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  • 不连续岩体二维复合单元法前处理CSTPCD
    摘要:研究了不连续岩体二维复合单元法前处理问题,重点讨论了区域行波法自动离散、复合单元拓扑信息自动生成时的线段求交、虚实结点采用和子单元块细分等几个关键问题.给出了不连续岩体复合单元拓扑信息自动生成程序系统流程图,利用面向对象技术开发了相应的前处理器.以三板溪进水口边坡为算例对该系统的功能与稳定性进行了考证,并和有限元分析的前处理过程进行了对比.证明了其可用性和高效性.
  • 基于正交试验和复合单元法的排水孔优化设计北大核心CSCDCSTPCD
    许桂生
    摘要:排水孔是常用的工程渗控措施,其排水降压效果将直接影响工程的安全与稳定,因此,正确模拟排水孔进而优化设计尤为重要.由于影响排水效果的因素众多,优化设计需要针对多种排水孔方案进行渗流分析,计算量较大,采用正交设计法确定排水孔方案可以大大减少渗流分析次数;传统的数值模拟方法在排水孔方案改变时需要重新绘制计算网格,前处理难以实现,采用复合单元法,无需绘制排水孔网格,因而不同排水方案的渗流分析可共用一套网格,降低了前处理的工作量和难度.基…查看全部>>
  • 赛珠水电站地下厂房工程的复合单元法研究
    摘要:赛珠水电站地下工程洞室群复杂,为保证开挖施工和运行期的安全稳定,需进行数值分析.复合单元法(CEM)结合等效模型和离散模型的优点,在简化前处理条件下能详细描述复杂结构的力学行为.该文结合复合单元法展开对赛珠水电站地下工程的数值分析,模拟其开挖过程和运行期的运行情况.通过与传统有限单元法计算结果的比较,复合单元法在前处理和离散模拟上显示了优势.
  • 加锚节理岩体的复合单元法研究北大核心CSCDCSTPCD
    摘要:加锚节理岩体有着复杂的细部结构和力学行为,常规的数值模型很难满足模拟这种力学行为的要求.进一步发展了笔者建立的加锚岩体的复合单元法,提出加锚节理岩体的复合单元法研究.在不考虑锚杆、节理等细部结构的情况下划分网格,分别定义了加锚岩体复合单元、不连续岩体复合单元和加锚节理岩体复合单元,并建立了其数值模型.同时,在复合单元中还定义了不同材料介质的子单元用来模拟加锚节理岩体内复杂的细部构造.对加锚节理复合单元法进行了理论推导和算例研究,通过与…查看全部>>
  • 复合单元法在变截面梁自由振动分析中的应用北大核心CSCDCSTPCD
    摘要:对复合单元法理论进行简单介绍,利用该方法获得了多阶梯变截面梁和渐变截面梁的有限元动力分析方程.在此基础上通过求解广义特征值问题得到了梁的前几阶固有频率振型.在划分不同单元数目的情况下,对利用复合单元法 (CEM)和有限单元法(FEM)以及其他理论方法所得的固有频率进行比较,进一步结合软件ANSYS求解的结果进行比较.数值仿真结果表明:复合单元法具有计算量小、计算精度高的优点.因此,在结构动力分析中有一定应用前景.
  • 无压渗流分析的复合单元法北大核心CSCD
    摘要:针对无压渗流问题,在传导矩阵调整法的基础上,对穿越自由面的单元用复合单元来处理,每个复合单元具有两套结点水头,一套用于饱和区的水头插值;另一套则用于无水区.通过变分原理,推出了控制方程并在程序中实现.应用复合单元法可以较好地解决自由面的插值问题,消除了穿过自由面单元的水上部分对自由面附近结点水头的贡献,同时对逸出面边界条件的处理也更加方便和准确.算例表明了该方法的有效性.
  • 复合单元法模拟应变局部化若干关键技术研究北大核心
    摘要:复合单元法作为一种模拟应变局部化的新方法,展现出强大的生命力.系统介绍了复合单元法追踪模拟应变局部化的4项关键技术,并编写了相应的程序.其中复合单元拓扑信息自动生成、局部化带出现前后瞬时场变量继承、局部化带软化特性模拟等3项技术是复合单元法模拟局部化的关键,而破坏廊道拟合技术则拓展了应变局部化带追踪技术,克服了当前单元首尾相接逐一扩展追踪方法的不足,能得到和实际现象更吻合的有一定厚度的应变局部化带.此外,拟合的破坏廊道还可用于复核局部…查看全部>>
  • 复合单元法动力分析初步研究北大核心CSCDCSTPCD
    强晟张杨
    摘要:复合单元法是一种适用于不连续介质结构分析的数值计算方法,优点是建立网格时不用考虑结构中不连续面,计算时能离散模拟不连续面.在复合单元法静力计算模型的基础上,提出了复合单元的动力分析方法.给出了复合单元动力分析的质量矩阵和阻尼矩阵的具体表达式,通过质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵将分布于复合单元内部的惯性力和阻尼力分别转移到复合单元的广义节点上.建立了惯性力、阻尼力、动力荷载及弹性力作用下的复合单元动力系统的控制方程组.以一个基岩内含有两条…查看全部>>
  • 裂隙岩体三维柔度张量的数值试验方法北大核心CSCDCSTPCD
    摘要:在裂隙岩体二维柔度张量数值试验的基础上,建立了裂隙岩体三维柔度张量及其表征单元体积(REV)尺度研究的简化数值试验方法.首先根据岩体裂隙的统计参数及分布规律,运用蒙特卡罗方法在研究域内获得与实际岩体裂隙同分布的三维随机裂隙网络,提取位于不同方位的岩体试件,运用二维柔度张量的数值试验方法求出各个平面方向上的二维柔度张量,然后根据二维与三维柔度张量的拓扑关系,用数学方法求解裂隙岩体的三维柔度张量.对于含3组正交全贯通裂隙的岩体,通过数值试…查看全部>>
  • 裂隙岩体不稳定温度场的复合单元算法研究北大核心CSCDCSTPCD
    薛娈鸾
    摘要:基于复合单元法,结合三维热传导-对流方程和“充填模型”,提出了裂隙岩体不稳定温度场的复合单元模型.该模型前处理简便快捷,计算网格生成时无需考虑裂隙的存在,网格剖分不受限制,随后利用复合单元前处理程序,依据裂隙的位置和方位将其自动离散在单元内.对常规热传导-对流方程进行自伴随性调整,应用变分原理,推导出裂隙岩体不稳定温度场的复合单元算法,该算法可分别计算出岩块子单元和裂隙的温度值,且可真实反映裂隙中水流与相邻岩块间的热能量交换规律.将复…查看全部>>