系统具有友好、方便、易用的人机交互界面，对复杂的、难于理解和掌握的ANSYS命令流进行后台封装，因此，可让即使从未学习过ANSYS软件的工程设计人员也能很好地借助本系统进行永磁同步电机电磁场有限元分析。     

基于有限元法对钢管杆进行挠度分析

在钢管杆的设计中,除了满足材料强度以外,挠度也是一个重要的控制因素。从有限元的思想出发,利用有限元通用程序软件ANSYS,结合工程实例对一钢管杆进行挠度分析,从分析计算可知,采用通用有限元程序软件对结构进行分析时,能快速方便的得出结果,为同类工程的有限元分析提供参考.     

西龙池下库沥青混凝土面板堆石坝的应力变形分析

西龙池抽水蓄能电站下库大坝为沥青混凝土面板堆石坝，坝址地质地形条件复杂。本文采用沈珠江双屈服面模型和Burgers粘弹性模型分别模拟堆石材料和沥青混凝土材料的应力应变关系，对该坝进行二维及三维应力变形有限元分析。计算结果较合理地揭示该坝在施工和蓄水过程中的受力和变形性状。本文对面板计算参数进行了敏感性分析，重点研究覆盖层不均匀沉降对面板变形的影响，并对改善面板变形情况的工程措施进行了模拟计算和可行性分析。     

水布垭面板堆石坝第一期面板裂缝成因分析及处理

水布垭面板堆石坝第一期面板于2005年1至3月浇筑,同年9月发现裂缝,绝大多数为表面水平裂缝。监测数据分析和有限元计算结果均表明,上游坡面的变形弱化了面板的支承条件,是导致面板发生结构性裂缝的原因。本文对一期面板裂缝的处理工艺作了介绍,并针对后期面板的防裂措施提出,足够的堆石体预留沉降时间和20m以上的堆石体超高有利于控制面板结构裂缝。     

基于ANSYS的电机上离心式风扇的强度计算

离心式风扇是电机上的旋转部件,应具有足够的强度和刚度,以保证电机运行的安全可靠.采用ANSYS有限元计算软件,对电机上使用的离心式风扇进行了强度分析.并将计算结果与传统的材料力学计算方法进行对比,证明了ANSYS计算方法的正确性.     

空冷180MW发电机转子护环部分的强度及低周疲劳分析

采用ANSYS软件有限元分析方法计算大型空冷180MW汽轮发电机转子护环的应力，在护环的有限元应力计算中，描述了转子齿的等效建模过程；描述了不均匀温度分布时，ANSYS有限元方法中的温度加载方法；提出了合理选择护环与转子间过盈量的有效方法。应用Neuber方法计算转子护环的低周疲劳寿命。本文所采用的ANSYS有限元方法，较理想的模拟转子实际运行工况，是计算汽轮发电机转子护环应力比较精确计算方法。     

基于ANSYS的永磁同步电机设计分析软件

开发了永磁同步电机性能分析与设计软件。该软件通过参数化设计语言APDL,建立了有限元计算软件ANSYS和C++设计程序之间的接口。使用VC++6.0对ANSYS分析永磁同步电机内部电磁场进行二次开发,用户只需在设计分析软件界面中输入参数,系统即能自动调用ANSYS在后台进行计算,得到所需要的数据和图形。该软件系统具有友好、方便、易用的人机交互界面,对复杂的、难于理解和掌握的ANSYS命令流进行后台封装,因此,可让即使从未学习过ANSYS软件的工程设计人员也能很好地借助本系统进行永磁同步电机电磁场有限元分析。     

河谷地形对面板坝防渗体系安全性的影响

通过对实际工程案例的分析,河谷地形对面板防渗体系的影响主要在两个方面,基坑开挖形状和坝肩岸坡地形.本文通过引入摩擦接触来模拟堆石体与坝肩之间的接触关系,分析了不同岸坡坡度下堆石体的变形特性和岸坡发生转折的地形条件下堆石体的滑移性状,解释了面板在岸坡转折处发生破坏的原因.     

有限元分析法在变电站接地电阻短距测量方法中的应用

运用有限元计算软件ANSYS对变电站接地电阻的短距测量方法进行了研究。借助于ANSYS中的电流场分析模块,对引入电流极前后接地网的地表电位分布进行了计算分析,并根据补偿法原理计算得出电压极的测量位置。依据该计算分析结果,对接地网的接地电阻进行了实际测量。实验结果与计算结果吻合良好,验证了有限元分析在接地电阻短距测量法中应用的有效性。在此基础上,再次利用ANSYS对分层土壤的情况进行了研究分析,体现了有限元分析方法的灵活性与实用性。     

扁平型直线异步电机温度场的计算与分析

提出了扁平型直线异步电机温度场的二维计算模型。确定了直线电机中不同材料的导热系数和表面换热系数。考虑了瞬态温度场计算时直线电机绕组端部的影响，分别计算了初级槽部和初级铁心等效单元体的密度以及比热容。在此基础上利用有限元分析软件ANSYS计算了直线电机运行在短时定额下的温度场。