内支撑对桩锚支护结构变形影响的数值模拟分析

桩锚支护结构性能优良,具有施工方便、支护结构简单、受力分析明确、经济适用等特点,在其支护结构中有的设置内支撑,有的不设置内支撑.为了研究特定条件下内支撑的设置对桩锚支护结构下的基坑变形的影响,本文利用Midas GTS NX有限元分析软件建立两个除内支撑外,其余条件均相同的二维桩锚支护结构模型并进行数值模拟,得出基坑桩...     

抗滑桩滑坡治理工程数值模拟研究

应用有限元数值模拟方法，对采用抗滑桩进行某黄土滑坡体的滑坡治理效果进行研究，数值模拟过程中，岩土采用非线性材料模拟，抗滑桩采用线弹性材料模拟，滑动面采用一系列接触单元模拟．通过对治理前后岩体的位移场和应力场的比较分析，认为：①采用抗滑桩进行黄土滑坡治理是完全有效的；②采用人工排降水措施，对减缓滑坡体的下滑和降低抗滑桩的受力很有帮助；③相邻两抗滑桩形成一个明显的拱支撑，使得滑体的下滑位移被抑制；④垂直于抗滑桩轴线的各个剖面的应力分布完全相同，说明各个抗滑桩提供相同的抵抗力，也说明用平面应力模型进行抗滑桩力学分析完全可行。     

港口边坡抗滑桩支护功效与优化数值模拟研究

抗滑桩是一种重要的支挡结构,被广泛地应用在边坡的加固工程当中.通过对三峡库区奉节某港口边坡工程地质条件的分析,采用FLAC^3D计算软件对其进行了数值模拟,分析了边坡的位移变化规律和桩体内力的变化规律,并通过改变抗滑桩的桩长、桩径以及桩的位置三种条件,分析边坡的稳定性以及桩身的内力变化情况,从而对抗滑桩支护功效进行了系统的研究,得出了建设性的结论.     

有支撑塔动力特性数值模拟研究

建立了某有支撑钢结构塔的简化建模,在有限元软件SAP2000中计算了其自振频率.根据数值模型,研究了不同连接方式对结构自振频率的影响.论文最后,研究了有支撑塔在不同频率激振力下塔顶部的位移响应.     

阳极支撑中温固体氧化物燃料电池的数值模拟

该文针对阳极支撑中温固体氧化物燃料电池建立了三维数学模型,以氢气作为燃料、空气为氧化剂,模拟了单电池内的组分扩散、气体流动、热量扩散、电荷运输等主要物理化学过程。将自己制备的电池各组元材料性能代入模型中进行了计算。计算出阴阳极催化层与扩散层交界面的O2、H2和H2O浓度的分布;扩散层中间和气体通道的燃料气与氧化剂气体速度矢量分布;各流场的压力分布及电极催化层的电流密度分布等电池特性。为阳极支撑中温固体氧化物燃料电池的设计和优化提供了充分合理的参考依据。     

条基宽度对条基-疏桩承载性能影响的数值模拟

条基—疏桩是一种新兴的基础形式 ,其推广应用也取得了一定的经济效益和社会效益。工程设计中需要确定合理的条基宽度 ,本文通过ANSYS数值模拟的方法 ,计算了薄软土层条件下条基宽度在 0 .5 - 3.0m范围内变化对条基—疏桩承载性能的影响 ,为条基宽度的设计优化提供了参考     

钢筋混凝土梁CFRP加固的ANSYS数值模拟研究

采用ANSYS有限元程序,对碳纤维布加固的矩形截面钢筋混凝土抗弯梁和未加固梁进行了非线性有限元数值模拟计算,模拟结果表明：碳纤维加固梁的截面较好地符合平截面假定;与未加固梁相比较,碳纤维加固后的混凝土梁,正截面承载力有较大的提高,裂缝间距和宽度变小,表明加固后梁的刚度有较好提高。     

