充气式橡胶坝的模型试验及有限差分研究

橡胶坝的挡水性能优越,兼具实用性与景观性,被广泛用在城市河流挡水闸坝和溢流坝等领域。充气式橡胶坝相比充水橡胶坝,安装和拆卸更为方便,但目前充气式橡胶坝采用查表法进行粗略设计,过程复杂且存在误差。本文设计了大比尺模型试验测试了充气式橡胶坝在充气、挡水条件下的坝袋截面形状和袋体张拉力分布特点。基于有限差分软件建立了充气式橡胶坝的力学模型,通过大比尺模型试验和现行设计规范验证了该模型的准确性。分析了充气式橡胶坝在挡水过程中横截面几何形状及尺寸、张拉力与上游水位及内部气压之间的关系。研究发现:坝袋宽度B、接地宽度b随上游水位增大呈非线性增加;坝袋高度H、横截面面积A随上游水位增大呈非线性减小。设计工况下,坝袋高度H、横截面面积A随气压增加呈非线性增大,坝袋宽度B、接地宽度b随气压增大呈非线性减小;坝袋张拉力与气压呈正比关系。基于Chapman-Richard曲线模型对设计工况下的几何尺寸、张拉力与内部气压间的关系进行拟合,提出了橡胶坝简化设计计算公式,可用于充气式橡胶坝的设计计算。     

下颌第一前磨牙接触生物应力与仿真分析

口腔隐形矫治过程中,正畸医生主要根据经验法,或通过患者试穿戴情况及时调整隐形矫治器,确定分步矫治方案,此方案缺乏矫治过程中矫治器与牙齿接触产生的复杂矫正机理和生物力学理论研究.对此,从接触力学计算和仿真实验两方面展开隐形矫治生物力学研究;建立了矫治器与牙齿赫兹接触模型,从弹性、弹塑性和塑性三方面分析计算接触部位的接触面...     

EIGENVALUE EXTRAPOLATION FORBIQUADRATIC FINITE ELEMENT APPROXIMATION IN RECTANGULAR DOMAIN

1.IntroductionItiswellknownthattheextrapolationmethodscanimprovetheaccuracyoffiniteelementsolutionandarewellstudiedinmanypapers.Wereferto[1--4]forafundamentalworkonasymptoticerrorexpansionsandextrapolationsandto[5]forasurveyonextrapolationtechniques.Forth…     

A MUCLTI-PARAMETER SPLITTING EXTRAPOLATION AND A PARALLEL ALGORITHM

1.IntroductionConsidertheone-dimensionalDirichletproblemwherethecoefficientsoftheproblemaresmoothandsatisfyp(x)2c>0,q(x)30,xE(0,1).Let[0,1]bedividedintopsubintervalsT={(aj--1,aj):j=1,2,'',p},ac=0,ap--1.Oneach(aj--1)aj),auniformmeshrefinementwithsizehiisi…     

基于有限元方法的吊环数值仿真

根据杆件弯曲变形的力学理论,结合实际工程问题,分析了某吊环的力学特性,并利用有限元分析软件对吊环进行了建模与计算。计算结果表明,用有限元分析软件解决工程实际问题是可行的。而后对吊环进行了重新设计,重新设计后的仿真结果显示,重新设计后的吊环的抗变形能力比新设计前的吊环有了显著的改善。应用该方法可对类似的构件变形问题提供参考。     

基于有限元的探地雷达低干扰条件数值模拟

本文针对探地雷达路面结构病害仿真研究的误差进行影响因素分析,采用有限元法研究了边界条件及病害-波长尺寸比对探地雷达频域仿真准确性的影响。结果表明,使用完美匹配层能有效减少仿真过程中的杂波影响,使得模拟结果更加符合实际情况;通过仿真模拟可知波长与病害尺寸相近或相比更小时,检测效果更为显著。可见,探地雷达仿真过程中处理好边界条件和波长与病害尺寸比能大大提高仿真的准确性。     

多塔裙楼与地基基础相互作用的上部结构分析

结构设计中往往不考虑上部结构与地基基础之间相互作用,通过ANSYS建立三座高层塔楼及其裙房有限元模型进行受力分析,研究上部结构和地基基础相互作用下的上部结构柱、梁、裙房剪力墙内力分布特点。结果表明:塔楼上部结构会在相互作用影响下出现边柱及角柱的内力增大,其中在角柱部位的内力增量最多,共同作用对上部结构柱轴力的影响主要在结构一、二层,且角柱受影响较大。相互作用同样对底层梁及裙房外墙计算结果影响较大,在设计时应注意裙房外墙等部位的裂缝控制。     

“桩—撑—锚”组合支护结构中参数对桩体内力的影响

支护结构设计参数的改变对基坑的稳定及整体支护结构的内力和变形均会产生较大影响。以参数敏感性理论及有限元数值模拟为基础,对参数变动时"桩—撑—锚"组合支护结构中桩体内力的变化规律进行分析,借助有限元分析软件MIDAS/GTS对兰州地区某建筑深基坑工程支护结构的不同设计参数进行模拟,得出重要参数变动时"桩—撑—锚"组合支护结构中围护桩的弯矩和剪力的变化规律曲线,对比分析了不同参数的改变对支护结构中围护桩内力的影响,从而为兰州地区类似工程的应用提供一定的参考。     

一种混合三角形有限元方法

对二维区域Ω进行三角形和曲边三角形两种单元剖分,在此基础上构造试探函数空间,提出了一种快速计算其刚度矩阵的方法,并在最后进行了数值误差图像模拟.使得数值解的误差一般在10-4以内,从而很好地逼近到偏微分方程的精确解.     

RLW方程的有限差分逼近

用Crank Nicolson格式对RLW方程进行有限差分逼近，证明了差分离钐方程解的存在唯一性和能量守恒性，并对解的误差进行了估计。最后，通过计算验证了解的误差和能量守恒性质，并与已有的计算结果进行比较分析。