基于ABAQUS纤维梁单元的钢筋混凝土柱受力破坏全过程数值模拟

合理、准确地模拟钢筋混凝土梁柱构件的非线性及断裂破坏行为,对于进行钢筋混凝土框架结构在强震作用下的倒塌破坏机制研究具有重要的意义。基于有限元软件ABAQUS的显式求解模块Explicit,研究了钢筋混凝土梁柱构件纤维梁单元的构型及其单元消除技术,构建了包含材料破坏准则的钢筋、混凝土单轴本构关系,并利用用户材料接口VUMAT编制了相应的计算子程序。为验证上述方法的合理性和正确性,本文对轴压与侧向往复加载下钢筋混凝土柱构件的受力破坏全过程进行了数值模拟。计算结果表明:采用单元消除(杀死)可以简单、有效地实现有限单元法对于梁柱构件断裂破坏过程的模拟;基于纤维梁单元构建的材料单轴本构关系和破坏准则能够准确、细致地描述钢筋混凝土柱在荷载作用下的非线性性能发展、构件截面的渐进破坏过程以及残余构件的运动状态;对于非线性性态发展较为强烈的结构构件,考虑材料失效的模拟分析结果更为合理、可信。该方法可用于钢筋混凝土框架结构在强震下倒塌全过程的模拟分析。     

应力吸收层沥青路面结构的应力分析

运用有限元分析软件ANSYS建立带有低弹性模量的HDPE改性沥青应力吸收层的路面有限元结构模型。在路面结构有限元模型上加载车辆荷载,再经过软件的后处理功能,对加入了不同厚度的应力吸收层的沥青路面结构在车辆荷载作用下产生的应力进行分析和对比。结果表明:应力吸收层在车辆荷载作用下减缓反射裂缝的产生和扩展的最合理厚度为2~4cm。     

大体积高强混凝土施工过程中温度场分析

针对高强混凝土中总胶凝材料用量较多导致水化热剧烈、从而产生裂缝的问题,对大体积高强混凝土施工过程中的温度场进行了分析.通过对模型结构进行温度监测来指导实际工程混凝土配合比设计,并对施工方案的合理性进行了研究,根据水化热试验确定大体积高强混凝土水化热的计算参数.运用有限元软件MIDAS/GEN及ABAQUS进行温度场分析,结果表明,大体积高强混凝土结构比普通大体积混凝土结构升温更快,峰值温度更高,应当加强养护;进行水化热计算时,水化热系数m及最终水化热Q0的常用值需针对大体积高强混凝土作适当调整.     

双向往复加载下钢筋混凝土柱破坏过程的数值模拟

目的为准确地模拟双向往复加载下钢筋混凝土柱构件的非线性及断裂破坏行为,实现钢筋混凝土框架结构强震作用下的倒塌破坏全过程仿真分析.方法基于通用有限元软件ABAQUS的显式求解模块,研究了钢筋混凝土梁柱构件纤维梁单元的构型及单元消除技术,构建了包含材料破坏准则的钢筋、混凝土单轴本构关系,利用用户材料接口VUMAT编制了相应的计算子程序,并模拟了钢筋混凝土柱构件在单、双向水平往复荷载作用下的非线性性能发展以及断裂破坏过程.结果在加载幅值较小时,计算结果能够准确模拟双向往复加载下钢筋混凝土柱的承载力与刚度变化、滞回捏拢行为以及双向弯曲耦合效应.在水平位移加载幅值分别达到45 mm、90 mm、165 mm时,构件中的保护层混凝土、核心混凝土、钢筋完全破坏,构件断裂.而单向加载构件的水平位移加载幅值达到285 mm时,构件才发生断裂破坏.结论计算结果与试验结果吻合良好.笔者方法能够较为准确地模拟钢筋混凝土柱在双向弯曲荷载作用下的非线性及断裂破坏过程.双向弯曲耦合作用严重降低了钢筋混凝土柱的承载能力及耗能性能.研究成果可用于钢筋混凝土框架结构在强震下的倒塌过程模拟分析.     

