有限元法在復(fù)雜水工結(jié)構(gòu)變形分析及配筋計(jì)算中的應(yīng)用

針對(duì)非桿件體系水工結(jié)構(gòu)在配筋計(jì)算中存在的難點(diǎn),以某工程水工筒體結(jié)構(gòu)為例,根據(jù)應(yīng)力圖形法配筋原理,通過(guò)編制相關(guān)的分析計(jì)算程序?qū)ζ溥M(jìn)行計(jì)算分析及配筋設(shè)計(jì).計(jì)算結(jié)果表明,非桿件體系水工鋼混結(jié)構(gòu)采用有限元法分析和配筋是可行且有必要的.

sap2000在結(jié)構(gòu)分析計(jì)算中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,以妙隘水庫(kù)導(dǎo)流隧洞為例,采用sap2000建立結(jié)構(gòu)有限元模型,分析計(jì)算施工期、運(yùn)行期等不同荷載工況下襯砌的內(nèi)力,并對(duì)襯砌受力特點(diǎn)進(jìn)行分析研究,按照sl191-2008《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行配筋計(jì)算,對(duì)導(dǎo)流隧洞襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算、配筋等具有一定的參考意義.

有限元法在圍壩滲流計(jì)算中的應(yīng)用——滲透破壞是堤防工程中普遍存在且較難處理的問(wèn)題。在山東省濟(jì)南市東湖水庫(kù)圍壩防滲設(shè)計(jì)中，我們根據(jù)當(dāng)?shù)赝亮?、地質(zhì)情況擬定了壩體截滲與壩基垂直截滲結(jié)合的防滲技術(shù)。兩種防滲技術(shù)材料不同、結(jié)構(gòu)不同，怎樣計(jì)算才能反映工程實(shí)...

應(yīng)用有限元法對(duì)空調(diào)器整機(jī)及其鈑金件、管道系統(tǒng)進(jìn)行了模態(tài)分析,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,吻合情況較好,可以滿足工程需要。通過(guò)研究解決了空調(diào)器整機(jī)及其部件分析所需的約束條件。此項(xiàng)研究為今后在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用有限元技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

疊合結(jié)構(gòu)變形的非線性有限元分析——為了解疊合結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，使其廣泛地應(yīng)用于工程實(shí)際，基于abaqus對(duì)疊合板變形進(jìn)行了有限元分析，得出疊合板的變形特征、剛度變化規(guī)律及變化原因等，為疊合結(jié)構(gòu)的有限元分析提供了參考。

本文通過(guò)對(duì)于有限元法的發(fā)展歷史的簡(jiǎn)述，其實(shí)施過(guò)程的介紹，以及該方法廣闊的應(yīng)用范圍的介紹和以后有限元法的應(yīng)用軟件的發(fā)展前途的展望，讓大家了解在當(dāng)今這個(gè)科技飛速發(fā)展的時(shí)代，有限元法被廣泛應(yīng)用并且大受歡迎。

本文通過(guò)對(duì)于有限元法的發(fā)展歷史的簡(jiǎn)述，其實(shí)施過(guò)程的介紹，以及該方法廣闊的應(yīng)用范圍的介紹和以后有限元法的應(yīng)用軟件的發(fā)展前途的展望，讓大家了解在當(dāng)今這個(gè)科技飛速發(fā)展的時(shí)代，有限元法被廣泛應(yīng)用并且大受歡迎。

有限元法基坑變形預(yù)報(bào)應(yīng)用實(shí)踐——以擴(kuò)展的修正劍橋模型為土體的本構(gòu)關(guān)系，在土體與支護(hù)之間采用接觸加摩擦的處理方法，使用二維平面有限元法對(duì)上海地鐵m8線延吉中路站深基坑進(jìn)行模擬計(jì)算并與實(shí)測(cè)結(jié)果作對(duì)比分析。結(jié)果表明，選取合理的本構(gòu)模型與計(jì)算參數(shù)，有限...

