埧内式水電站重力埧(空心重力埧)自振特性的理论分析与实验研究

本文对埧內式水电站重力埧(空心重力埧)的自振特性进行了初步的理論分析与实驗研究。文中根据能量法原理,导出了埧內式水电站重力埧的順河向第一自振頻率的理論计算公式,並經过模型試驗的印証,理論与实驗基本符合。本文並就埧內式水电站空心重力埧与实体重力埧的自振特性,通过实驗进行了比較。     

大头壩支墩部分运轉期間溫度应力分析

大头埧(亦称空心埧、双支墩埧)是現代水利工程建筑中的先进的埧型之一,它能充分发揮材料强度的作用,我国有許多新建的水电站的欄河埧是采用这种埧型的。在水埧的設計和施工中除了考虑材料应力之外,温度应力起着重大影响,本文主要是提供一个計算大头埧支墩部分在运轉期間温度应力的方法。大头埧从埧体的結構上講,可以分为二大部分:大头和支墩。     

考虑蠕变时的拱坝计算

(一)前言随着科学技术的发展,在水工建筑中,特别是高埧建筑中,日益广泛的采用拱埧结构.在地形地质条件适合的情况下,拱埧较之其他形式的埧具有经济可靠的优点。近年来在国内和国外都对拱埧建筑问题进行大量研究工作。拱埧计算方法是拱埧建筑中最重要的问题之一。应用精确的弹性力学或壳体理论来计算拱埧在数学上困难还很大,面试     

有孔平面问题(空心坝)的复连性质对於光弹性实验结果的影响

引言 重力 的应力分析,在理论计算方面,近年来,已有相当的进展;许多学者提出了近似计算的方法,减轻了大量的工作。 1956年,花清华大学科学报告会上,杜庆华教授(1)会提出差分法和变分法的近似计算;并会用光弹性及电比拟实验加以验证(2),与计算结果比较,基本上是符合的。 自从J. H. A Brathz用光弹性进行　体的分析以後,重力　的体力由旋盘离心力来代替得到了发展(3);但是,由于旋转中心的存在,离心力场与重力场并不相似;况且,平面复连体(空心　)的应力分 与材料性质有关;因此,便提出一个问题:用离心力代替重力,并用明胶　模型进行实验,研究…     

重力壩中滲透压力对壩体的影响

重力埧在运轉过程中,由于水对埧体基础的滲浸,产生一种向上的力,称揚压力,揚压力对計算埧体的应力有极其重大的影响,揚压力一般分为浮托力和滲透压力兩部分,如图1所示,abdc部分为浮托力,呈矩形,另一部分ced是滲透压力。本文不討論浮托力对埧体的影响,仅討論由渗透压力对埧体所引起的应力。     

砼坝在地震及冲击荷载作用下的动应力分析

本文提供一个较广泛的途径来确定主振型函数,并通过振型荷载来求得振型应力,从而便于分析象砼埧等平面或复杂弹性体系在动载荷作用下的振动应力。根据精度要求,可以应用数值计算与静力模型试验(光弹性,变形网格法等)相配合的方法或用电子計算机计算以获得成果,在分析中可以考虑各高次振型以及水库动水压力等对振动应力的影响。     

双曲薄拱坝静力模型试验研究

简介文中叙述了带边绿缝和不带边缘缝的两个曲簿拱埧的静力模型试验,并通过两个试验较系统地介绍了拱埧结构的静力模型试验原理和方法。带有边缘缝的薄拱埧在静力载荷作用下的工作性能比之埧殻和垫座刚性联接的拱埧的性能较为优越。     

模拟求解任意截面杆扭转的化复为单有限元方法

根据柱体扭转问题的应力函数理论,采用空心材料刚度弱化思想,提出“化复为单”的有限元近似离散与计算新方法,建立了求解具有任意横截面形状的扭杆扭转问题的二维通用有限元方法.并根据稳态热传导问题和扭转问题的控制方程形式上的相似性,利用现有的有限元分析软件通过分析热场,模拟求解了扭转问题.数值计算结果表明,该方法概念简单、通用性强、适用于任意截面扭杆,是一种分析任意直杆扭转问题的应力和抗扭刚度的有效方法.     

新型泥石流拦挡坝的抗冲击性能

为解决泥石流拦挡坝在大块石冲击作用下容易破坏的问题,提出一种由前部钢架、中间弹簧、后部混凝土坝体组成的弹簧格构泥石流拦挡坝.应用有限元分析软件LS-DYNA对新型坝和普通重力式拦挡坝进行对比分析,得到坝体的应力分布情况及冲击力、位移的时程曲线.结果表明,新型坝较普通坝有优越的抗冲击性能,新型坝后坝的应力分布比普通坝更均匀且应力水平明显降低,弹簧格构坝的冲击力、位移较普通坝有显著降低.     

层状坝基岩体的深层抗滑稳定分析

通过对层状坝基岩体渗流机理及其数学模型的分析,结合作者以前提出的坝基岩体应力分析的块体单元法,建立了对层状坝基岩体的深层抗滑稳定进行渗流场与应力场耦合分析的数学模型及数值方法.结果表明,所建立的模型和方法,具有对层状坝基岩体渗流问题的考虑更为合理,分析计算的结果更为准确等特点,对类似工程实际问题的解决具有较好的应用和参考价值.     

