本文關(guān)鍵詞：流固耦合條件下海島漁區(qū)鋼筋混凝土面板堆石壩抗震研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在“江海一體”水利防護系統(tǒng)研究與水源戰(zhàn)略儲備的大背景下,舟山海島漁區(qū)眾多水利設(shè)施在地區(qū)發(fā)展建設(shè)中扮演的角色愈加重要。然而域內(nèi)多數(shù)水利設(shè)施建成時間久遠、施工技術(shù)水平不高、老化病害較多,許多水利樞紐還要經(jīng)受不利的海洋環(huán)境的侵襲。因此,采用先進的分析手段對這些水工建筑物做地震及波浪動水壓力等復雜環(huán)境與荷載作用下的動態(tài)研究并指導工程實踐,此項工作意義重大!基于此,本文以舟山海島漁區(qū)某代表性鋼筋混凝土面板堆石壩為研究對象,考慮大壩主體結(jié)構(gòu)復雜構(gòu)造及材料分區(qū)帶來的接觸層非線性力學性態(tài)與外部環(huán)境流固耦合等不利影響因素,基于動力有限元方法,在abaqus通用軟件上開發(fā)了可用于上述復雜工況下動態(tài)仿真的用戶子程序,完成了對大壩主體結(jié)構(gòu)全面地靜動力模擬仿真研究,得到的主要成果如下:1、基于庫區(qū)水文地質(zhì)條件,研究選擇了適宜的壩型及筑壩材料;在規(guī)范基礎(chǔ)上確定了大壩主體結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)造與技術(shù)參數(shù);2、設(shè)計了可模擬大壩主體結(jié)構(gòu)在地震、波浪動水壓力等復雜環(huán)境與荷載作用下力學行為的動態(tài)仿真研究工況;3、建立了包含鋼筋混凝土面板、堆石體、錨固體系、壩基混凝土置換層與壩基基巖等復雜構(gòu)造的大壩主體結(jié)構(gòu)數(shù)值模型,選擇了可用作地震波激勵的典型波譜及激振輸入?yún)^(qū),明確了靜、動水壓力等仿真邊界條件;4、基于Lanczos理論與Newmark模型,編制了可用于結(jié)構(gòu)耦合動力響應(yīng)分析的算法格式,并在Drucker-Prager本構(gòu)模型基礎(chǔ)上實現(xiàn)了對材料非線性動力特征的仿真模擬;5、對舟山海島漁區(qū)某代表性鋼筋混凝土面板堆石壩作全面地靜動力仿真模擬研究,在振型分析、流固耦合動力計算基礎(chǔ)上,給出了大壩主體結(jié)構(gòu)包括動力響應(yīng)在內(nèi)的各物理力學場分布,結(jié)合仿真結(jié)果為科研及技術(shù)人員直觀揭示了該結(jié)構(gòu)在復雜環(huán)境及動力荷載作用下的運行狀態(tài)及可靠性,所得結(jié)果無論是對科學研究還是工程實踐均有鮮明的指導意義。
【關(guān)鍵詞】：動水壓力 鋼筋混凝土面板堆石壩 流固耦合 抗震 動力仿真
【學位授予單位】：浙江海洋學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TV641.43;TV312
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-14
• 第一章 綜述14-18
• 1.1 引言14
• 1.2 面板堆石壩的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 流固耦合條件下大型水工建筑物力學性態(tài)研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4 本文主要研究的內(nèi)容及工作17-18
• 第二章 舟山海島漁區(qū)代表性面板堆石壩選型研究18-27
• 2.1 引言18
• 2.2 課題研究背景18-23
• 2.2.1 工程背景介紹18-19
• 2.2.2 庫區(qū)水文氣象資料19
• 2.2.3 庫區(qū)工程地質(zhì)條件19-20
• 2.2.4 壩址選擇20-21
• 2.2.5 壩型選擇21-22
• 2.2.6 筑壩材料選擇22
• 2.2.7 樞紐布置與工程設(shè)計標準確定22-23
• 2.2.8 抗震設(shè)計23
• 2.3 大壩主體構(gòu)造23-25
• 2.3.1 壩頂高程23-24
• 2.3.2 壩體斷面形式及材料構(gòu)成24-25
• 2.7 本章小結(jié)25-27
• 第三章 鋼筋混凝土面板堆石壩系統(tǒng)抗震研究27-55
• 3.1 引言27
• 3.2 數(shù)值模型及仿真算法27-33
• 3.2.1 數(shù)值模型27
• 3.2.2 加速度譜27-28
• 3.2.3 仿真算法28-33
• 3.3 大壩系統(tǒng)仿真模擬研究33-54
• 3.3.1 靜力工況33-37
• 3.3.2 動力工況37-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第四章 流固耦合條件下鋼筋混凝土面板堆石壩關(guān)鍵部位地震動力響應(yīng)研究55-101
• 4.1 引言55
• 4.2 面板結(jié)構(gòu)靜、動力特性研究55-86
• 4.2.1 靜力工況56-61
• 4.2.2 動力工況61-86
• 4.3 上游壩面錨固體系靜、動力特性研究86-100
• 4.3.1 靜力工況86-89
• 4.3.2 動力工況89-100
• 4.4 本章小結(jié)100-101
• 第五章 結(jié)論及展望101-103
• 5.1 主要結(jié)論101-102
• 5.2 后續(xù)研究102-103
• 參考文獻103-108
• 附錄 主要符號說明108-110
• 致謝110-111
• 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文及研究成果111-11

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李飛;孫凌玉;張廣越;康寧;;圓柱殼結(jié)構(gòu)入水過程的流固耦合仿真與試驗[J];北京航空航天大學學報;2007年09期

