有限单元法在电阻率法地形改正中的应用

文章应用有限单元法进行点源二维电场数值模拟计算.在正演过程中采用三角单元剖分网格,有利于对复杂地形的模拟.电导率(σ)和电位在相邻节点间线性变化,使得电导率和电位与实际地质构造更接近、与实际地电场变化规律更易吻合;在点源二维电场正演基础上,将一定地形条件下的二维地电模型的视电阻率响应,分解为畸变场和正常场两部分,采用比值法消除由地形起伏引起的视电阻率畸变,从而达到地形校正的目的.并通过设计几个模型及实际算例,验证该方法对地形校正的效果.     

建筑机械杆系钢结构的几何非线性分析

本文以杆和梁单元为例,论述了几何非线性有限单元法的基本原理及其解法,给出了杆和梁单元的刚度矩阵,并比较了几何非线性和一般的线性有限单元法的差别,最后以两个算例来说明几何非线性有限单元法在求解建筑机械钢结构杆系问题中的应用。     

有限覆盖无单元法在裂纹扩展数值分析问题中的应用

有限覆盖无单元法是一种基于有限覆盖技术和无单元法的数值计算方法。有限覆盖技术是数值流形方法的基础,由于数值流形方法具有统一处理连续与非连续问题的能力,而无单元法的前处理比较简单。因此有限覆盖无单元法综合了数值流形方法与无单元方法的优点,能够更有效地处理非连续性问题。本文简要阐述了有限覆盖无单元法的基本理论,着重将这种方法应用于应力强度因子计算和裂纹扩展模拟问题。若干算例数值计算结果表明了这种方法的有效性。     

有限单元法概述及其基本概念的分析

通过对有限单元法的概述,对有限单元法的分析过程以及基本概念进行了剖析,并作了简要说明,以使工程设计人员能更好的掌握有限单元法,更加高效安全的解决实际问题。     

复合单元法在地下厂房岩壁吊车梁中的 应用与验证

 针对某水电站地下厂房岩壁吊车梁,进行复合单元法和普通有限单元法的比较计算。研究的重点是岩壁吊车梁与围岩的接触面、锚杆与围岩的接触面以及锚杆穿越岩壁吊车梁与围岩接触面等部位,并且考虑地下厂房开挖施工、吊车梁安装和运行的过程。比较复合单元法和普通有限单元法的计算特点与计算效率,研究结果表明：在离散模拟加锚节理岩体方面,复合单元法和普通有限单元法的结果非常接近;复合单元法能给出更多应力–应变的细节,且前处理更加简便。研究结果还表明：由于复合单元法以大量的计算代替前处理工作,因此计算时间大为增加。     

有限单元法在大体积混凝土筏基温控施工中的应用

现行行业标准YBJ224—91《块体基础大体积混凝土施工技术规程》对大体积混凝土施工养护技术指标的计算没有考虑有限单元法,为配合GB/J50496—2009《大体积混凝土施工技术规范》的颁布和新增有限单元法的应用,以某核电站筏基整体浇筑温控施工为例,开展有限单元法估算养护技术指标的研究并成功指导温控施工。通过对理论计算和实测结果的分析,得出有限单元法计算养护技术指标的可行性和指导温控施工的优越性,可为新规范的颁布提供理论基础和实践依据。     

岩石边坡稳定性与支护的数值分析及综合比较

 断层或节理裂隙等不连续面的切割导致岩体具有二重性——连续性和不连续性。由于目前还没有一种能考虑岩体二重性的实用的分析方法,所以对岩石边坡进行稳定性研究时应采用多种方法进行综合比较。采用有限单元法(属于等效连续介质力学方法)和块体单元法(属于不连续介质力学方法),对瀑布沟加里俄呷料场高边坡进行稳定性分析及支护研究。根据2种方法计算结果的综合比较分析,得到对该边坡的稳定性和支护方案的认识。研究结果还表明：若节理连通率的影响仅用强度参数表达,而在计算网格中不予考虑,则有限单元法和块体单元法得到的结果规律一致,且量值相差不大;由于块体单元法完全通过节理体现岩体的变形,而有限单元法则可考虑岩块的变形,所以有限单元法得到的位移值、屈服区及锚杆应力比块体单元法稍大。     

黏土层基坑工程隆起分析之可靠度评估

评估都会地区深基坑工程施工,引致之地盘变位,往往是岩土工程师所必须面对的首要问题。结合蒙特卡罗法及有限单元法,称之为随机有限单元法,使得传统的有限单元分析可以考虑土壤本构模式材料参数的可靠度。利用台北盆地实际的深基坑工桯案例,探讨岩土材料变异性对支撑墙体最大侧向位移的影响。结果显示:随机有限单元法可以合理地评估,深基坑工程所引致的墙体最大侧向位移的发生机率。     

