边坡初始地应力场位移反分析初步研究

建立了一种边坡初始地应力场位移反分析模型。该模型抛弃了常规位移反分析模型中一步开挖完毕假定，反分析的基础位移资料可以是某阶段开挖位移增量。提出了一种反分析目标函数优化算法，该优化算法利用线弹性问题的尺度特性减少了一个优化变量，同时反演结果稳定。通过算例，文中对反分析模型和算法进行了验证。     

有限单元法计算土钉支护结构的位移

通过钉-土间的应力位移模式，计算出单根土钉在正常工作条件下受到的拉力，将拉力作为集中外荷载作用在土钉面层的节点上，再用有限单元法对面层进行分析计算，计算出面层的位移。通过实际工程案例的验证，计算结果与实测数据基本吻合。     

基于人工神经网络的初始地应力场三维反分析

通过对初始地应力场的计算方法的回顾，结合有限变形理论和人工神经网络理论，提出基于人工神经网络的初始地应力场三维反分析方法。该方法综合了目前初始地应力场计算方法的优点，并考虑了我种因素对地应力场分布的影响。实例表明，按本文提出方法模拟的初始地应力场较为合理，且其精度也较高。此外，由于考虑了断层对初始地应力场的影响，可较好地解释实测地应力值分散的原因。     

地下工程中初始地应力场分布参数及弹性模量的位移反算分析方法

利用现场观测资料的反算分析,是进行洞室围岩稳定分析及了解岩土介质中洞室的力学性状与设计参数的一种重要手段。它对于解决实际工程问题,推进对岩石力学及工程问题的研究,都具有重要的意义。本文提出并论证了大型地下工程或洞室群中围岩初应力场的反推分析方法,使得可以对较复杂的分布地应力场的分布参数及介质的弹性模量进行反推计算。文中的算例说明了该方法的正确性和实用性。     

有限单元法计算薄壁弯头应力

等厚薄壁弯头承受内压和弯矩的应力问题,按轴对称情况处理的工程近似分析法,已在力学教研室所写“弯头在内压作用下的应力”[1]和“弯头的平面弹性弯曲”[2]作了详细介绍,并推荐了一些简易计算公式供设计单位参考。 但在实际工程中弯头受载并非真正轴对称。在加温加压的油气长输管线中,埋地弯头受载尤为复杂,不仅有内压,还有分布不均匀的土压;不仅有弯矩,还有轴向力等与温度变化有关的外载。弯头在管道结构中本身几何情况也不是轴对称的,它的两端一般和直管相联,而且厚度不相等。有时弯头局部外皮上还补焊一些钢板条进行补强。     

有限单元法中的二重积分离散计算

前言本文的目的是用离散化的手段解决重积分的计算问题。在有限单元法中,相当大的一部分工作量是计算刚度矩阵、质量矩阵、阻尼矩阵及荷载向量。这些工作一般地归结为多项式的积分,而这一问题往往因为积分区域的复杂而不易解决。目前迫切需要解决的是有限单元     

高速气流纺杯结构分析的有限单元法计算

本文以SQ-1型高速气流纺杯为例对结构进行力学分析,说明引起杯体静、动应力的主要因素,运用结构分析的有限单元法计算了在临界转速下杯体的位移和应力响应,并对计算结果作了初步讨论.     

基于区间神经网络方法的初始地应力场的反分析

阐述了将区间数学引入神经网络方法中建立区间神经网络的方法,并将该方法应用于初始地应力场的模拟中,指出由于区间数能考虑多种因素引起的不确定性问题,因而计算模型较确定性模型更为合理,且其精度也较高。     

用有限单元法计算平面轮齿的应力

对于引起轮齿破坏的主要因素之一——齿根园角区域过大的弯曲应力,以往机械零件采用的是简化强度计算公式,它只考虑到危险截面上的弯曲正应力,并不计及剪应力等因素的影响。为了给齿轮园角区域的最大弯曲应力及齿面应力分布提供比较精确的理论数据,本文用弹性力学有限单元法计算了渐开线标准直齿园柱齿轮一个轮齿各点的应力,特别是齿根园角区域的弯曲应力,绘制了轮齿表面的等应力曲线,并将计算结果与ISO的齿根弯曲强度计算方法和А·В·Верховский方法作了比较。 本文采用平面六结点三角形元分块直接解程序,考虑到轮齿对称的特点,我们利用对称性和反对称性,改进了现有的算法,其结果既提高了解的精度又显著地节省了计算机的解算时间和存储单元。 还要指出源程序既可以用于对称的又可以用于非对称的平面问题的计算。采用的是DJS——6机ALGOL语言。     

