地下工程中的非線性接觸算法研究及數(shù)值實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:地下工程中的非線性接觸算法研究及數(shù)值實現(xiàn) 出處:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報》2014年12期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 地下工程 接觸 有限元 罰函數(shù)法 點對面
【摘要】:基于罰函數(shù)法的點對面形式因其具有顯著的簡便性而在工程領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用廣泛。針對罰因子可能引起矩陣病態(tài)的缺陷,采用局部坐標(biāo)系下的相對位移作為與接觸相關(guān)的廣義自由度,大幅提高了罰因子的取值上限,且無需使用專門的矩陣預(yù)處理子即可用于求解大規(guī)模接觸問題。針對點對面存在投影奇異性及結(jié)果振蕩的風(fēng)險,發(fā)展采用徑向基點插值法的三維曲面光滑方法,其優(yōu)勢在于網(wǎng)格適應(yīng)性極強且不損失曲面精度。將雙向鏈接邊表作為三維接觸面的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),有效地降低了接觸鄰接搜索的計算代價;谝陨细倪M,開發(fā)大型非線性接觸分析有限元計算程序,數(shù)值算例的結(jié)果表明,該計算程序具有較強地描述位移不連續(xù)現(xiàn)象的能力,能有效求解接觸非線性方程,可用于模擬大規(guī)模地下工程中的復(fù)雜多體接觸問題。
[Abstract]:......
【作者單位】: 清華大學(xué)水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點實驗室;北京市軌道交通設(shè)計研究院有限公司;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51479099) 清華大學(xué)水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點實驗室項目(2013 KY 4)
【分類號】:TU91
【正文快照】: 1引言接觸問題是一類高度非線性的問題,廣泛存在于地下工程領(lǐng)域,例如地面結(jié)構(gòu)、地下結(jié)構(gòu)與地基土或圍巖的相互作用等。在當(dāng)前地下工程的相關(guān)研究中,對接觸問題的數(shù)值模擬是前沿課題之一。謝和平等[1]基于接觸面單元模型分析了工程體與地質(zhì)體之間的相互作用。張奇華等[2]采用關(guān)
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前5條
1 李宇杰;何平;秦東平;梁英俊;;基于三維非連續(xù)幾何模型的盾構(gòu)施工模擬[J];北京交通大學(xué)學(xué)報;2012年04期
2 張奇華,鄔愛清,石根華;關(guān)鍵塊體理論在百色水利樞紐地下廠房巖體穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2004年15期
3 謝和平;陳忠輝;易成;周宏偉;;基于工程體-地質(zhì)體相互作用的接觸面變形破壞研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2008年09期
4 張丙印,師瑞鋒,王剛;高面板堆石壩面板脫空問題的接觸力學(xué)分析[J];巖土工程學(xué)報;2003年03期
5 余華中;阮懷寧;褚衛(wèi)江;;巖石節(jié)理剪切力學(xué)行為的顆粒流數(shù)值模擬[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2013年07期
【共引文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 傅光耀;王浩;;薄鋼鋪板對平臺主梁變形影響的試驗研究和分析[J];四川建筑科學(xué)研究;2006年02期
2 常玉珍;吳敏哲;;組合肋殼幾何非線性分析[J];四川建筑科學(xué)研究;2006年05期
3 王青;徐港;;剪力墻結(jié)構(gòu)彈塑性分析的QR法Ⅱ——計算格式、程序及算例[J];四川建筑科學(xué)研究;2006年06期
4 王開強;孫飛飛;胡大柱;;多彈簧梁柱單元在空間鋼框架非線性分析中的應(yīng)用[J];四川建筑科學(xué)研究;2007年06期
5 王江;周暉;宋雪峰;;變截面工形柱平面內(nèi)彈塑性極限承載力研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2008年01期
6 高軒能;李琨;;變截面門式剛架地震反應(yīng)研究進展[J];四川建筑科學(xué)研究;2008年03期
7 肖燁;陳劍毅;易萍華;;自由度匹配技術(shù)在框架結(jié)構(gòu)損傷識別中的應(yīng)用研究[J];四川建筑科學(xué)研究;2011年02期
8 方開敏;張宜輝;;基于VB.NET連續(xù)梁設(shè)計計算程序開發(fā)研究[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年05期
