应用两场耦合的粘弹性有限元拟定碾压混凝土坝的变形监控指标

根据碾压混凝土大坝及基岩的具体特点，通过建立大坝与基岩应力场与渗流场的耦合分析模型，结合粘弹性有限元计算，求得最不利荷载工况下的水压、温度和时效位移分量，并由此拟定了相应的变形监控指标。     

土体冻融过程中水、热、力三场耦合本构问题及数值分析

根据传热学、渗流理论及冻土力学提出了带相变的温度场、水分场和应力场耦合问题的数学力学模型及其控制方程。利用自行开发的程序进行数值模拟,加入我们推出的本构关系和所建立的数学力学模型,通过对冻土路基水分场、温度场、应力场三场的数值计算结果分析,得到了准确、详尽的符合实际的温度场与应力场、位移场、应变场耦合的计算结果。     

应力场、渗流场、流场耦合系统问题

三场耦合系统问题,即应力场、渗流场、流场耦合问题,是实际工程中经常会遇到的问题,至今还没有得到很好地解决。本文参照Sandhu和钱伟长的成果,建立三场耦合问题的分析方法。该分析方法是解决三场耦合系统问题的一般性理论方法,为该问题的解决提供了理论基础。     

轴向运动粘弹性夹层梁热力耦合振动频率分析

研究了温度场与位移场相互耦合时,轴向运动粘弹性夹层梁的横向振动特性。基于Euler-Bernouli梁理论和Kelvin粘弹性材料本构关系,建立了轴向运动粘弹性夹层梁横向振动控制方程;考虑材料变形与传热的相互影响,得到相应的热力耦合状态下轴向运动粘性夹层梁的耦合控制方程。采用Galerkin截断得到相应的热力耦合动力系统。用数值方法分析了相关热参数对梁振动频率的影响。     

复合材料滚动轴承粘弹性分析

本文建立了短切纤维增强塑料复合材料滚动轴承的力学模型，采用三维有限元法求解粘弹性各向异性力学问题，得到了较精确的粘弹性应力场和应变场，并用实验验证了有限元计算结果。     

基于热-流-固耦合的热采井受力数值计算

针对热采井套损十分严重的情况,建立了考虑多场耦合的热采过程井壁受力计算数学模型.借助数值计算软件模拟了热采过程油井周围渗流场和应力场的变化情况,并与辽河油田稠油热采井套损情况对比验证了所建立模型的有效性.通过数值模拟研究分析了热采过程注采参数对套管挤压力的影响规律,研究表明:在开井生产时,随着井底压力的下降,套管承受的...     

某二级水电站坝基固结灌浆和帷幕灌浆施工技术

结合具体工程实例,对某二级水电站坝基固结灌浆和帷幕灌浆施工技术进行简要概述,该灌浆处理方案合理,效果良好,达到预期目的,坝体固结灌浆对坝底与基岩接触带和断层缝隙之间进行有效填充灌注,防止了坝体直接渗漏;基础帷幕灌浆对坝底基础以下的基岩裂隙、构造带进行有效灌注,防止了基底渗流渗漏。该灌浆后满足本工程处理要求。     

高放废物深地质处置的多场耦合研究

本文介绍了高放射性核废物处置系统受到温度、应力、渗流、地球化学等多场耦合作用。综述了多场耦合的研究概况,基本概念以及多场耦合的类型与机理与特点。     

基于ABAQUS的沥青路面有限元仿真模型研究

阐述沥青路面水损坏机理,介绍ABAQUS有限元仿真软件,利用ABAQUS非线性动态分析能力建立了沥青路面渗流场、应力场三维有限元数值模型,对孔隙水压力、三向应力及竖向沉降的发生及变化规律进行探讨,并在某高速公路上建立试验段进行试验验证.由算例分析可知,用ABAQUS有限元软件模拟沥青路面降雨条件下的渗流场及移动荷载下的应力场是可行的,效果良好.     

承水压混凝土结构损伤机理与渗透特性研究综述

研究承水压混凝土结构的损伤与渗透问题有利于地下工程结构的安全运营,譬如山岭隧道、城市地下结构等。从构成材料损伤理论框架的三个主要方面(场变量的定义、损伤演化方程、本构行为关系)系统地阐述混凝土的损伤机理,并宏细观地分析了混凝土损伤的基本特性。分析了水压下的混凝土渗透行为特性,并针对渗透对混凝土结构的破坏机理进行阐述。剖析混凝土渗流与混凝土损伤之间的耦合机理,建立了渗流-损伤耦合模型。     