降雨对抗滑桩加固边坡稳定性的影响

为研究降雨条件下抗滑桩加固边坡的稳定性及其渗流场演变,以枞树坪边坡工程为例,将非饱和渗流理论与强度折减法相结合,利用MIDAS GTS对降雨边坡进行数值模拟,定量分析基质吸力、降雨强度、桩顶约束形式对抗滑桩边坡稳定性的影响。结果表明：在降雨状态下,雨水首先危害边坡的浅层土体,孔隙水压力随土体深度呈现出大小大分布,随着降雨的持续,孔隙水压力的最小值向土体内部发展,雨水对边坡的影响深度增大,浸润线上升,深层土体的负孔隙水压力转化为正孔隙水压力,基质吸力的作用也随之减小。其中,降雨强度对边坡的危害始终增大,对桩顶施加位移约束和固定约束可以减小降雨对边坡的影响,限制边坡位移,并且固定约束的加固效果要略高于位移约束。     

墙板内置无黏结支撑钢框架滞回性能数值模拟

为深入研究梁柱节点形式、加强方式等对墙板内置无黏结支撑钢框架结构滞回性能的影响,对3个结构试验进行了数值模拟。基于墙板内置支撑构件滞回性能的试验研究,确定出了体现往复作用下支撑钢材强化特性的参数取值.总体上,数值分析得到的结构滞回曲线、构件的屈服或局部屈曲机制等均与试验结果较一致,试验和模拟中支撑分别在层间侧移角约1/463~1/350和1/416~1/305范围内发生屈服,框架在1/50层间侧移角之前塑性发展较少,结构的延性和耗能能力良好,实现了结构1/50侧移角内主要利用支撑屈服耗能的设计意图.1/30侧移角内,框架承载力出现退化前,梁柱刚接结构的骨架曲线呈三折线,可分别由支撑和框架的两折线骨架曲线叠加得到;梁柱铰接的结构在破坏前骨架曲线呈双折线,框架塑性发展甚少.梁端补贴钢板加强后梁端塑性区外移,确保了梁柱刚接节点的强度和框架稳定耗能.人字形支撑铰接框架中一根支撑较早局部破坏后被撑梁大幅弯曲屈服,整个结构的抗侧承载力未出现退化.给出了采用梁、杆单元简化模拟墙板内置支撑钢框架结构滞回性能的方法.     

外粘钢加固钢管技术的数值模拟

采用有限元方法对外粘钢板加固钢管柱受力性能进行数值模拟,并与试验结果进行比较. 结果表明,在胶层的作用下,外粘钢板能与原钢管有效地联合工作,且胶层不会发生脱胶现象,同时外粘钢板能提高原钢管柱的强度和刚度,从而间接地提高构架的承载力和整体稳定性,验证了试验结果的正确性,且合理选用有限元模型可以较好地模拟试验情况.     

岩石动态损伤的数值模拟

基于所建立的岩石动态损伤模型,对岩石冲击损伤实验和沟槽深孔爆破进行了数值模拟．计算结果较好地再现了实验观测曲线,客观地反映了岩石动态损伤演化规律．     

软煤层巷道支护数值模拟研究

针对新义煤矿11011工作面回采巷道煤层松软、围岩变形大、现有微拱工字钢支护难以满足生产安全需要的问题,利用FLAC数值模拟软件分别对微拱工字钢和外扎腿U型钢支护下的巷道位移矢量特征、应力特征及塑性区范围进行了分析．结果表明,外扎腿u型钢支护,能有效地改善围岩的应力状态和控制围岩的变形量,适合该矿软煤层特征;通过对12011皮带运输巷进行的工业性试验的实测变形数据分析表明,外扎腿u型钢支护,降低了顶板与两帮收敛速度与位移,提高了软岩巷道围岩强度和自承能力,维护了巷道围岩的稳定性,支护效果良好,能满足新义煤矿安全生产的要求,可为类似条件下的巷道支护提供参考．     

薄壁管无模内高压成形的实验研究与数值模拟

针对内压和轴压共同作用下的薄壁管无模内高压成形及加载控制稳定性问题进行了实验及数值模拟。实验结果表明,适度的起皱有助于提高薄壁管内高压成形的成形极限。有限元数值模拟证明,在轴压偏高而内压相对偏低的情况下,降低内压的增长率有助于抑制起皱的发展。出于对控制实现的考虑,有必要将内压轴压的匹配关系转换为内压轴向压缩位移的匹配关系。     