9 閻曉銘;胡守營;王傳甲;;深圳某超高層公寓樓結(jié)構(gòu)動力性能研究[J];安徽建筑;2011年04期
10 蔣超;;有限元加筋實體單元求解預(yù)應(yīng)力混凝土梁自振頻率方法[J];安徽建筑;2012年02期
相關(guān)會議論文 前10條
1 宮建國;陶鈞;曾勝;金濤;;地基平面沉降下的大型石油儲罐模態(tài)分析[A];第七屆中國CAE工程分析技術(shù)年會暨2011全國計算機輔助工程(CAE)技術(shù)與應(yīng)用高級研討會論文集[C];2011年
2 張應(yīng)遷;石艷;唐克倫;劉明;;外壓容器臨界載荷特性研究[A];第七屆中國CAE工程分析技術(shù)年會暨2011全國計算機輔助工程(CAE)技術(shù)與應(yīng)用高級研討會論文集[C];2011年
3 王青平;白武明;王洪亮;;多重網(wǎng)格在二維泊松方程有限元分析中的應(yīng)用[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所第11屆(2011年度)學(xué)術(shù)年會論文集(上)[C];2012年
4 李同春;朱壽峰;趙蘭浩;胡繼剛;;考慮壩體與壩肩動力相互作用的壩肩穩(wěn)定動接觸降強算法[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進展(2011年)[C];2011年
5 張漢云;張燎軍;;基于虛擬裂縫模型的帶橫縫高拱壩的抗震性能研究[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災(zāi)研究與進展(2011年)[C];2011年
6 紀(jì)軍;王安華;任增金;;圓沉箱內(nèi)隔墻的設(shè)置方式[A];中國土木工程學(xué)會港口工程分會第七屆港口工程技術(shù)交流會論文集[C];2011年
7 王彬;;基于APDL的大口徑反射鏡優(yōu)化設(shè)計[A];第二十四屆全國空間探測學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2011年
8 周清華;杜留法;楊雄輝;;減搖鰭加強結(jié)構(gòu)CAD/CAE一體化的若干關(guān)鍵技術(shù)探討[A];紀(jì)念徐秉漢院士船舶與海洋結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年
9 樊征兵;何歡;陳國平;;不確定結(jié)構(gòu)的模態(tài)和動響應(yīng)分析[A];第十屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集(2011)上冊[C];2011年
10 何歡;孫東陽;周蘭偉;馬常亮;;多腔體氣囊式回收系統(tǒng)的著陸沖擊動力學(xué)建模與分析研究[A];第十屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集(2011)上冊[C];2011年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 張紅哲;車身概念設(shè)計智能CAE關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];長春理工大學(xué);2010年
2 查云飛;類菱形車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)研究與分析[D];湖南大學(xué);2010年
3 毛海濤;無限深透水地基上土石壩壩基滲流控制計算方法和防滲措施的研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年
4 潘健怡;鋁合金型材擠壓的數(shù)值模擬及模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];華南理工大學(xué);2010年
5 許蘭貴;變壁厚大錐度薄壁鋁罐成形關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];華南理工大學(xué);2010年
6 譚林;基于動力指紋的結(jié)構(gòu)損傷識別可靠度方法研究[D];華南理工大學(xué);2010年
7 盧兆剛;基于混合FE-SEA方法的汽車薄壁件中頻聲學(xué)特性預(yù)測及優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2011年
8 王曉鵬;先進三維集成電路(3D-IC)中硅通孔(TSV)和氮化鎵(GaN)場效應(yīng)管中的電—熱—力特性研究[D];浙江大學(xué);2011年
9 徐慧峰;基于彈性波的地下管線水平導(dǎo)向鉆隨鉆探測理論與技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年
10 李小康;基于MPI的頻率域航空電磁法有限元二維正演并行計算研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2011年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 胡婷萍;大厚度電子束焊縫的超聲檢測及缺陷散射信號的研究[D];南昌航空大學(xué);2010年