有限元法在如今的機(jī)械設(shè)計(jì)中都起到了很重要的作用,其設(shè)計(jì)原理十分簡(jiǎn)單易懂,而且在機(jī)械設(shè)計(jì)中有很快的工作效率。說(shuō)到其工作的原理,首先早知道有限元法的概念。有限元法,就是已知在編制程序過(guò)程中,常常會(huì)運(yùn)用很多的方法來(lái)得到微分方程的解,但是有些微分方程的解很難得到,這就需要用有限元法將方程離解開(kāi)得到易解的方程組的解。這時(shí)可以發(fā)現(xiàn),有限元法在機(jī)械生產(chǎn)中的重要性。因?yàn)樵跈C(jī)械制造過(guò)程中,常常會(huì)運(yùn)用很多的方法去得到應(yīng)該測(cè)量的數(shù)據(jù)。所以,此時(shí)運(yùn)用有限元法可以大大的增加機(jī)械工作效率。

有限元法結(jié)合了力學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù),是一種工程根系上強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)計(jì)算方法,能夠應(yīng)用到多方面領(lǐng)域,例如航空航天、材料加工以及機(jī)械設(shè)計(jì)制造等方面,具有巨大的實(shí)用性,文章從有限元法的基本內(nèi)容開(kāi)始介紹,并逐步介紹其平面應(yīng)用以及相關(guān)步驟,之后逐漸的進(jìn)行深入從機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)有限元案例舉例、機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)相應(yīng)的有限元分析、機(jī)械結(jié)構(gòu)固有的特性的有限元分許三個(gè)方面介紹機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析的有限元法,供讀者借鑒與學(xué)習(xí).

當(dāng)今社會(huì),機(jī)械的應(yīng)用愈發(fā)廣泛,人們對(duì)于機(jī)械的需求也在不斷加大.機(jī)械已經(jīng)漸漸的需要具有一些獨(dú)特的功能才能夠被用戶所接受,并且,機(jī)械設(shè)計(jì)的復(fù)雜形勢(shì)的我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要進(jìn)行更深層次的計(jì)算這也是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)提出的新的要求.由此,有限元法也就產(chǎn)生了.不同于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法.有限元法往往更加強(qiáng)調(diào)整體思想,并且大量的使用智能化的技術(shù),系統(tǒng)的進(jìn)行機(jī)械的設(shè)計(jì)和評(píng)估,在滿足既定條件的要求下,追求最佳的設(shè)計(jì)方案,從而確保產(chǎn)品能夠達(dá)到預(yù)期的效果.由于有限元法的這些優(yōu)點(diǎn),有限元法正在得到更廣泛的應(yīng)用.

為了解決隧道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)這個(gè)難題,吸收邊坡強(qiáng)度折減有限元法的優(yōu)點(diǎn),將強(qiáng)度折減有限元法應(yīng)用到隧洞安全系數(shù)的求解。通過(guò)不斷折減圍巖塑性區(qū)的凝聚力c和內(nèi)摩擦角φ,直到計(jì)算不收斂為止,從而得到隧道圍巖結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。采用文章介紹的方法求得隧洞的安全系數(shù)與潛在滑動(dòng)面,不僅可以評(píng)價(jià)隧道的穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)的合理性,從而為隧道設(shè)計(jì)提供了定量依據(jù);同時(shí)還可以對(duì)支護(hù)參數(shù)和施工工藝提出改進(jìn)建議。

在通信電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一次傳輸參數(shù)(有效電阻、電感、電容、絕緣電導(dǎo))的準(zhǔn)確計(jì)算至關(guān)重要。對(duì)稱電纜的電磁場(chǎng)通常情況下分布既不對(duì)稱也不規(guī)則,因而無(wú)法找到準(zhǔn)確的解析式。筆者利用有限元法對(duì)孤立線對(duì)、四對(duì)非屏蔽超五類電纜進(jìn)行了一次傳輸參數(shù)數(shù)值計(jì)算,然后通過(guò)一次傳輸參數(shù)計(jì)算出二次傳輸參數(shù),最后將部分計(jì)算結(jié)果與實(shí)際測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,二者結(jié)果比較吻合。實(shí)踐證明,利用有限元法計(jì)算對(duì)絞電纜的一次傳輸參數(shù)是可行的。

有限元法（finiteelementmethod）是一種高效能、常用的數(shù)值計(jì)算方法?？茖W(xué)計(jì)算領(lǐng)域，常常需要求解各類微分方程，而許多微分方程的解析解一般很難得到，使用有限元法將微分方程離散化后，

