亭子口升船机主提升机卷筒组结构计算研究

卷筒组结构是钢丝绳卷扬式垂直升船机主提升机的关键设备之一，其强度和刚度直接关系到升船机安装运行的可靠性。文章采用有限元分析方法，对亭子口升船机主提升机卷筒结构进行三维建模和仿真分析，并将计算结果与现场运行的实测数据进行对比，结果表明，卷筒有限元计算中采用的模型、荷载和边界约束条件均较合理，计算方法可推广应用至卷筒结构设计中，具有一定的工程指导意义。     

边界条件对软岩力学有限元计算的影响

采用三维计算模型,模拟分析了西霞院软岩力学特性,对3种约束条件下的计算结果进行了对比:固定约束情况下中心柱作用面的竖向应力和竖向位移与不加约束情况下中心柱作用面的竖向应力和竖向位移接近;刚壳约束条件下中心柱作用面的竖向应力稍大.因此,在建立更复杂的计算模型时,可以用固定约束代替其他两种约束方式.     

坝内埋藏式引水压力钢管有限元计算的约束模拟分析

介绍在坝内埋藏式引水压力钢管有限元计算中有关其约束的一种计算分析方法,并结合工程实例对7种约束条件进行计算比较,得出最有实际意义的边界条件。图3幅。     

水工结构的三维阶谱有限元分析

根据p型有限单元法的阶谱特点，详细论述了三维阶谱单元法的基本的分析过程和具体的实现路径，包括基函数的构造、边界约束条件的处理、刚度矩阵和荷载列阵的形成、提高数值积分效率的途径等。引入了三维阶谱单元法的虚结点和广义结点的概念，并把三维阶谱单元法应用于水工结构计算。     

高土石围堰复合土工膜防渗三维有限元分析

如何在三维有限元计算中反映复合土工膜的力学特性是亟待解决的技术难题。总结了现有的土工膜数值模拟方法,在三维有限元计算中采用薄膜单元来模拟土工膜,建立了某高65 m的高土石围堰土工膜防渗三维有限元模型,土工膜与上、下游坝料接触部位均设置接触。为模拟施工填筑与蓄水全过程,分别计算了土工膜边界柔性约束与刚性约束2种工况。结果表明:薄膜单元较好地反映了土工膜柔性抗拉材料的力学特性,能适应三维有限元数值模拟中常用的分步填筑施工模拟法,且后处理中能直接展示土工膜的位移、应力云图,具有方便高效的特点;土工膜边界柔性约束位移分布均与刚性约束相同,只是最大主应力及拉应力分布区域略小于刚性约束,计算结果符合土石坝工程的一般规律。     

双洎河渡槽矩形梁式方案槽身应力分析研究

运用结构力学和三维有限元两种计算方法，对双洎河渡槽矩形梁式槽自进行了深入的应力分析和计算结果对比分析，并对计算结果简化，约束条件选择及支座形式选取等问题进行了深入研究。     

普定碾压混凝土拱坝整体碾压温控技术研究

普定碾压混凝土拱坝是目前世界上第３座也是最高的碾压混凝土拱坝。由于基础约束较强，，拱坝的温度应力非常复杂，用数值计算了普定水库水温用三维有限元法计算了拱坝的准稳定温度场；根据施工实际情况和边界条件，用三维有限元法对普定碾压混凝土拱坝大仓面整体压的温度及温度应力进行了仿真计算，首次提示了碾压混凝土拱坝温度和温度应力的分布规律，论证了普定拱坝设置诱导缝的必要性、合理性；有关普定碾压混凝土拱坝度讯情况下     

基于有限元塑性极限分析下限法的土坝稳定性分析

运用基于非线性规划的有限元塑性极限分析下限法,对某土坝坝体的稳定性进行了分析。将坝体用三结点线性三角形单元离散,并将孔隙水压力看作一种外力荷载作用于各结点上,以结点有效应力为未知量,根据平衡约束条件、屈服约束条件、应力间断面约束条件、应力边界约束条件,求得坡体强度储备系数的下限值及相应的静力容许应力场。将刚体极限平衡法计算结果与塑性极限下限法计算结果进行比较分析,论证坝体的稳定性。     

序列二次规划法在多水源管网优化调度中的应用研究

供水管网优化调度是一级优化是一个非线性优化问题，本文通过分析管网的水力关系，对管网水力关系进行合理的线性化，使目标函数和约束条件显式化，将问题转化为序列二次规划问题。在求解二次规划问题中，考虑到大部分节点水头的约束是非作用约束，利用线性化结果，将非作用约束从约束集中剔除，同时将齿行法的思想和水力学上的基本概念相结合，提出了一种适合本问题的修正齿行法，将二次规划结果拉回到原约束面，保证了解的可行性。最后还初步分析了优化计算的计算量。数值试验表明本文的方法计算量小、效率谪。结果可靠。     

