渗流场求解的改进排水子结构法

针对排水孔孔径小、数目多及渗流自由面位置未知的特点，把能准确模拟排水孔实际渗流行为的改进排水子结构技术与固定网格求解有自由面渗流问题的结点虚流量法相结合，解决了排水孔穿过自由面时渗流场的求解问题。作为推广应用，列举了几种典型的排水子结构模式，给出了两个应用算例     

等效三维一致黏弹性边界单元及其在拱坝抗震分析中的应用

基于大型结构分析软件ADINA,提出了等效三维一致黏弹性人工边界单元以及在该边界上实现波动输入的方法和技术.将其应用于国内某高拱坝的坝体.地基-库水系统的地震反应分析,研究大坝在三向地震荷载作用下的动力响应,并与传统无质_垦地基模型的计算结果进行对比.结果表明地基辐射阻尼有效降低了坝体的地震响应,该方法应用方便且具有良好的计算精度和稳定性.     

淤沙的塑性性质对混凝土坝地震反应的影响研究

就淤沙对混凝土坝的地震响应问题,基于液固两相介质的Biot固结理论,推导了饱和多孔液固两相介质的压力波动方程,用于确定淤沙对混凝土坝的地震响应大小.把淤沙看作塑性材料,分析了淤沙层密度、凝聚力和摩擦角对混凝土坝地震响应的影响.通过算例分析表明,淤沙塑性性质对坝体地震响应的影响较为明显.     

基于ADINA的塔体内外动水压力分布规律研究

基于ADINA软件提供的流固耦合模块,采用软件中的势流体单元模拟水体,构建了简化的塔体—地基—水体有限元动力分析二维模型,并对其施加人工地震波分析了塔体内外的动水压力分布规律,比较了塔内外最大动水压力计算值与理论值.结果表明,该方法对高耸塔体结构的抗震设计有一定参考作用.     

强震区软基上泵站地下连续墙注浆加固方案研究

为解决高地震烈度区睢宁泵站软弱地基问题,提出了一种新型板肋式地下连续墙与土体注浆加固的设计方案.结合泵站结构的布置特点,建立了三维非线性有限元计算模型,分别从肋宽、注浆深度和土体强度参数的提高幅度这3个方面,对板肋式地下连续墙的水平位移进行了静、动力有限元分析.结果表明,板肋式挡墙结构在墙背土体注浆深度为19.5 m、土体变形模量提高10倍以上、粘聚力提高1.5～2倍和内摩擦角增加2°～4°时,墙体的水平位移便能得到有效的控制.通过实例研究,验证了该加固方案的合理性和有效性.     

偏心铰弧形闸门振动特性研究

根据偏心铰弧形闸门的工作特点,建立了水体和闸门耦合作用的动力方程和弧形闸门的精细有限元模型,开发了基于ANSYS的动水压力附加质量求解模块,研究了闸门在不同开度和水头下的振动特性,为设计提供了科学参考.     

基于ADINA的重力坝地震响应分析

针对云南某重力坝，利用大型有限元软件ADINA分别基于流固耦合理论和Westergaard附加质量方法建立了数值分析模型，对其自震频率和地震响应进行了分析。结果表明，两种模型的自震频率比较接近，附加质量模型的地震响应要大于流固耦合模型。因此，在重力坝抗震研究中，采用较简单的附加质量模型代替复杂的流固耦合模型考虑水体的影响是偏于安全的，适用于重力坝结构抗震的定性分析。     

交叉施工缝对混凝土结构整体性影响的研究

为了求解带有交叉施工缝的大体积混凝土结构的应力分析问题，导出了能够反映不同类型施工缝传力特征的物理方程式，提出了以空间接触面单元为基础的“变增量搜索法”迭代方案。所提出的分析方案能够考虑接缝面上不同方向的抗剪能力，考虑缝隙随接缝位置、高程和荷载施加而变化的情况以及不同接缝间的相互影响。文中提供的两个算例表明，该分析方案能够正确有效地解决带交叉施工缝的大体积混凝土结构分析问题。     

基于ALE有限元法的储液罐耦合竖动响应研究

推导了一种基于ALE描述弱可压缩液体与结构非线性耦合求解的分步有限元数值计算法,速度与压力使用同阶线性插值,并对耦合系统的竖动响应进行了分析.通过二维黏性流体大晃动问题实例计算,验证了该法简便、可行有效.     

强震作用下高拱坝损伤开裂研究

本文基于混凝土的力学特性,建立能够反映混凝土动态情况的多轴损伤开裂模型。以等效三维一致粘弹性边界反映远域地基辐射阻尼效应,采用Mohr-Coulomb材料模型模拟坝基裂隙岩体在地震作用下的力学行为,运用非线性地震波动分析方法研究国内某拱坝在强震作用下的损伤开裂过程。通过对大坝的损伤程度以及坝体上、下游面的最大拉应力进行分析,给出大坝的抗震薄弱部位,并对其抗震安全性进行了评价。研究揭示拱坝动力损伤灾变机理,为高拱坝抗震安全评价提供一种分析途径。