改进的粘性边界

现代抗震设计研究中，为了考虑土-结构体系的相互作用，必须在计算模型中引入粘性边界。常用的是由阻尼器构成的标准的粘性边界。在此基础上提出了由阻尼器和弹簧构成的改进的粘性边界，在地基有限元模型的底面使用标准的粘性边界或改进的粘性边界，侧边使用捆绑边界。在动力计算中，因考虑了边界的阻尼与刚度，改进的粘性边界比标准的粘性边界好。     

土—结构相互作用体系的非线性随机地震反应

对土—结构相互作用体系的非线性进行随机分析,将地震地面运动模拟为零均值平稳高斯过程,建立了土—结构相互作用体系的运动方程.考虑多层剪切型钢筋混凝土框架结构非线性和地基土的非线性以及基础埋深对相互作用的体系反应的影响,把地基土的作用转化为作用在基础边界上的弹簧-阻尼器.算例表明:地基土的非线性特性所造成的层间错动比上部结构非线性特性所造成的层间错动大,也就是说,考虑地基土非线性特性比仅考虑上部结构非线性特性结构体系的破坏更严重.     

层状场地中粘弹性人工边界古城墙地震反应分析

主要介绍了层状场地中古城墙粘弹性人工边界在ABAQUS有限元软件如何实现以及粘弹性人工边界在地震工程中的应用.结果 表明:考虑层状场地时,古城墙自振频率减小,周期变大;土—古城墙模型的顶部节点位移和加速度均比古城墙模型增大,进行古城墙抗震性能分析时,考虑结构与下部土层的相互作用才能使得结构抗震更加安全.     

SH波动模拟中透射边界反射放大失稳研究

为进一步研究波动模拟中透射边界存在的反射放大失稳现象,本文针对透射边界在SH波动模拟中的应用,基于透射边界反射系数,揭示了透射边界引发的反射放大失稳规律。论证了此类失稳与具体的内域离散格式无关,仅是人工波速选择不当所致,并给出了合理的人工波速取值范围以避免失稳,同时指出了引起失稳的波动为数值模拟中无意义的成分。本文研究结果适用于一维、二维和三维SH波动,并对于在多维情况下认识和避免反射放大失稳具有重要意义。     

填充沟对轨道交通荷载被动隔振效果的BEM-FEM耦合法分析

采用时间域边界元数值方法,分析了隔振沟对列车交通荷载引起建筑物振动的减振效果.2D计算模型中土—结构体系包含铁路路基、地基土体、隔振沟及六层框架建筑物.考虑了土—结构相互作用对填充沟隔振效果的影响及填充沟的几何形状、填充材料特性对结构振动的影响也做了数值分析,计算结果表明:采用隔振沟,可使建筑物框架结构的杆内力减小80%;随填充沟深度、宽度的增加,填充材料相对于周边的土体越软,隔振效果越好.     

土-桩-框架结构动力相互作用非线性有限元模拟

目的 用有限元方法研究土-桩-框架结构动力相互作用动力反应效应.方法 以AN-SYS程序为工具和平台,选用符合实际工作机理的Davidenkov地基模型并定义其参数,利用ANSYS的重启动分析方法、采用APDL参数设计语言编制程序来实现对土体材料的非线性及动力本构模型的模拟;同时利用ANSYS中Combin14单元模拟黏弹性边界,以此建立人工边界来模拟辐射阻尼效应;并提出集成阻尼矩阵的方法,解决结构和地基土阻尼不同而导致的阻尼耦合的问题.结果 通过算例对土-桩-框架结构进行ANSYS分析,考虑土的非线性、接触边界非线性以及阻尼的耦合问题,研究了不同性质地基土的非线性以及不同上部结构对整个体系动力特性的影响.并与已有实验研究结果进行对比分析.结论 结果表明提出的有限元方法能很好的模拟整个相互作用体系的非线性效应,为工程实践与设计提供重要的理论依据.     

目标散射问题的有限模型

将有限元法同人工透射边界的处理方法结合起来,首次以一种图象清楚、过程简单、适应性强的计算方法对目标散射问题进行讨论,对简单散射问题与解析解对比,并讨论误差情况.     

土—结动力相互作用研究综述( Ⅰ)——研究的历史、现状与展望

讨论了土—结动力相互作用的概念， 回顾了土—结动力相互作用的研究历史和现状，总结了土—结动力相互作用体系分析方法，介绍了国内外较著名的土—结动力相互作用典型试验。     

水平地震下土-桩-结构相互作用简化分析方法

基于Penzien提出的集中质量法，将上部结构和桩基离散为剪切型质点串，以弹簧和阻尼器模拟周围土体，建立土—桩—结构动力相互作用的分析模型，给出相互作用参数的确定方法，并考虑土体的动力非线性和材料阻尼特性，通过等价线性迭代逼近土体的非线性动态响应。运用此模型对某180m混凝土烟囱按桩基础和刚性基础两种方案进行自振特性和地震时程反应对比分析，得到两种基础形式结构的位移、剪力、弯矩的分布形式基本一致，但考虑桩—土—上部结构相互作用的桩基础使结构体系的周期延长，变形增大，剪力和弯矩相应减小。桩—土—上部结构相互作用增加了结构的柔性，改善了结构的抗震性能。     