无限深透水地基上土石坝渗流控制边界元法初探

简述渗流控制理论的发展现状，指出建在无限深或较深厚覆盖层透水地基上的土石坝，其渗流控制措施的设计尚不够完善。在分析几种渗流控制的计算方法后认为，用边界元法研究无穷远处的边界条件是适合的，据此用边界元法对无限深透水地基上修筑土石坝的渗流计算问题进行了分析和讨论，提出了建模思路，给出了边界元法的数学模型。     

采用边界元法确定坝基面渗透压力

由于边界单元法只需在边界上剖分单元，且容易处理无限边界问题，所以在计算坝基面渗透压力时较有限元法具有明显的优势。介绍了坝基面渗透压力的计算理论及其边界元数值算法，并给出了应用算例。由算例分析可以看出，采用边界元法计算坝基面渗透压力，计算程序简单，占用计算机内存少，计算速度快，且计算精度较高。     

水库坝前冲刷漏斗的三维数值模拟

本文采用三维水沙数学模型计算水库坝前冲刷漏斗,运用随机游动理论统计方法分析泥沙运动及淤积特性。针对冲刷漏斗和河床地形的几何形态比较复杂的特点,采用三维泊松方程对求解区域进行曲线贴体坐标变换,使曲线网格边界可以完全贴合在物理边界上,从而提高了计算精度。计算结果与大量实测结果相吻合,对工程实际有一定参考价值,为优选建筑物布置最佳方案提供设计依据。     

生死单元技术在透水地基非均质堤防三维渗流计算中的应用

鉴于渗流场与温度场微分控制方程的可比拟性，根据渗流场基本方程及定解条件，运用ANSYS软件中“生死”单元技术及网格自适应功能，对非均质堤防及地基的复杂三维渗流场问题进行计算分析。计算结果表明该方法可以有效地计算分析复杂边界、多种介质的三维渗流场。     

黏弹性边界在某重力坝动力计算中的应用

采用APDL语言编写了黏弹性边界,在ANSYS中实现了重力坝考虑黏弹性边界的动力计算。选取安哥拉某水电站重力坝标准坝段,地震荷载激振方向按水平方向输入,用谱分析法分别采取刚性约束边界和黏弹性边界对某重力坝进行模态和动力计算。研究坝体在不同边界条件下的响应,并对结果进行对比分析。计算结果表明,采用有质量地基模型并赋予黏弹性边界比无质量地基刚性约束边界假设更贴近工程实际情况,自振频率更低,加速度分布更合理且坝顶加速度放大系数较小。     

水库确定性优化调度动态规划法模型及应用

水库确定性优化调度动态规划法模型以发电量的最大目标，在目标函数中引入罚函数，约束条件包括水量平衡约束，灌溉、旅游、供水、养殖及野生动物保护约束，航运约束， 预想出力约束及水轮机最大过水量约束，动态规划法被用来确定该模型的最优解。应用该模型对某水库进行了实例研究计算，提高发电量１３．１２％。     

考虑多种约束条件的机组组合新算法

提出了考虑系统降出力备用约束、机组出力变化速率、线路潮流约束和断面传输功率约束的机组组合新算法。算法没有引入任何乘子，计算单调收敛，速度快，并且不需要初始可行解。用IEEE 24母线系统对算法进行了验证，结果表明，算法对各种约束条件的处理正确，解的质量好。     

混凝土坝岩基三维稳定渗流场研究

结合某水利工程混凝土坝岩基的三维稳定渗流场分析，研究了在没有明显的分水岭的情况下，稳定渗流场模型边界的选取对计算结果的影响，并提出了合理的模型边界范围的选取方法，同时分析了影响三维稳定渗流场扬压力折减系数、渗流量及水力梯度等渗流要素的因素，对水利工程的防渗设计有一定参考意义。     

基于三维数值流形法的位移边界处理方法

针对三维数值流形法中罚函数法施加任意方向边界位移和多步加载误差累积问题,通过修正传统三维数值流形法控制方程中的位移边界部分,推导出含沿着某一方向施加边界位移条件和相应的分步加载情况的计算公式,以期扩大控制方程在位移边界处理上的适用范围和减少多步加载误差累积效应。选取2个典型算例进行数值模拟和对比分析,验证该方法的准确性。计算结果表明:文中方法的计算结果与解析解相吻合,修正公式适用于不同方向施加边界位移的情况,具有较强的适应性;考虑位移边界误差修正比不考虑误差修正的计算精度高;随分步加载步数的增多,不考虑位移边界误差修正的累积计算误差逐渐增大,考虑位移边界误差修正的则影响不大。     

空间结构与地基基础相互作用的有限元分析

考虑地基土的柔性效应后。空间结构物的内力、位移都有明显改变；本文摆脱把研究对象局限在二维空间的思维，采用三维边界元有限元耦合法研究空间结构与地基基础相互作用。较成功地解决了三维相互作用问题。可达到很好的计算精度。     

环境温差是边闸墩裂缝的重要原因

分析溢洪道钢筋混凝土边闸墩的工作环境及边界约束条件的复杂性，采用空间有限元对其裂缝成因进行研究，指出环境温差是引起溢洪道边界墩裂缝的重要原因。