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1.
近场波动模拟的一种应力人工边界   总被引:19,自引:1,他引:18  
采用平面波和远场散射波混合透射,引入无限介质线弹性本构关系建立了一种应力人工边界条件,其优点在于边界结点反应与内部有限元结点反应采用相同的积分格式计算,有限元积分方法稳定时不存在人工边界失稳问题。数值算例表明:边界精度高于现有黏性边界、黏弹性人工边界,以及一、二阶透射人工边界。  相似文献
2.
简要回顾了两相或三相多孔介质中波动理论和数值模拟的研究历史和现状,着重介绍了用有限元方法对饱水土层中波动进行数值模拟的研究进展,并讨论了有待进一步研究的问题.  相似文献
3.
关于加权残值法的充要性问题及其权函数的选择   总被引:7,自引:0,他引:7  
本文论证了偏微分方程初-边值混合问题的加权残值方程的充要性条件和有关定理。关于充要性条件的讨论也为正确选择解析函数作为权函数,建立充要的加权残值方程提供了理论指导。重点讨论了边界积分方程的充要性。指出了两种满足充要条件的权函数和相应的边界积分方程。  相似文献
4.
炸药爆炸作用下地下结构的动力响应分析   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
基于显式有限元计算程序LS-DYNA3D和粘弹性人工边界条件,建立了爆腔-地下结构-软回填隔震层-岩土介质系统三维弹粘塑性动力响应分析模型,其中爆腔的模拟采用了经验关系式。通过与美陆军技术手册TM5-855-1经验公式的计算结果比较,表明该分析模型与方法是合理的。还进一步讨论了软回填层的隔震效果。  相似文献
5.
提出了一种混凝土材料宏观力学特性分析的新方法—细观单元等效化模型。该方法从描述混凝土材料的细观尺度入手,采用Monte Carlo法生成由骨料颗粒及砂浆基质组成的混凝土试件的随机骨料模型;然后,依据混凝土材料特征单元尺度来剖分有限元网格并投影到建立的随机骨料模型上,各细观单元的有效力学特性则采用复合材料等效化方法来确定。本文方法体现了材料非线性宏观力学特性源于其内在的不均匀性这一认识,而对不均匀性的描述则是以网格剖分是否影响其宏观力学特性为准则。因此,本文方法较其他细观力学方法最大的优点在于极大地减小了体系自由度数目(特别是对于三维问题),从而提高了计算效率。算例分析初步验证了本文方法的高效性。  相似文献
6.
岩土材料的非线性统一强度模型   总被引:1,自引:0,他引:1  
将材料的破坏归结为剪切破坏,每种材料对应于特定的剪切滑动面,抗剪强度为滑动面上正应力的函数,基于不同材料的强度特性将一系列的剪切滑动面统一起来,建立了岩土材料的非线性统一强度模型.非线性统一强度模型的滑动面为β应力空间内的等倾面,在β应力空间内的强度面为圆锥面;在普通应力空间内的强度面为一系列连续光滑、外凸的锥面,在偏平面上强度曲线涵盖了从下限Matsuoka--Nakai曲线到上限Drucker--Prager圆之间的所有区域,子午面上强度线为直线.非线性统一强度模型只有3个材料参数,参数都具有明确的物理意义,通过与国内外学者已取得的岩土类材料真三轴强度试验结果的比较,表明模型可适用于多种类型的材料,并合理描述其非线性强度特性.  相似文献
7.
基于扩展有限元法的混凝土细观断裂破坏过程模拟   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
扩展有限元法(XFEM)是分析不连续力学问题(特别是断裂问题)的一种有效的数值方法。在常规的有限元位移模式中,基于单位分解的思想加入一个跳跃函数和渐进缝尖位移场来对不连续体附近的节点自由度进行局部加强,从而反映了位移的不连续性。介绍了扩展有限元的基本原理,给出了扩展有限元进行混凝土开裂及裂纹扩展的分析方法,最后采用扩展有限元法模拟了湿筛混凝土单轴拉伸作用下及WinklerL-型混凝土板的细观断裂破坏过程。分析了混凝土裂纹萌生、扩展的过程及破坏形态,数值结果与实验结果吻合良好。研究表明:扩展有限元法通过特定的位移模式,使裂纹两侧不连续位移场的表达独立于网格划分,能有效地模拟混凝土材料细观断裂破坏过程。  相似文献
8.
混凝土静态力学性能的细观力学方法述评   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
杜修力  金浏 《力学进展》2011,41(4):411-426
混凝土力学特性是大坝、海洋平台等工程结构抗震设计及仿真分析的前提条件之一, 也是目前研究的薄弱环节. 混凝土是一种典型的非均质材料, 其宏观力学特性由细观组成来决定. 本文总结了目前研究混凝土宏观力学特性的细观力学分析方法, 细观有限元法及理论分析法; 阐述了界面过渡区(ITZ)对混凝土性能的影响, 简单介绍了混凝土界面过渡区问题的研究现状; 介绍了作者提出的混凝土宏观力学性能研究的细观单元等效化分析方法. 最后对其未来发展的一些方向和有待进一步研究的问题作了总结.  相似文献
9.
提出一种描述力-位移时间卷积关系的高阶弹簧-阻尼-质量模型,并将其作为人工边界条件直接应用于弹性动力学无限域圆柱对称运动问题的时域数值求解.该人工边界条件不存在旁轴近似、多次透射等位移型外推人工边界条件普遍存在的高、低频失稳问题;与黏性、黏弹性边界等应力型人工边界条件相比,它具有高阶精度,且是严格高、低频双渐近的,也可以退化到黏性、黏弹性边界;该边界可以像黏性、黏弹性边界一样利用商用有限元软件中内置的并联弹簧-阻尼器、质量单元和时间积分求解器在商用软件中方便地实现,便于研究人员和工程师应用.分析的几个简单数值算例也验证了该边界条件的上述优点.  相似文献
10.
土与结构界面接触问题研究进展评述   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
李立云  杜修力  李亮 《力学进展》2009,39(5):588-597
针对土与结构相互作用研究中的土-结构界面接触问题, 本文从界面接触力学特性及界面接触模拟两个方面的研究展开评述. 分析了接触面(带)的力学特性和变形分布规律方面的试验方法和取得的成果, 讨论了现有试验方法的不足;随后, 对土-结构界面接触行为的两类模拟方法--接触面单元方法和接触力学方法进行了讨论;最后提出了今后工作的重点.  相似文献
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