水利学报
水利學報
수리학보
2005年
9期
1094-1099
,共6页
横缝%拱坝%动接触边界%接触单元%数值计算
橫縫%拱壩%動接觸邊界%接觸單元%數值計算
횡봉%공패%동접촉변계%접촉단원%수치계산
本文基于主、从接触面的接触边界方法,采用限制接触面切向滑移的弹簧单元,模拟切向完全约束的高拱坝横缝在地震动荷载作用下张开、闭合的非线性力学行为,并应用有限元隐式迭代方法求解结构的动力响应.为了适应拱坝计算,文中对基于接触边界的ABAQUS模型进行了功能扩展,包括引入弹簧单元约束切向滑移、嵌入有限元库水附加质量等.通过讨论接触边界与接触单元模型的有限单元格式,比较了两类接触模型的特点.分别采用该模型与基于接触单元法的ADAP-88模型模拟某拱坝的动力响应,两者得到了基本一致的规律:结点位移与横缝开度吻合良好,动位移与开度时程反映出相同的动力响应周期,二者都反映出横缝张开引起的拱向拉应力释放和梁向应力的增加.通过计算验证了ABAQUS模型在拱坝动力计算方面的适用性,说明该模型适合作为一个扩展平台嵌入其他的本构、边界模型以全面模拟实际拱坝的动力特性.
本文基于主、從接觸麵的接觸邊界方法,採用限製接觸麵切嚮滑移的彈簧單元,模擬切嚮完全約束的高拱壩橫縫在地震動荷載作用下張開、閉閤的非線性力學行為,併應用有限元隱式迭代方法求解結構的動力響應.為瞭適應拱壩計算,文中對基于接觸邊界的ABAQUS模型進行瞭功能擴展,包括引入彈簧單元約束切嚮滑移、嵌入有限元庫水附加質量等.通過討論接觸邊界與接觸單元模型的有限單元格式,比較瞭兩類接觸模型的特點.分彆採用該模型與基于接觸單元法的ADAP-88模型模擬某拱壩的動力響應,兩者得到瞭基本一緻的規律:結點位移與橫縫開度吻閤良好,動位移與開度時程反映齣相同的動力響應週期,二者都反映齣橫縫張開引起的拱嚮拉應力釋放和樑嚮應力的增加.通過計算驗證瞭ABAQUS模型在拱壩動力計算方麵的適用性,說明該模型適閤作為一箇擴展平檯嵌入其他的本構、邊界模型以全麵模擬實際拱壩的動力特性.
본문기우주、종접촉면적접촉변계방법,채용한제접촉면절향활이적탄황단원,모의절향완전약속적고공패횡봉재지진동하재작용하장개、폐합적비선성역학행위,병응용유한원은식질대방법구해결구적동력향응.위료괄응공패계산,문중대기우접촉변계적ABAQUS모형진행료공능확전,포괄인입탄황단원약속절향활이、감입유한원고수부가질량등.통과토론접촉변계여접촉단원모형적유한단원격식,비교료량류접촉모형적특점.분별채용해모형여기우접촉단원법적ADAP-88모형모의모공패적동력향응,량자득도료기본일치적규률:결점위이여횡봉개도문합량호,동위이여개도시정반영출상동적동력향응주기,이자도반영출횡봉장개인기적공향랍응력석방화량향응력적증가.통과계산험증료ABAQUS모형재공패동력계산방면적괄용성,설명해모형괄합작위일개확전평태감입기타적본구、변계모형이전면모의실제공패적동력특성.
