悬索结构平衡及振动非线性有限元分析

采用五节点索单元,提出了悬索结构平衡及自由振动非线性分析的一种新的有限元方法,将索元变形后的位置用修正的ａｇｒａｎｇｉａｎ坐标的四次多项式来表示,并在索元变形后的位置上由虚功原理建立了非线性有际元基本方程,所的非线性有限元分析方法可充分考虑拉索的几何非线性特性的影响,并给悬索结构的线形结构的找形及振动分析带来方便,此外,对单索结构的平衡及自振特性进行了计算分析。     

建基面强度对拱坝应力、变形的影响

建基面是传递拱坝和基岩相互作用的纽带,它的强度直接影响基岩对坝体的约束,从而影响坝体的应力和变形,用非线性有限单元法,以设计中的某高拱为例,分析建基面强度对坝体应力和变形的影响,结果表明建基面强度对坝体应力的影响仅限于建基面附近的局部范围,对最大主拉应力的影响要大于对最大主压应力的影响,建基面强度的降低不会无限地增大坝体的应力数值;建基面强度对坝顶位移的影响较小,但对坝底位移（尤其是顺河向相对位移）的影响较大,当建基面强度较低时,坝底顺河向相对位移随建基面强度的降低而增大。     

三峡永久船闸高边坡的稳定分析

根据与三峡船闸高边坡下四层排水系统的优化推荐方案相对应的渗透压力,采用三维非线性有限元方法对船闸的南北高边坡岩体的位移场和应力场进行了分析,并根据位移场和屈服区确定边坡稳定的强度储备安全系数。分析表明,该排水系统的优化方案是可行的。     

快速收敛的可行方向算法

用算例研究了尝试法计算中初始步长选取和收敛速度的关系,进而提出了一种新的步长确定法－－约束近似法,避免了人为给定初始步长的缺陷。对比计算表明,本文方法还可大幅度地提高可行方向法的收敛速度。