三维渗流与应力场耦合计算分析及应用研究

诸多实际工程中经常要求考虑渗流孔隙水压力对结构稳定性的影响,即渗流与结构的耦合计算问题.尝试利用ANSYS软件采用"生死单元"技术及网格自适应功能进行三维渗流场计算,采用邓肯-张原理建立应力计算数学模型,运用初始应力法进行三维应力场与渗流场的间接耦合计算.计算结果表明,该方法操作简便、结果合理,可以满足大多数工程要求.     

天津港高桩码头结构与岸坡耦合有限元分析

结合码头概况,通过建立码头结构与岸坡耦合的有限元模型,探究天津港高桩码头岸坡变形的规律,分析了导致岸坡变形的主要因素,并对岸坡变形对码头结构的影响进行了考察,以供相关工程参考。     

施工期台风浪作用下沉箱碰撞破坏分析

以“莎莉嘉”台风引起施工期沉箱碰撞破坏为背景,研究台风浪作用下施工期沉箱碰撞破坏模式及机理。提出基于台风浪作用下沉箱碰撞反应分析两步走的数值模拟方法,该方法利用高精度流体模拟软件Flow-3D的造波技术模拟台风引起的波浪传播过程,并与沉箱结构作用获取沉箱波浪力时程曲线;建立沉箱精细化有限元模型,将上述波浪力时程曲线施加于沉箱结构,利用LS-DYNA显式求解器分析沉箱结构的碰撞反应。应用该方法对“莎莉嘉”台风引起施工期沉箱碰撞破坏进行分析,结果表明:数值模拟的沉箱结构在不同波浪方向作用下发生不同角度的碰撞会导致不同的沉箱碰撞破坏模式,波浪作用方向与沉箱前后壁夹角为60°时,沉箱碰撞破坏模式与“莎莉嘉”台风作用期间的现场情况吻合较好。     

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。