有限元法在結(jié)構(gòu)計(jì)算中具精度高、效率高和應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。在水閘安全鑒定復(fù)核計(jì)算中,使用傳統(tǒng)計(jì)算方法通常需要花費(fèi)大量的時(shí)間計(jì)算水閘閘室各個(gè)部位的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,且受到各種不同閘室結(jié)構(gòu)形式的制約,計(jì)算精度差工作效率低。而使用三維有限元,對(duì)水閘結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,能有效得計(jì)算出閘室不同部位的內(nèi)力。本文利用三維有限元對(duì)紅星水閘的閘室沉降,底板、排架及閘墩結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行安全復(fù)核計(jì)算,為水閘安全鑒定復(fù)核計(jì)算提供了新的方法。

利用空間有限元軟件以三亞紅沙大橋?yàn)閷?shí)例,按照施工階段的工況,逼真地建立了該斜拉橋的空間計(jì)算模型。采用倒拆出來(lái)的施工張拉索力為基礎(chǔ),通過(guò)正裝迭代計(jì)算不斷修正初張索力,最終得到了較理想的施工一次張拉索力,為該橋的設(shè)計(jì)和施工監(jiān)控提供了重要參數(shù)。同時(shí)提出了一種解決倒拆正裝結(jié)果不閉合問(wèn)題的方法,也為該類橋梁施工一次張拉索力的求解提供了一種可用的思路。

薄壁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力有限元法分析——以能量變分原理為基礎(chǔ)，考慮了剪力滯后效應(yīng)、剪切變形和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響，通過(guò)應(yīng)用一維離散有限元法建立了薄壁箱型梁結(jié)構(gòu)在彎扭耦合作用的計(jì)算動(dòng)力模型．得到結(jié)構(gòu)的自振頻率與ansys計(jì)算模型的結(jié)果進(jìn)行了比較，兩者吻合良好．充分...

原狀、擠密黃土地基的有限元法計(jì)算及分析——通過(guò)對(duì)原狀、擠密黃土地基的有限元法計(jì)算及分析，探討了原狀黃土地基的變形、強(qiáng)度特征以及擠密對(duì)它的影響，得出由于灰土擠密層變形模量增大，使強(qiáng)度增大，變形減??；擠密地基的應(yīng)力分布范圍比原狀土地基大，使下臥層...

水工高壓閘門的止水裝置,因其在高壩建設(shè)中的重要地位,日益受到工程界的重視,橡皮止水是一種典型的拉壓不同模量彈性體,本文建立了不同模量彈性大變形平面問(wèn)題的有限元分析模式,并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證。

對(duì)于成形過(guò)程中具有幾何大變形的體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu),索與結(jié)構(gòu)的接觸摩擦將會(huì)耗散大量能量,不搞清楚接觸工作情況,就無(wú)法準(zhǔn)確確定索力,同時(shí)也無(wú)法準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)成形過(guò)程受力狀態(tài)和預(yù)應(yīng)力情況.本文采用接觸有限元法對(duì)成形過(guò)程中具有幾何大變形的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行了接觸成形過(guò)程研究,提出采用直接約束法可以較好地模擬此類接觸問(wèn)題.本文研究對(duì)施工中索力控制具有指導(dǎo)意義,同時(shí)為幾何大變形預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供一條新的途徑.

針對(duì)大型巖土工程有限元模擬中等參元網(wǎng)格、三角形(四面體)網(wǎng)格、無(wú)網(wǎng)格等方法的缺陷,介紹了插值重構(gòu)有限元法的基本原理,圍繞把無(wú)網(wǎng)格法的特性應(yīng)用到三角形(四面體)網(wǎng)格,改變其插值函數(shù)的思想,將這種方法應(yīng)用到了巖土工程中。工程實(shí)例證明,此方法和傳統(tǒng)的三角形(四面體)網(wǎng)格有限元法相比有著節(jié)點(diǎn)應(yīng)力連續(xù)、精度高等優(yōu)勢(shì),并且有著比等參元有更高的收斂率,在大型巖土工程中有著重要的應(yīng)用價(jià)值。

有限元法是在計(jì)算機(jī)技術(shù)逐漸發(fā)展背景下發(fā)展出來(lái)的先進(jìn)cae技術(shù),在各領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、科學(xué)計(jì)算與分析中均得到了有效應(yīng)用,將諸多復(fù)雜設(shè)計(jì)問(wèn)題、分析問(wèn)題成功解決,故其已發(fā)展為工程分析、設(shè)計(jì)的重要工具。本研究通過(guò)分析有限元法的特點(diǎn)及其應(yīng)用步驟,探討有限元法在現(xiàn)代機(jī)械工程中的應(yīng)用,以期為同行業(yè)工作者提供一定參考。