2 馬飛飛;框架結(jié)構(gòu)輕鋼加層的地震反應(yīng)分析研究[D];山東科技大學(xué);2010年
3 王權(quán);起重機減速器變位斜齒輪副有限元仿真分析與研究[D];山東科技大學(xué);2010年
4 夏云清;裝載機差速器齒輪的非線性接觸與疲勞壽命分析[D];浙江理工大學(xué);2010年
5 王志寬;大直徑人工挖孔擴底樁承載力試驗研究與工程應(yīng)用[D];鄭州大學(xué);2010年
6 辛棟;纖維增強聚合物復(fù)合材料力學(xué)性能的數(shù)值預(yù)測[D];鄭州大學(xué);2010年
7 張彩香;發(fā)射筒口分瓣式隔水膜剛度強度分析[D];鄭州大學(xué);2010年
8 苗軍偉;注塑成型和模具結(jié)構(gòu)一體化分析[D];鄭州大學(xué);2010年
9 胡志超;箱型鋼筋混凝土倒虹吸非線性有限元分析[D];鄭州大學(xué);2010年
10 董澤民;基于VCFEM的顆粒增強高聚物宏細(xì)觀雙尺度模擬[D];鄭州大學(xué);2010年
【二級參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 鄔愛清 ,任放 ,郭玉;節(jié)理巖體開挖面上塊體隨機分布及錨固方式研究[J];長江科學(xué)院院報;1991年04期
2 鄔愛清,周火明,任放;巖體三維網(wǎng)絡(luò)模擬技術(shù)及其在三峽工程中的應(yīng)用[J];長江科學(xué)院院報;1998年06期
3 郭映忠;巖質(zhì)邊坡設(shè)計坡角和錨固方案的確定[J];工程地質(zhì)學(xué)報;1996年02期
4 嚴(yán)承藹;光彈性貼片法及工程應(yīng)用[J];測控技術(shù);2001年07期
5 朱大宇;;水泥土力學(xué)性能的試驗分析[J];建筑材料學(xué)報;2006年03期
6 孫樹林,易小兵;塊體理論在巖質(zhì)邊坡設(shè)計中的應(yīng)用介紹[J];人民珠江;1999年03期
7 尚國慶;馮偉;;超大型泥水平衡盾構(gòu)施工的三維非線性模擬[J];上海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年05期
8 白旭宏,黃藝升;天生橋一級水電站混凝土面板堆石壩設(shè)計施工及其認(rèn)識[J];水力發(fā)電學(xué)報;2000年02期
9 趙魁芝,李國英,沈珠江;天生橋混凝土面板堆石壩原型觀測資料反饋分析[J];水利水運科學(xué)研究;2000年04期
10 陳斗勇;采動斜坡穩(wěn)定性的塊體理論研究[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);1996年02期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 季亞平;考慮施工過程的盾構(gòu)隧道地層位移與土壓力研究[D];河海大學(xué);2004年
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 韓選江;淺談地下工程中應(yīng)用的予力技術(shù)[J];工業(yè)建筑;2002年08期
2 許增會,宋宏偉;地震對地下工程影響的研究現(xiàn)狀與展望[J];山西建筑;2003年07期
3 陳福套,李杰;淺談地下工程新老結(jié)構(gòu)接口處理[J];隧道建設(shè);2003年02期
4 楊志法,李麗慧,潘煒,陸民,鄭艦;關(guān)于大型古地下工程若干問題的討論[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2003年05期
5 李曙春,葉凱;如何預(yù)防地下工程發(fā)生滲漏[J];山西建筑;2004年17期
6 孔祥金;;我國隧道、地下工程、城市軌道交通發(fā)展近況[J];公路隧道;2005年02期
7 崔建東;;綜合施工技術(shù)在地下工程中的應(yīng)用[J];四川建材;2006年03期
8 石林鎖;劉順波;丁德厚;;地下工程高壓慢滲的形成機理及其治理方法[J];建筑技術(shù);2006年07期
9 ;介紹一本新期刊——《浙江隧道與地下工程》[J];巖土力學(xué);2006年09期
10 李曉軍;朱合華;解福奇;;地下工程數(shù)字化的概念及其初步應(yīng)用[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2006年10期
相關(guān)會議論文 前10條
1 陶要彬;劉學(xué)輝;;地下工程逆做法施工淺談[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(第10卷)[C];2008年
2 姚源道;劉忠義;;地下工程堵漏防水出現(xiàn)問題的分析[A];中國土木工程學(xué)會隧道及地下工程學(xué)會第七屆年會暨北京西單地鐵車站工程學(xué)術(shù)討論會論文集(下)[C];1992年
3 王明年;關(guān)寶樹;;地下工程的施工力學(xué)分析[A];第八屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