2 王國輝;柴軍瑞;曹境英;張勝利;;采用變換坐標系法推導壩庫系統(tǒng)流固耦合矩陣[J];水電能源科學;2008年06期

3 曾娜;郭小剛;;探討流固耦合分析方法[J];沈陽工程學院學報(自然科學版);2008年04期

4 張瀟;王延榮;張小偉;裴偉;;基于多層動網(wǎng)格技術(shù)的流固耦合方法研究[J];船舶工程;2009年01期

5 周忠寧;李意民;谷勇霞;謝遠森;孫婉;;基于流固耦合的葉片動力特性分析[J];中國礦業(yè)大學學報;2009年03期

6 汪學鋒;李鋒;周煒;冷文浩;湯家力;;流固耦合網(wǎng)格插值方法研究[J];船舶力學;2009年04期

7 富堯;李可嬌;葛春洲;;基于流固耦合的不同液位儲液罐靜力分析[J];科技風;2009年14期

8 柳貢民;李艷華;;考慮流固耦合的多分支管道系統(tǒng)振動研究[J];船舶力學;2012年05期

9 王懿晨;楊志剛;李啟良;;三維移測架流固耦合動力學分析[J];佳木斯大學學報(自然科學版);2012年06期

10 朱文浩,徐俊鐘,偉芳;多錐結(jié)合殼流固耦合穩(wěn)態(tài)動力響應(yīng)分析[J];華中理工大學學報;1996年09期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 崔爾杰;;流固耦合力學研究與應(yīng)用進展[A];錢學森科學貢獻暨學術(shù)思想研討會論文集[C];2001年

2 王士召;何國威;張星;;柔性體渦誘導振蕩的流固耦合模擬[A];中國力學學會學術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

3 王國斌;;單細胞受剪切流變的流固耦合數(shù)值模擬分析[A];北京力學會第17屆學術(shù)年會論文集[C];2011年

4 蘇波;錢若軍;;流固耦合方程的建立及耦合數(shù)據(jù)傳遞[A];慶祝劉錫良教授八十華誕暨第八屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學術(shù)研討會論文集[C];2008年

5 鮑麟;余永亮;;粘彈性蜻蜓型翼揮拍的流固耦合求解途徑初探[A];非定常空氣動力學研討會論文選集[C];2007年

6 文聘;葉紅玲;劉海宏;;輸流管流固耦合模態(tài)分析[A];北京力學會第18屆學術(shù)年會論文集[C];2012年

7 劉樂;吳健康;;細胞通過微孔隙時的大變形流固耦合和表面切應(yīng)力變化特征[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

8 王從磊;任偉偉;孫建紅;;平面圓形傘初始充氣階段的流固耦合研究[A];中國力學學會學術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

9 張洋;柏云清;汪衛(wèi)華;趙小敏;張學偉;FDS團隊;;基于雙向流固耦合的中國鉛基研究反應(yīng)堆地震響應(yīng)分析[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

10 王建省;董勤喜;;熱流固耦合動態(tài)邊界理論研究[A];第九屆全國滲流力學學術(shù)討論會論文集（一）[C];2007年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周忠寧;對旋軸流風機流固耦合特性研究及其基于非線性動力學的應(yīng)用[D];中國礦業(yè)大學;2009年

2 孫芳錦;膜結(jié)構(gòu)風振流固耦合效應(yīng)和風致雪壓的理論分析及數(shù)值模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學;2009年

3 雷凡;水下柔性結(jié)構(gòu)流固耦合動力效應(yīng)研究[D];武漢理工大學;2011年

4 王自明;油藏熱流固耦合模型研究及應(yīng)用初探[D];西南石油學院;2002年

5 金景旭;汽車碰撞人體頭部流固耦合模型及傷害機理研究[D];吉林大學;2015年

6 法特;基于高階有限差分法的管道瞬態(tài)特性研究[D];華中科技大學;2011年

7 高平;大型渡槽的二維半流固耦合模型及其工程應(yīng)用研究[D];華南理工大學;2014年

8 魯麗;非線性板狀結(jié)構(gòu)流固耦合復雜響應(yīng)研究[D];西南交通大學;2006年

9 李媛;風力機葉片流固耦合數(shù)值模擬[D];華北電力大學;2013年

10 華如南;柔性薄板流固耦合的數(shù)值研究[D];中國科學技術(shù)大學;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳云峰;雙向流固耦合兩種計算方法的比較[D];天津大學;2009年

2 解元玉;基于ANSYS Workbench的流固耦合計算研究及工程應(yīng)用[D];太原理工大學;2011年

3 劉磊;流固耦合與接觸沖擊算法的研究及實現(xiàn)[D];中國科學技術(shù)大學;2011年

4 徐曉賢;貯箱類流固耦合系統(tǒng)的動力學分析[D];湖南大學;2006年

5 曹亮;輸流管道流固耦合振動特性分析[D];昆明理工大學;2004年

6 婁濤;基于ANSYS的流固耦合問題數(shù)值模擬[D];蘭州大學;2008年

7 陳先亮;基于流固耦合的車用蓄水瓶動力學分析[D];重慶大學;2014年

8 胡永詠;考慮流固耦合效應(yīng)的某超高層建筑風場模擬及響應(yīng)[D];武漢理工大學;2014年

9 趙偉;流固耦合對水下結(jié)構(gòu)聲輻射影響研究[D];哈爾濱工程大學;2012年

10 王浩;葉片流固耦合振動分析方法研究[D];南京航空航天大學;2012年

  本文關(guān)鍵詞：流固耦合條件下海島漁區(qū)鋼筋混凝土面板堆石壩抗震研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：321144