考虑土-结构相互作用的框架结构地震时程分析

为了研究一种有效和实用的土-结构相互作用分析方法,了解土-结构相互作用对上部结构地震反应的影响,采用SAP2000建立上部结构和相互作用体系模型,分别对两种体系进行地震时程分析.通过自由场分析,发现不同场地和不同地震波的加速度放大系数并不相同;得到考虑和不考虑相互作用的框架结构各层加速度时程曲线、各层位移曲线和各层层间剪力.考虑相互作用后,上部结构地震反应会有所不同,因此,考虑土-结构相互作用的地震反应分析方法是必要的.     

Transmitting boundary and radiation conditions at infinity

Relationship between the radiation conditions at infinity and the transmitting boundary for numerical simulation of the near-field wave motion has been studied in this paper. The conclusion is that the transmitting boundary is approximately equivalent to the radiation conditions at infinity for a large class of infinite media. And the errors of the approximation are of the same order of magnitude as those of the finite elements or finite differences in numerical simulation of wave motion. This result provides a sound theoretical basis for the transmitting boundary used in the numerical simulation of the near-field wave motion and gives a complete explanation for the major experiences accumulated in applications of the transmitting boundary to the numerical simulation.     

同质位错缺陷二维声子晶体带隙结构及传导模的研究

为了研究声子晶体因缺陷而产生的声波导问题,提出了同质位错缺陷模型.以二维铝圆柱/空气体系正方格子声子晶体为研究对象,采用平面波法结合超元胞的方法研究了声子晶体同质位错结的传导模.结果表明,横向位错效应与线缺陷相似,它可以使处于禁带频率范围内的声波沿位错通道进行传播,形成声波导;纵向位错效应由于其对称性而类似于点缺陷,界面两边3个最接近的"格子"形成腔,因而能够产生局域模.横向位错距离和纵向位错距离的大小将影响传导模的位置和数量.     

开放系统非线性动力反应分析的一种算法

由于考虑非线性因素影响,动力荷载作用下地下结构反应分析中需将静力反应作为其初始条件．由于透射人工边界、黏性人工边界等局部人工边界条件存在零频限制问题,不能将静力反应的初始条件直接用于这类人工边界条件模拟的动力系统分析中．以往求解静力问题时采用固定边界,再将由此产生的反力作为边界约束力用于动力分析,造成了静、动力分析模型的边界条件不统一．本文将无零频限制的黏弹性人工边界用于动力荷载作用下的地下结构非线性动力反应分析,实现了此类问题在静、动力分析时边界条件的统一性,并以爆炸荷载作用下地下结构的反应分析为例在大型通用显式有限元程序LS-DYNA中实现了这一算法．     

厚沙土层下采场顶板关键层上的载荷分布

基于现场实测发现的采动厚沙土层载荷传递现象,应用开发的动态载荷相似模拟系统,得出了厚沙土层采动破坏特征、工作面顶板关键层全结构的载荷总体分布规律以及顶板结构中A,B和C关键块的动态载荷传递规律;发现了周期来压期间二次“卸荷拱”现象,揭示了关键块载荷小于栽荷层全厚载荷的机理;提出了载荷传递因子的概念,给出了卸荷拱高度的计算公式和载荷传递因子的计算公式,解决了关键块上的载荷计算问题．     

带粘滞项的弹性方程的吸收边界问题

本文就带粘滞项的弹性方程、二维问题,给出了理论非局部吸收边界条件、局部近似吸收边界条件,并作了数值计算。     

颜色的数字化远程传递研究

纺织印染行业中传统的颜色交互方式极大地制约了行业的发展，针对这一问题提出了颜色远程传递的概念，并且着重讨论了如何实现颜色的远程传递，包括颜色的数字化、颜色传递的算法等等。实践证明，该文提出的颜色远程传递的思想与方法能够帮助纺织、印染企业改进颜色传递方式，提高生产效率，增加企业的效益。     

服装的温度调节功能

服装对热传递的影响与织物的传热性质有关但不等同，它涉及到人体、环境及服装自身的一系列其它因素。本文系统分析了服装对人体和环境之间各种传热方式的影响机理，分析了服装隔热指标—克罗值的物理意义，找出了调温功能的相关因素并对其影响情况作了讨论。     

红外光谱用于灯箱材料的鉴定

用ＦＴ－ＩＲ仪鉴定构成灯箱的灯箱布内层和外层材料及透光胶贴的成分。结果表明：灯箱布内，外层的标样和待测样的主要组分相同，即内层均为聚对苯二甲酸乙二醇酯（ＰＥＴ）。外层均为邻苯二甲酸酯类聚合物。灯箱的关键材料－透光胶贴的标样和待测样是完全不同的多组分物质构成。美国进口的３Ｍ透光胶贴主要成分是丙烯酸酯类共聚物。