含能子弹膛内抛射过程的数值模拟

为研究子弹膛内抛射,以某新型结构防空榴弹战斗部为基础,建立含能子弹膛内抛射过程数值模拟数学模型,运用ANSYS/LS-DYNA软件模拟火药燃烧、推板及含能子弹在膛内的运动过程,得到各层含能子弹出膛时相对速度曲线,并将模拟结果与理论估算值进行比较。结果表明:模拟数据可为其结构设计和毁伤威力计算提供参考。     

粘贴加固混凝土氯离子扩散的理论模型和数值模拟

基于物质非稳态扩散理论,采用现有研究对Fick第二定律的修正方法,并将粘贴加固考虑为对氯离子扩散方程边界条件的调整,提出可用于粘贴加固混凝土的氯离子扩散理论模型。利用ABAQUS、MATLAB PDE tool、MATLAB自编程3种方法均可对粘贴加固混凝土梁的氯离子扩散过程进行数值模拟。对比未加固与加固构件的氯离子扩散规律,发现粘贴加固可降低钢筋表面的氯离子浓度值,延缓氯离子浓度到达临界锈蚀浓度的时间,增加材料使用寿命,并且加固时间越早,增加寿命越长。     

坑中坑基坑支护变形的数值模拟研究

坑中坑问题在基坑工程中很常见,内坑的开挖对外坑支护变形的影响是该问题研究的重点。采用有限差分软件FLAC3D,从土体弹性模量E,内、外坑的坑边距2个方面,模拟研究内坑开挖对外坑支护的影响,为坑中坑基坑工程的支护提供一定的参考。     

强烈地震下偏心支撑钢框架塑性变形抗力的数值模拟

由于传统偏心支撑钢框架塑性变形抗力数值模拟方法的滞回性能较差,并且不适用于偏心支撑钢框架的塑性变形抗力数值模拟,因此提出一种强烈地震下偏心支撑钢框架塑性变形抗力的数值模方法;利用SATWE软件分析强烈地震时弹性受力状态下的外部荷载状况,并计算其外部荷载控制参数,以获取强烈地震下变形抗力数值模拟中的外部荷载取值;构建一个...     

基于数值模拟的深基坑支护设计

利用Midas GTS数值模拟软件,对某深基坑工程建立二维几何模型,模拟其开挖施工过程.利用模拟计算结果,对基坑稳定性进行分析,对开挖过程中土体水平位移和竖直位移的变化情况进行分析,并对土体水平位移和沉降情况进行总结.     

库水位周期波动对抗滑桩加固效果影响研究

以安康水库东岸马家坡滑坡为研究对象,采用现场调查、室内试验、数值模拟等方法,对比分析了岩土体物理力学性质在不同饱水-失水循环次数下的劣化趋势,验证支护设计的合理性及安全性,研究水库水位周期性波动对于抗滑桩加固效果的影响。得出主要结论如下:(1)滑体及滑带的主要成分即强风化千枚岩在饱水-失水循环条件下,物理力学性质产生明显的劣化现象,呈现出先快速下降后缓慢下降的趋势;(2)坡体中前部设置抗滑桩后,坡体稳定性有了较大的提高,但随着水位变化次数增多,抗滑桩的加固效果不断弱化,且弱化速度为先快后缓;(3)随着水位循环次数的增加,位移及塑性应变带逐渐后移至滑坡后缘处,滑带处桩身受到的作用力最大且其值缓慢增大。     

内翅片换热管内相变材料融化的数值模拟

将蓄冷空调常用的蓄冷装置——蓄冷球,用内翅片管来替代,将内翅片管中装入自行研制的相变材料,利用二维稳态导热方程,对相变材料的实际融化过程进行理论研究,探讨装有相变材料的内翅片换热管在不同时刻、所有节点的释冷情况．结果表明,内翅片换热管外的载冷剂温度不同、对流换热系数不同以及内翅片管的半径不同对翅片管内蓄冷材料的释冷特性有较大影响．