大型洞室围岩计算中分期施工计算机程序处理

在有限元程序中设置"0"类区和虚单元,程序能自动识别新开挖边界节点号,并通过施加卸荷荷载的方法计算大型地下洞室分期施工各阶段的围岩变形和应力.虚单元不计算单元刚度矩阵,不参与形成总体刚度矩阵.虚节点无节点力,不形成方程.通过标志矩阵自动搜索新的开挖边界节点,并由单元应力计算出节点的卸荷荷载.     

大型洞室围岩计算中分期施工计算机程序处理

在有限元程序中设置“0”类区和虚单元,程序能自动识别新开挖边界节点号,并通过施加卸荷荷载的方法计算大型地下洞室分期施工各阶段的围岩变形和应力。虚单元不计算单元刚度矩阵,不参与形成总体刚度矩阵。虚节点无节点力,不形成方程。通过标志矩阵自动搜索新的开挖边界节点,并由单元应力计算出节点的卸荷荷载。     

应用空间嵌入式实体组合单元分析PC桥梁结构

根据预应力混凝土桥梁的受力特性，应用有限元方法的基本原理，推导出包含预应力钢筋贡献的嵌入式预应力混凝土组合单元列式．力学概念明确，算例证明计算结果可靠．应用嵌入式组合单元模型，在单元划分时不必考虑预应力钢筋的布束方式，预应力钢筋单元可随意穿过混凝土单元，为解决非节点荷载向实体单元节点荷载转换提供了一种行之有效的技术手段，为正确分析空间曲线布束的预应力混凝土桥梁结构提供了一种实用算法．     

二维有限元网格图象的识别

提出了二维有限元网格图的识别方法．通过对一帧网格图的扫描和二值 化，从中识别出节点和边两种基元．根据这两种基元的拓朴关系生成对称邻接矩阵Ａ，以线度作为限定条件在Ａ的上三角进行单元匹配操作，最后生成 可供应用程序读取的节点坐标和单元表示数据．     

一个推广的USE单元族

本文提出了一个推广的USE单元族(Extensional Universal SerendipityElements 简称为 EUSE)。此单元族不仅能产生具有任意边节点构形(从1次到3次)的2节点到32节点的S族等参元,而且能形成连结三维块元与壳元、三维轴对称块元与轴对称旋转壳元的一系列过渡元。文中给出了它的形状函数及其导数以三个一维基函数表示的一般表达式。此单元族是一个较系统的、完整的、易于编制程序的单元库中的理想单元族。     

成都中航国际广场大厦结构动力分析

应用ANSYS对成都中航国际广场大厦进行了动力分析,所建模型节点40000多个、单元50000多个,在建模中解决了不同材料之间的节点连接问题．通过量化分析确定出该结构的薄弱部位,对这些薄弱部位采取加固措施至关重要．该项研究具有重要的意义和经济价值．     

钢管节点局部柔度的等效单元及其在海洋平台结构分析中的应用

为了在海洋平台结构分析中计及管节点局部柔度的影响，本文建立了一种在海洋平台有限元分析中代表空间管节点局部柔度的等效单元，它可方便地与通用的结构有限元程序配合，对三维平台结构进行精确的静动力分析．作者编制的与ＳＡＰ５配合使用的前处理程序，可自动生成符合ＳＡＰ５输入格式的等效单元读入刚度矩阵数据．通过算例说明，在海洋平台结构分析中计及管节点局部柔度是十分必要的．     

旋转壳加强筋单元分析

本文应用最小势能原理,推导出斜截面圆环梁单元的弹性刚度矩阵和初应力刚度矩阵。它仅有一个节点、三个自由度。本文讨论了这种梁元的强度和稳定性。在结构稳定性分析中,它又可以作为加筋旋转薄壳的一个环向单元。     

含水管混凝土温度场的改进离散迭代算法

为更高效精确地计算含水管的大体积混凝土温度场,提出一种模型以及合理的热流量积分断面.为了更好地发挥高阶单元和常规8节点单元的优势,该模型应用一种能和常规8节点单元相协调的高阶单元模拟水管周围的混凝土,采用常规的8节点单元模拟其余区域混凝土.分析水管周围混凝土的真实温度梯度分布和计算的温度梯度以得到准确的热流量积分断面.工程实例表明,应用该模型,能准确和高效地计算出混凝土的温度场和水管沿程水温的分布.经分析,进口水温和混凝土的绝热温升对积分断面的位置影响不大,但混凝土导温系数对单元内部合理温度梯度所在的区域的影响仍需在后续工作中做进一步研究.     

