深透水地基某土石坝三维非线性有限元分析
发布时间：2021-08-29 13:26
我国水资源总量丰富,水路纵横,拥有众多江河湖泊。但是存在严重的区域分布不均,南多北少,东多西少,人均水资源占有量远低于世界平均水平,洪涝干旱频发,水资源供需矛盾日益加剧。从古到今,人们修建了大量水坝、水库等水利设施,用来调配水资源,以满足生活用水、工业用水的需求,缓解供需压力。实现对水资源的开发、整治及有效利用,给经济、环境和社会带来了巨大效益。在各类大坝中,土石坝是最为应用广泛、最古老的坝型,它具有可以适应复杂地形、施工技术简单并且工程造价便宜,在水利工程中被广泛应用。现如今高坝越来越多,局限于渗流分析及稳定计算现代坝工设计要求已无法满足,应力应变分析已成为大型土坝设计的必要补充。有限元法是对土石坝进行应力应变分析的最精准、最有效方法。本文基于以上目的,对ANSYS有限元计算分析软件进行二次开发,使其具备土坝的有限元分析的功能。通过比较土体本构关系的各种模型,选用邓背-张E-B模型作为本文土体应力应变计算的本构模型。运用APDL语言对ANSYS进行二次开发,编写邓肯-张模型宏命令流以供计算时调用。运用单元生死与重启动命令模拟坝体分层碾压施工过程,用中点増量法进行非线性有限元计算,并对...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三轴压缩试验
邓肯-张模型在 ANSYS 中的实现 反复计算近似解直到下一次和真实解接近。它可分为初应力迭代、割线迭代、初应变迭代、切线迭代等。 ①切线迭代法是结构施加总载荷计算，由非线性关系应力计算出相应的应变。通常不与外载荷是关系不平衡的。将平衡掉的局部载荷在总载荷内除去，让结构加载除去后的剩余荷载，这样进行迭代计算。如图 3-1 所示：
图 3-1 切线迭代法 Fig 3-1 Residual iteration method 在切线迭代法中，如果不变化刚度矩阵，叫做常刚度迭代法。如图 3-2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同卸荷起点应力水平砂岩卸荷力学特性试验研究[J]. 贾小兵. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(05)
[2]大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用[J]. 朱安龙,廖洁,沈超敏,姜忠见,刘斯宏. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(05)
[3]阿青水电站沥青心墙坝渗流分析与控制[J]. 周青,王晓东,吴梦喜. 岩土力学. 2015(S2)
[4]土石坝垂直防渗加固措施综述[J]. 庞琼,王士军,谷艳昌,张云宝. 水利水运工程学报. 2014(04)
[5]不同加载顺序下某高心墙堆石坝静动力计算[J]. 周磊,陆静,张楠. 人民黄河. 2013(05)
[6]材料与配合比对自凝灰浆性能的影响[J]. 李雪梅,涂兴怀. 科协论坛(下半月). 2013(01)
[7]ANSYS有限元分析二次开发技术探讨[J]. 武照云,卢利平. 机械管理开发. 2012(04)
[8]当代高堆石坝建设的关键技术及岩土工程问题[J]. 徐泽平. 岩土工程学报. 2011(S1)
[9]Real-time compaction quality monitoring of high core rockfill dam[J]. ZHONG DengHua, LIU DongHai * & CUI Bo Department of Hydraulic and Hydroelectric Engineering, School of Civil Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China. Science China（Technological Sciences）. 2011(07)
[10]用ANSYS的UPFs对非线性黏弹性本构模型进行二次开发[J]. 吴艺. 西南科技大学学报. 2011(02)
本文编号：3370732
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三轴压缩试验
邓肯-张模型在 ANSYS 中的实现 反复计算近似解直到下一次和真实解接近。它可分为初应力迭代、割线迭代、初应变迭代、切线迭代等。 ①切线迭代法是结构施加总载荷计算，由非线性关系应力计算出相应的应变。通常不与外载荷是关系不平衡的。将平衡掉的局部载荷在总载荷内除去，让结构加载除去后的剩余荷载，这样进行迭代计算。如图 3-1 所示：
图 3-1 切线迭代法 Fig 3-1 Residual iteration method 在切线迭代法中，如果不变化刚度矩阵，叫做常刚度迭代法。如图 3-2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同卸荷起点应力水平砂岩卸荷力学特性试验研究[J]. 贾小兵. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(05)
[2]大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用[J]. 朱安龙,廖洁,沈超敏,姜忠见,刘斯宏. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(05)
[3]阿青水电站沥青心墙坝渗流分析与控制[J]. 周青,王晓东,吴梦喜. 岩土力学. 2015(S2)
[4]土石坝垂直防渗加固措施综述[J]. 庞琼,王士军,谷艳昌,张云宝. 水利水运工程学报. 2014(04)
[5]不同加载顺序下某高心墙堆石坝静动力计算[J]. 周磊,陆静,张楠. 人民黄河. 2013(05)
[6]材料与配合比对自凝灰浆性能的影响[J]. 李雪梅,涂兴怀. 科协论坛(下半月). 2013(01)
[7]ANSYS有限元分析二次开发技术探讨[J]. 武照云,卢利平. 机械管理开发. 2012(04)
[8]当代高堆石坝建设的关键技术及岩土工程问题[J]. 徐泽平. 岩土工程学报. 2011(S1)
[9]Real-time compaction quality monitoring of high core rockfill dam[J]. ZHONG DengHua, LIU DongHai * & CUI Bo Department of Hydraulic and Hydroelectric Engineering, School of Civil Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China. Science China（Technological Sciences）. 2011(07)
[10]用ANSYS的UPFs对非线性黏弹性本构模型进行二次开发[J]. 吴艺. 西南科技大学学报. 2011(02)
本文编号：3370732
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