4 沈劍青;;試論推進地下工程網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)[A];全國城市地下空間學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2004年
5 賀長俊;王良;蘇靖;油新華;;地下工程事故案例及風(fēng)險預(yù)防[A];2005全國地鐵與地下工程技術(shù)風(fēng)險管理研討會論文集[C];2005年
6 唐春安;郭陜云;;前言[A];隧道、地下工程及巖石破碎理論與應(yīng)用——隧道、地下工程及巖石破碎學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年
7 唐春安;郭陜云;;前言[A];隧道、地下工程及巖石破碎學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年
8 孫寧;王李;方志強;;地下工程大斷面地溝施工方法淺析[A];第3屆全國工程安全與防護學(xué)術(shù)會議論文集[C];2012年
9 葉敬彬;王衛(wèi)鋒;陳慶中;;地下工程高效和局部精度降低算法研究與應(yīng)用[A];巖石力學(xué)與工程的創(chuàng)新和實踐:第十一次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會論文集[C];2010年
10 梁志勤;鄧天寧;;充氣膨脹密實法在地下工程止水堵漏的應(yīng)用[A];防水工程與材料學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2010年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 本報記者 丁化;地下工程風(fēng)險控制成為關(guān)注焦點[N];建筑時報;2007年
2 楊峰;地下工程用除濕空調(diào)機通過技術(shù)鑒定[N];中華建筑報;2004年
3 楊峰;地下工程用除濕空調(diào)機通過技術(shù)鑒定[N];中華建筑報;2004年
4 李代祥 陳文廣;究竟還有多少地下工程“欠賬”[N];中國財經(jīng)報;2010年
5 宋世斌;隧道的未來:環(huán)保安全節(jié)能[N];中國交通報;2010年
6 何麗;都市地下工程的尖兵[N];中國企業(yè)報;2000年
7 天津市勘察院院長 李文春;防微杜漸 科學(xué)認(rèn)識綜合技術(shù)在地下工程風(fēng)險控制中的重要作用[N];天津日報;2010年
8 本報記者 涂露芳;八年磨礪攻克北京最難地下工程[N];北京日報;2013年
9 張強 楊斌 方穎 李成剛;地下工程節(jié)能設(shè)計不容忽視[N];中國建設(shè)報;2012年
10 記者 新月 通訊員 徐詞;“新南環(huán)”首幢回遷房地下工程完工[N];蘇州日報;2011年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條
1 王志新;地下工程中土參與作用的結(jié)構(gòu)承載力性能研究[D];吉林大學(xué);2007年
2 李曉燕;中國地下工程氡污染及其健康危害評價[D];中國科學(xué)院研究生院(地球化學(xué)研究所);2005年
3 李明;山嶺隧道與地下工程健康評價理論研究及應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2011年
4 伍國軍;地下工程錨固時效性及可靠性研究[D];中國科學(xué)院研究生院(武漢巖土力學(xué)研究所);2009年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 羅建飛;基于非線性本構(gòu)模型的地下工程高效有限元算法研究及應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2012年
2 于素慧;基于蓋挖逆作法的地下工程近接施工影響分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年
3 盧山;地下工程位移反分析及開挖順序優(yōu)化方法研究[D];湖南大學(xué);2006年
4 葉敬彬;地下工程高效和局部精度降低算法研究與應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2010年
5 王孝健;高地應(yīng)力區(qū)地下工程圍巖變形破壞模式研究[D];長安大學(xué);2013年
6 劉靖華;地下工程施工力學(xué)若干理論及計算方法研究[D];大連理工大學(xué);2002年
7 王春輝;地下工程臨近既有地鐵施工安全性影響評價研究[D];北京交通大學(xué);2011年
8 彭巍;地下工程項目安全風(fēng)險分析及控制對策研究[D];中南大學(xué);2012年
9 姚雪梅;地下工程施工安全風(fēng)險管理系統(tǒng)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年
10 張巍;地下工程復(fù)雜滲流場數(shù)值模擬與工程應(yīng)用[D];武漢大學(xué);2005年
,本文編號:1347969
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/1347969.html