一族拉格朗日等参薄板单元

提出用拉格朗日等参单元来模拟薄板弯曲,用拉格朗日乘子修正薄板势能泛函来强加板法线转角在单元交界处的连续性,这种拉格朗日等参薄板单元继承了平面弹性问题中拉格朗日等参单元的全部优点。它的求解过程简单,算法稳定,解答精度高,易于编制计算机程序。拉格朗日等参单元能很好地吻合曲线边界,加之节点未知量中没有广义位移（即转角）,特别适合推广应用于逐步更新节点坐标的空间板、壳结构非线性问题分析。     

空间等参数单元的圆柱坐标分析及计算程序

本文给出了圆柱坐标下二十结点空间等参数单元的全部计算公式,介绍了其计算程序,并进行了实例计算。     

预应力路面的荷载应力有限元计算

阐述了预应力路面荷地 力的有限元计算方法,它包括了有限元的模式,一系列力学模模型,新的处理方法,对计算程序的验证。本研究成果可用于预应力路面结构的设计和分析。     

空间曲梁结构的半解析解

本文介绍一种用半解析解方法推导及编制出的空间曲梁结构的半解析解计算程序,它可以用于计算各种类型的曲梁结构。与有限元直梁单元相比,其划分单元数目大大减少,计算精度显著提高,可以被认为是精确解。     

有限元编程中应用面向对象编程技术的探讨

采用面向对象编程技术（OOP）,运用C 语言,描述了有限元程序的设计过程。针对有限元分析中的结点、单元和整个研究区域,建立了结点类、单元类和研究区域类分别负责管理,并提供了程序的部分实现代码。与传统Fortran语言编制的有限元程序相比,该法编制的程序执行速度快、维护简便、易于实现多种类型单元共存的情况,是解决大型有限元程序编制的有效方法。     

考虑滑移效应的空间预应力混凝土组合式模型

提出一种考虑滑移效应的空间预应力混凝土组合式模型,通过预应力钢筋和混凝土交点处的虚拟节点,将模拟两者交界面的黏结单元嵌入滑移模型.基于位移有限元框架,由虚功原理推导滑移模型的有限元平衡方程,并编制计算程序.该模型允许预应力钢筋以任意形式穿过混凝土单元,网格划分灵活,虚拟节点的自由度在平衡方程的集成过程中得到约减.通过预应力混凝土矩形截面简支梁算例,滑移模型在材料弹性阶段计算结果的正确性得以验证,可作为预应力混凝土空间非线性有限元程序开发的基础.     

加劲压力钢管稳定性分析方法研究

总结了分析压力钢管局部稳定性的常用方法,提出了分析加劲压力钢管局部稳定性的半解析有限元法,推导出了圆柱壳单元的弹性刚度矩阵和几何刚度矩阵,考虑了初始缝隙对埋藏式加劲压力钢管抗外压稳定性的影响,并且编制了相应的半解析有限元计算程序,最后通过计算实例验证了半解析有限元法及程序的正确性与有效性.     

考虑温度影响的岩体裂隙网络稳定渗流场数值分析

在岩体裂隙网络二维稳定渗流数学模型的基础之上,引入温度对渗透系数的影响,进而影响渗流场中的水头分布.编写了相应程序计算渗流场中各节点水头值,最后通过工程算例进行了验证分析结果表明:温度高的区域渗透系数偏大,考虑温度对渗透系数影响,能更加准确的反映裂隙岩体中的水头分布状况,所得出的渗流场水头值和总渗流量比不考虑温度影响时的值偏高.     

密肋板的拟双层板半连续化分析方法

提出将密肋板的肋连续化为实体板,与实际的上层板组成能共同工作的双层板,并利用十六点节点四十自由度相对位移板壳单元,构造了考虑横向剪切变形的等效单层板壳单元。由于在连续化基础上离散,在保证精度条件下,本方法可大大减少自由度,提高计算效率。     

大型筒仓的有限元分析

以往设计筒仓时，由于没有一套完整和实用的能考虑边缘效应的内力计算方法，大部分圆筒仓均按无矩理论计算薄膜内力，仅在配筋时对边缘附近壳体作构造加强。本文介绍了用有限元方法、采用电算手段分析贮煤圆筒仓内力的形成过程，并对有限元程序计算结果与《钢筋混凝土筒仓设计规范》方法计算结果进行了对比分析。本方法弥补了按无矩理论的近似性，避免了其他力学方法的繁锁计算，可供类似工程设计时参考     

弯曲直梁回弹最小势能原理及其有限元法

运用弯曲成形直梁的回弹最小势能原理，导出了计算直梁弯曲成形回弹量的有限元求解方程，并用相应的有限元程序计算了悬臂梁受分布载荷后的回弹量，与其它方法及ANSYS软件计算结果进行了比较。结果证明了弯曲成形直梁回弹最小势能原理及弯曲成形直梁回弹有限元法的正确性。