海底圆形隧道在渗流场影响下的弹塑性解

海底隧道不同于陆地上的一般山岭隧道,很高的孔隙水压力会降低隧道围岩的有效应力,造成较低的成拱作用和地层的稳定性。将具有衬砌的海底圆形隧道的各影响因素简化为轴对称,并把渗流场以渗流体积力方式作用于应力场,计算得到了弹塑性界面分别位于衬砌内部和岩体内部两种情况下,海底圆形隧道在渗流场影响下的弹塑性位移和应力解析表达式。通过实例计算,分析了渗流场作用下,海水深度和覆岩厚度对隧道应力场的影响规律。径向应力和切向应力均在弹塑性界面处达到最大值,且切向应力在衬砌与岩体的接触面以及弹塑性界面处均会出现跳跃。无论弹塑性界面位于岩体内还是衬砌内,海水深度的变化对衬砌与岩体接触界面上的法向接触压力影响很小。当隧道结构和覆岩厚度一定,弹塑性界面位于衬砌内部时,海水深度的变化对塑性区的扩展以及弹塑性界面上法向接触压力的变化影响不大,而当塑性区扩展到岩体内部时,塑性区半径以及弹塑性界面上法向接触压力与海水深度的增加大致呈线性关系,增长较快。     

凝聚函数法求解粘弹性本构参数及温度场联合辨识问题

提出利用准静态位移信息对粘弹性本构参数及温度场进行联合识别的求解策略。建立了适于敏度分析的粘弹性与温度场耦合问题的正演数值模型,并将其反演归结为一个带有多个不等式约束的非线性规划问题,采用凝聚函数法将此问题转化为一个可微的单约束优化问题。在此基础上,采用乘子法进行求解,给出了数值验证,探讨了信息误差对反演结果的影响。     

考虑应力重分布的深埋圆形透水隧洞弹塑性解

引进应力调整系数考虑岩体应力重分布的影响,针对渗流作用下深埋圆形隧洞求得了塑性半径和弹塑性应力解析解。通过该解答与考虑及不考虑渗流影响的弹性解进行实例对比表明:应力重分布的影响不能忽略。应力重分布使得环向应力增大,径向应力减小。渗透作用使得应力比不考虑渗透时减小,且在远离隧洞一定距离处径向应力超过环向应力。当内水水头较小时,塑性半径比不考虑渗流时略大,且塑性半径随着内水水头的增大而逐渐减小直到塑性区消失。     

基于Hooke-Jeeves算法的渤海现今应力场优化反演

在分析渤海构造演化背景和地质构造特征的基础上,根据区域内已有测点的地应力资料,建立渤海三维应力场优化反演分析模型。通过由有限元法得到的测点处应力值大小及方向与现场实际数据的比较,构建误差函数作为优化目标函数,采用Hooke-Jeeves优化算法与有限元计算相结合的方法进行优化反演分析,将ANSYS有限元程序作为一个计算模块并通过Matlab 实现其批处理模式下的循环调用,完成优化反演计算过程,得到了渤海浅部的现今应力场分布规律。优化结果分析表明,该文方法可以通过较少的测点数据优化反演得到较合理的构造应力分布,能够为进一步研究渤海海域现今构造活动提供一定参考。     

SHS/QP制备(TiB2+Fe)/Fe叠层材料的温度场与应力场分析

采用有限元分析方法,研究SHS/QP技术制备叠层材料过程中试样的温度分布和变化,为工艺参数的选择和试样界面结构分析提供参考。有限元计算表明SHS反应层厚度增加时,Fe基片界面处温度升高,Fe以液相存在的时间延长。采用有限元分析方法计算叠层材料残余热应力,叠层材料中TiB₂+Fe金属陶瓷层与Fe基片的界面结合处径向边缘出现轴向应力和剪切应力的奇异点,导致在这个区域出现应力集中。     

条形药包爆炸应力场试验研究

应用动态光弹性模型试验方法研究了条形药包的爆炸应力场分布特性。研究结果表明：起爆方式和位置影响着条形药包爆炸应力场的分布形态，并首次成功地记录了条形药包瞬间爆炸应力场的动光弹条纹，得到了理想成力场的分布形式。     

条形药包爆炸应力场试验研究

应用动态光弹性模型试验方法研究了条形药包的爆炸应力场分布特性。研究结果表明：起爆方式和位置影响着条形药包爆炸应力场的分布形态，并首次成功地记录了条形药包瞬间爆炸应力场的动光弹条纹，得到了理想成力场的分布形式。     

预测复合材料缺口强度的场强法

本文以复合材料缺口附近的应力应变场为参量,提出了预测复合材料缺口强度的场强法,给出了一个估计复合材料缺口强度的普遍表达式,并由此导出了一个易于使用的工程估算方法。通过对两种材料四组实验结果的分析表明:场强法的预测结果是比较满意的。