应用有限单元法计算瞬时温度场的基本原理

本文介绍应用有限单元法计算瞬时温度场的基本原理和按所述原理计算一些算例的结果。一些算例表明,计算瞬态温度场问题时取隐显比为0.878较好。     

机床基础件静刚度的有限单元法计算

本文从定量分析机床基础件静刚度的目的出发。按零件的特点,提出带筋空间板系组合结构的有限元计算方法。采用了三种不同类型的单元。对一般的梁元刚度矩阵作了修正,使其更接近结构的实际情况。还介绍了为减少所需内存容量,缩短计算时间和简化计算准备工作的各种措施。     

某水电站地下厂房初始地应力场反演计算分析

拟建电站处于北西、北东及南北构造交汇的Y字型部位,地质构造条件复杂,应力水平高。结合电站地下厂房区地质条件,依据勘探中实测获得的地应力成果资料,采用多元线性回归有限元法对区域初始地应力场进行回归反演,并将结果与实测值进行对比分析。结果表明:地下厂房区构造应力占初始应力场比重较大,地应力场竖直方向(Z方向)以及水平方向(X方向、Y方向)的应力均大于自重作用产生的地应力,厂房区第一主应力量值在10.83~22.8 MPa范围,第一主应力方向为N30°W~S73°W,倾角19°~70°。研究结果可为地下厂房洞轴线方位确定提供依据。     

有限单元法在变压器磁场计算中的应用

利用工程有限元法对给定变压器模型进行磁场分析计算,并根据计算结果得出相应的磁场分布等位线。详细阐述了具体的实现过程及每一步的实施细节。最后将用有限元法得到的结果与MATLAB仿真结果进行对比分析,验证了方法实施的正确性有效性和适用性。     

空间轴对称非稳定温度场有限单元法计算

根据有限子域热量平衡原理及时段上向后差抛物线差分公式,本文推出了空间轴对称非稳定温度场有限单元—有限差分计算公式。利用BCY语言编写了程序,并在TQ—6机(655机)上计算了例题,结果与精确解很接近。公式和程序可供生产实际参考。     

有限单元法计算断面有畸变的薄壁箱梁

本文用两种方法建立断面有畸变的任意断面形状任意箱数的薄壁箱梁的单元刚度矩阵和单元荷载矩阵的通式。一是在符氏微分方程组的基础上用加权残数法,另一做法完全不需微分方程,直接由符氏位移的基本假定使用能量法,两者结果完全一样。所得单元刚度矩阵的元素和单元荷载反力矩阵的元素的计算公式适用于任何箱形和任意形函数。在本文的例子中单元的位移函数采用两种。一是三次抛物线,另一是直线。两种计算结果都与精确法接近。     

应用有限单元法的等参数单元作应力分析的计算公式及计算方法

为了对某空腹重力拱坝作整体应力分析,我们分别利用了平面八结点和空间二十结点的等参数单元。讨论了有关的计算方法。这里除重新推导了计算公式外,着重讨论线性代数方程组的求解,带宽的优化以及自动布网等问题。     

基于空间斜梁单元斜梁桥结构计算的有限单元法

斜梁桥结构计算中,由于斜交角而使其更加复杂。吸取梁段单元的思想,将斜交箱梁沿纵向划分为若干斜梁段,在位移分析的基础上,通过正、斜交坐标转换关系,直接建立在斜交坐标系内描述单元空间位移的方法,用势能驻值原理推导斜梁单元刚度矩阵并建立其有限单元列式,利用编制的有限元程序进行斜交结构的分析。结果表明:本文计算简单精度较高。     

用初始函数法计算多层地基的位移和应力

本文应用Fourier积分变换,求出单层横观各向同性弹性地基位移和应力的初始函数解答。然后,利用矩阵递推方法,求出多层横观各向同性地基在表面荷载作用下位移和应力的一般表达式。根据导出的公式编制了微型计算机程序。文中的算例与其它方法结果比较说明了本方法的正确性。     

隧道衬砌可靠度分析的有限单元法

采用荷载－结构模式的隧道衬砌受力分析,推导出利用有限单元法求解结构可靠指标的算法,并设计了通用、实用的微机程序,最后给出实际算例。     

曲梁桥地震分析的有限单元法

本文采用曲线座标系来计算曲梁桥的地震反应。为了计入约束扭转的影响,演引了每节点八个自由度的曲梁单元及墩单元的刚度矩阵及三个方向地震质量矩阵,经过数例的计算比较,效果良好。