电网调度技术支持系统的研发

电网发展致使运行中信息量剧增和复杂化,必须有高效实用的技术系统作为支持。介绍了在吉林省电网调度运行的电网调度技术支持系统的总体架构和数据库设计,阐述了系统各软件功能模块,并分析了该系统的技术特点。经实际应用表明该系统规范了调度日志管理工作,为电网调度的数据管理提供了有效的技术支持。     

配电网线损计算与分析中存在问题解决对策

详细研究了配电网线损计算与分析方法,指出现有线损计算与分析方法中由于负荷数据不完整造成的模型简化、影响线损的因素考虑不全面等各种问题。提出采用曲线基进行线损分析的新方法,为每一种线损影响因素建立数学模型和曲线模型。根据对线损曲线的分解,快速、准确、直观地确定线损的影响因素。     

带有周期排列纳米孔结构金薄膜的散射光学性质

利用离散偶极近似的方法(DDJA),对具有周期排列纳米孔金薄膜的散射光学性质进行了研究.通过计算得到的散射光谱曲线,确定了表面等离子激元(SPPS)在增强和抑制薄膜散射性质方面起到了重要的作用,通过改变孔间距、孔数量和孔直径能够控制表面等离子激元对薄膜散射系数的影响.同时也分析了膜宽、膜厚对薄膜散射系数的影响,结果表明随着薄膜厚度的增加,表面等离子共振峰强度降低.     

光伏光折变晶体中的高斯光束孤波演化特性调节

研究了负载电阻对高斯光束在加偏压的光伏光折变晶体中演化特性的影响.首先基于光折变效应动力学方程,推导了加负载电阻的光伏光折变昌体的光波演化方程,并给出稳态屏蔽光伏孤子解.然后,利用数值方法进行研究.已知,给定一块光伏光折变晶体,在提供合适的外电场后,它便能够支持一种稳定的屏蔽光伏孤子.当一高斯光束与同参数下的晶体相匹配时,该光束在晶体中也能演化成屏蔽光伏明孤子.当入射光束与同参数下晶体支持的孤子波形状偏离较大时,则不能演化为稳定的明孤子波.由于外加电场的强度对高斯光束在光伏光折变晶体中的演化特性有显著的影响,则提出改变负载电阻值来调节外电场,研究对高斯光束演化特性的调节.结果表明,通过对负载电阻值的控制,可以调节高斯光束的演化特性,使在晶体中传播不稳定的高斯光束演化趋于稳定的明孤子波.(PA1)     

基于ABAQUS的大体积混凝土水化热温度场的数值分析

为研究大体积混凝土结构施工过程中的温度场,以指导大体积混凝土施工方案,控制温度裂缝的产生。通过对ABAQUS进行二次开发,利用用户子程序UM ATHT来定义施工过程中水泥水化热的产生。对某工程筏板基础进行分析,通过对实测结果进行对比分析,验证程序的正确性。并比较筏板基础在蓄水养护及一般养护情况下的结果。计算结果与实测结果吻合程度较好,可以较好的计算大体积混凝土结构施工过程中的温度场。蓄水养护可以大大减少大体积混凝土结构表面温度的波动情况,从而使温度裂缝得到有效控制,研究结论对于今后类似大体积混凝土工程,提供参考建议。     

温度对屏蔽光伏明孤子稳定性的影响

研究了温度对加外电压的光伏光折变晶体中屏蔽光伏明孤子稳定性的影响。在某一晶体温度下形成的稳定屏蔽光伏明孤子,当温度在一个较小范围内变化时,孤子能够克服较小的微扰而保持其稳定性。当温度发生足够大的变化而超出这一稳定温度范围时,孤子将变得不稳定。通过改变晶体的温度能使一个不稳定的孤子变得稳定。