有限单元法在边坡工程计算中的应用

滑坡问题是危害非常大的自然灾害之一,滑坡的产生会阻碍交通、淤堵河道和毁坏村庄,对人民生活造成极大的危害,同时也会造成巨大的经济损失。工程中计算边坡问题应用最多的一种方法就是极限平衡法,尤其是极限平衡法中的条分法,但该方法在处理复杂边界条件、影响因素较多时存在较多困难难以应用。而有限单元法恰巧在这些方面具有很大的优势,随着计算机技术以及有限元理论的的发展,有限单元法势必成为边坡工程计算的重要方法。基于ANSYS软件的有限单元法分析边坡问题具有计算效率高,成本低,计算精度高等优势,所以有限单元法关于边坡问题的计算理论仍是目前研究的一个重要问题,随着计算理论的不断完善,有限单元法将是今后边坡工程计算的一个重要发展方向。     

有限单元法在边坡稳定性分析中的应用

本文对有限单元法进行了简要的介绍,并利用有限单元法对某边坡进行稳定性分析,通过对分析成果的整理和研究得出了边坡的稳定性结论,该结论与极限平衡法的分析成果对比表明分析取得了满意的效果。     

结构可靠度分析的有限单元数值逼近法

结构可靠度分析中失效概率本质上是随机变量失效域的多维积分问题,针对蒙特卡洛法(MCS)处理小概率事件时工作量大、效率低且误差分析困难的不足,将有限单元法应用于该类问题,提出了结构可靠度计算的有限单元数值逼近法。该算法首先对计算结果预设误差限,在此误差限内利用随机分布的概率集中性,将基本变量的概率分布空间分为高概率区间和低概率区间。为提高计算效率,舍弃低概率区间保留高概率区间建立计算域。采用有限单元法将计算域均匀划分为有限个互不重叠的单元,经筛选、累加位于失效域内单元的概率计算近似失效概率。通过增加有限单元法划分精细度实现数值逼近的计算过程,得到满足预设误差范围的失效概率。使用MCS法做对照,验算了三个数值算例,结果表明:新算法在同精度下计算效率显著提高,且具有较强的鲁棒性;可获得计算结果的误差范围。     

支护结构中杆系有限元法计算的新模式

阐述了目前在支护结构中采用杆系有限单元法计算模式存在的问题 ,提出了杆系有限单元法计算的新模式 ,使其在理论上趋于完善 ,结构计算结果更符合实际。     

结构矩阵位移法在杆件结构分析中的应用

结构矩阵位移法实质上是将杆件结构离散化分成有限个单元,写出杆端单元的位移列阵、力列阵和刚度矩阵,建立刚度方程并用直接刚度法引入支承条件进行求解,编制有限分析计算程序,最后给出工程计算实例。     

修正D—P模型在软土路基沉降计算中的应用

采用二维有限单元法计算软土路基沉降,可以考虑路基侧向变形对沉降的影响,还可以模拟施工加荷过程,通过工程实例的具体分析,表明该有限单元法计算精度较高,是一种较为完善的方法,具有一定的理论意义和实用价值。     

高层建筑旁新建隧道的稳定性评价

以某隧道工程为例,通过对工程地质条件的综述,对高层建筑旁新建隧道的稳定性进行了定性分析,并采用有限单元法对该段进行了模拟和验算,结果表明,在类似的复杂条件下,采用有限单元法进行数值模拟是一种有效的定量分析方法。     

硅橡胶绝缘子含污秽薄层的表面电场计算研究

当前的有限元及边界元电场计算方法都无法适用于含薄层污秽的硅橡胶绝缘子表面电场计算问题。为此,提出了一种基于数字图像处理的污秽绝缘子表面电场计算方法,该方法首先对绝缘子图像进行基于提升小波变换进行去噪预处理,接着应用图像处理技术对M×N大小绝缘子图像二值化处理,利用像素单元实现区域的网格剖分,同时在像素单元基础上建立表面电阻数学模型;然后形成(M×N)2大小的节点导纳矩阵,采取节点电压法对其进行电网络分析,得到污秽绝缘子表面电场分布。计算结果表明,较之其他计算方法,该方法对含污层的硅橡胶绝缘子表面电场计算具有明显优势,对诊断硅橡胶绝缘子的憎水性具有一定意义。     

有限元在钢筋混凝土应用中的发展

有限元软件在钢筋混凝土的研究中起到了至关重要的作用,其与实验相结合可以为理论及实际工程作出巨大贡献。本文介绍了有限单元法及其应用,并讨论了有限单元法在钢筋混凝土的应用过程中的发展历程,从而可以更充分了解钢筋混凝土有限元设计。     

ADNIA在浅埋隧道施工控制数值模拟中的应用

由于城市铁路隧道一般接近地表,岩土体结构相对松散,构造应力常常可以忽略不计,初始应力场可以假定为重力场。当用有限单元法模拟在自重作用下隧道的开挖效果时,一般采用反转应力释放法和空单元法进行计算。     

多块基础板与地基的相互作用

本文综合运用有限单元法和链杆法的基本原理及解题技巧,将弹性半空间地基和有限块基础板作为一个耦合系统进行分析。可以有效地求解任意边界条件和荷载作用下的多块基础板与地基的相互作用问题。     

矿层开采后的地面沉陷和应力分析

本文交替使用半解析法中的有限层单元和三校柱单元，给出了矿层开采后的地面沉陷及应力分析的计算方法、公式和结果。