应用相似理论分析直角三角形剖面重力坝的坝体应力

引言重力坝坝体应力计算是重力坝设计中为一项主要内容。目前在工程设计中坝体应力分析以采用重力法计算最为普遍,但此法的工作量比较大,特别是计算垂直面上的正应力6_x时更是如此。本文在于探讨如何以较简捷的方法来确定重力坝坝体应力的问题。所建议的计算方法的实质是,应用重力法的基本理论,计算出“标准剖面”的应力,当计算实际坝体的应力时即可根据相似理论的原理,把标准剖面的应力换算成计算剖面的应力。所谓“标准剖面”,其意义相当于模型试验中的模型,不同之处在于模型中的应力由模型试脸求得,而标准剖面为应力则由计算求得。     

时域边界元应力计算方法研究

为解决各向异性介质时域边界元方法中应力计算的问题,建立了各向异性介质时域边界元方法边界点及内点的应力计算方法,并从不同层次对其进行详细考察,其中,对边界点采取在边界上恢复应力张量的方法,对内点采取基于位移解的数值微分方法。应用所建立的应力计算方法,进行了两个算例的计算,结果表明,该计算方法具有较好的精度和稳定性,可用于各向异性介质的动态问题特别是波传播问题应力的分析计算。     

循环应力下的强度理论与应力分析综合方案

力学强度理论是研究材料破坏主要原因的一些假说.它为解决构件强度计算提供了理论依据.由于工程计算的最重要任务之一就是根据已知的应力状态来评价工程构件的强度,而对此又需确定一个能解决实际问题的综合应力分析方案,以求排除应力分析的复杂性.本文拟就循环应力下的强度理论作一简单讨论,并向读者介绍Krulick提出的适用于循环应力下的一个解决实际问题的应力状态分析的综合方案.     

数值方法在光测力学中的位置

本文列举了数据数值计算方法在光测实验应力分析中的各种应用,介绍了近年来国内实验——数值混合法研究工作的进展。同时,对实验力学与计算力学手段结合应用的趋势及其优越性做了评述,并就混合法的精度、灵敏度、可靠性、适用性等问题及今后研究的方向提出了看法。     

考虑材料粘弹性混凝土路面温度翘曲应力分析

以线粘弹性模型理论和有限元初应变增量法为基础，提出了考虑材料粘弹性性质的水泥混凝土路面温度翘曲应力的数值计算方法，并编制了相应的计算机程序ＶＴ０．５运用该程序分析了两种地基上的混凝土路面板在温度翘曲变形受到地基反力约束时产生的翘曲应力，得到了较仅考虑材料弹性特征时更为合理的结果，为完善水泥混凝土路面温度翘曲应力的计算提供了科学的方法。     

水流绕过二维方形障碍物的湍流数值模拟

采用了混合有限分析求解方法对湍流绕过二维方形障碍物进行了数值模拟,模拟雷诺应力项时采用了布辛涅斯克假定.采用了k-ε双层模型进行计算,通过与文献中的实验结果及数值计算结果的比较验证了本计算方法的有效性.模拟结果表明k-ε双层模型较壁面函数法预测湍流绕过方形障碍物时更为准确;障碍物高度及流动条件不变时(Re=1.4×104,H=1.0),随着方形障碍物长度的变化,障碍物上游的旋涡Ⅰ的长度基本上没有变化,而在障碍物的下游当L/H≥4时旋涡Ⅱ的长度也基本上保持不变.     

矩形截面梁的应力极值新算法

矩形截面梁应力极值分析是其强度设计的关键,应用应力状态数值计算的新方法对其进行分析,得到了准确的应力极值分布规律图,采用整体分析的综合方法,利用应力圆的几何分布特点,在图形上就可以准确地判定出应力极值的大小和方位,使得应力极值的分析问题由抽象的计算变得具体而且可视,方便于梁应力极值问题的分析和应用。     

磁场冲击下软磁材料空心圆柱体的瞬态响应

根据软磁材料的本构方程,对磁冲击作用下的软磁材料空心圆柱体的瞬态响应进行分析,利用有限Hankel变换和Laplace变换,给出了位移与应力动态响应的解析解.数值计算结果表明,在突加磁场冲击作用下,空心圆柱内部位移与应力呈周期性振荡变化,位移和应力峰值远大于静态下的相应值.该研究可为磁弹结构的设计提供参考.     

用Boussinesq方程计算沿岸流的数值方法

为解决复杂情况下近岸破波区波浪破碎后的沿岸流计算问题,提出一种基于Boussinesq波动方程的统一的波、流数值计算模式.在数值实验中,为消除数值计算中侧向边界对沿岸流纵向分布的影响,提出了数值水泵加缓冲区的边界处理方法,获得了较均匀的沿岸流纵向分布.运用Visser的沿岸流实验实测资料验证了所提模型的沿岸流、波高和平均水位计算结果.通过对比分析发现,波动条件上下阻力公式用于沿岸流计算时,给出的沿岸流结果虽峰值略偏小,但大致相符.     

新型混凝土横孔空心砌块砌体受压性能研究

针对混凝土竖孔空心砌块存在的热、渗、裂等问题,提出并研究了一种混凝土横孔空心砌块.通过对9组(共54个)这种混凝土横孔砌块砌体的受压性能试验研究,了解了这种新型横孔砌块砌体的变形特征及破坏机理.基于试验结果并参考现行国家规范,提出了这种新型横孔砌块砌体的抗压强度计算方法.通过引入砌体对数型应力-应变关系模型,得到了这种新型横孔砌块受压应力-应变计算公式和弹性模量计算方法,对比结果表明,弹性模量计算值与试验值吻合良好.本文工作解决了新型横孔砌块抗压强度设计问题,为单轴受压下新型横孔砌块的内力分析和有限元分析提供了重要依据.