金属成型特殊非协调大变形有限元数值模拟

在金属成型领域,一种较新的特殊非协调大变形有限元法,即增强假设应变有限元法(简称EASM)已被研究用于进行数值模拟.为使该方法可适用于分析压缩大变形问题,对原由Simo提出的EASM列式进行了修正并编制了用于数值模拟变形过程的增强假设应变有限元程序EAS.FOR,通过2个标准算例来验证该方法的可行性和有效性.     

多列滚子轴承的三维接触有限元分析

本文用有限元与解析公式相结合的方法分析了多列滚子轴承的接触问题,并应用超收敛理论提高了计算精度,计算与实测结果取得很好的一致。进而,用这一方法和相应的程序解决了生产实际中的课题。     

SiO2/IDT/AlN/Diamond多层结构中声表面波传输特性的有限元分析

基于COMSOL软件对SiO2/IDT/AlN/Diamond多层结构中声表面波(surface acoustic wave,SAW)传输特性进行有限元(finite element method,FEM)分析.深入分析了多层结构中声波的色散特性,直观地展现了表面波向漏表面波的转化过程,研究了Al电极层厚度和SiO2缓冲层厚度对声表面波的影响.基于微加工工艺研制出一系列不同结构的声表面波谐振器,并对其频率响应特性进行了测试.测试结果与仿真结果基本一致,其中,1阶模式的声表面波表现出较好的应用潜力,可用于声表面波滤波器的研制.     

基坑开挖对周边环境的影响分析

为探究基坑降水开挖过程中基坑及周边环境的响应,以西北某实际基坑工程为背景,通过Plaxis 3D软件建立模型,分析了基坑开挖过程中基坑及周边环境产生的变形和围护结构锚杆上力的变化.结果表明:基坑开挖产生的土体变形是一个三维问题,剖面土体的变形受基坑阴、阳角的影响,这种影响的强弱与剖面距基坑阴、阳角的距离有关;在基坑围护结构中,锚杆锚固效果比土钉好30%左右,桩锚支护效果比复合土钉墙好20%左右;下排锚杆比上排锚杆承担更多的主动土压力,其自由段轴力比上排锚杆大;位于复合土钉墙支护段附近的道路受基坑开挖影响,其倾斜方向由最开始的朝坑外倾斜转变为朝坑内倾斜;位于桩锚支护段附近的既有建筑变形均在相关规范允许范围内,周边既有建筑处于安全状态.     

深基坑支撑效应

应用杆系有限元法分析研究了深基坑支撑结构的刚度EA、位置Sx、道数和支撑预应力Fr等对支护桩的位移和内力M的影响．单支撑时存在着一个合理的支撑位置，当支撑布置在该位置时，桩身的最大位移或最大内力最小，按照变形控制原则确定的合理支撑位置距离桩顶约为基坑开挖深度的0．3～0．4倍．支撑存在着一个临界刚度，当支撑刚度达到临界刚度后，支撑刚度的变化对支护桩身的内力和位移几乎没有影响．该研究为合理地进行支撑结构设计和施工提供了理论依据．     

不可压缩核废料污染问题的变网格有限元法

在求解过程中对不同时刻的空间区域采用不同的有限元网格，提出并分析了一类变网格有限元格式，并在相当一般的情况下得到了最佳的L^2模误差估计。     

弹性支座连续墙梁的有限元分析研究

针对连续墙梁编制了专用的有限元法分析程序。通过大量的计算分析，得到了系列结果，研究表明，支座刚度对墙梁的应力分布影响很大，对于支座刚度较柔的墙梁，会明显出现荷载向边支座转移的跨越作用。     

对击式液压模锻锤机身静态有限元分析

通过应用有限元ANSYS软件对25KJ对击式液压模锻锤机身的应力和应变分析。验证了机身几何模型和力学模型的可靠性，为设备的进一步结构优化和设计改造提供了前提条件。     

可膨胀管膨胀过程三维有限元数值模拟

为合理设计膨胀工具及制订膨胀工艺,采用三维弹塑性接触问题有限单元法,建立了实体可膨胀管膨胀过程的三维非线性接触问题有限元分析模型.通过对所建模型的求解,对可膨胀管膨胀过程中膨胀变形力、套管膨胀后的残余应力及轴向位移、膨胀工具模角的关系进行了深入细致的研究,找出了膨胀管与膨胀工具在不同的接触条件、可膨胀管在不同的内径膨胀率及不同的壁厚条件下,各参数之间相互制约的变化规律.通过实验测得的膨胀变形力与用本模型求得的结果符合得很好,相对误差仅为0.65%,完全可以满足实际工程的要求.     

竖向排水体地基下的轴对称及平面应变模型分析

基于在实际工程中对竖向排水的三维建模比较困难,常常使用二维的平面等效应变模型进行分析.本文中根据不同的条件,分析了不同的二维平面应变模型.通过数值分析,对参数（n=re/rw,s=re/rs,η=kh/ks）进行了研究,以确定影响因素.结果显示,Hird的模型体现了良好的整体适用性.对于密实沙桩需要用不同的方法来进行有限元分析,需要考虑砂井中排水因素的刚度,同时还要考虑等效排水宽度.结果表明,在交叉区域,等效平面应变模型可以比三维分析模拟现场沉降更好.