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Phase2接触单元在岩土工程接触分析中的应用
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作者 董正中 张帆 何欣 《山西水利》 2024年第7期46-49,共4页
接触分析是工程中岩土体与结构、岩体内部的节理裂隙相互作用时面对的关键问题之一。文章基于Phase2软件接触单元模型,介绍了接触单元的滑移准则,提出了法向刚度和切向刚度这两个参数的估算方法。结果表明:接触单元可以较好地模拟接触... 接触分析是工程中岩土体与结构、岩体内部的节理裂隙相互作用时面对的关键问题之一。文章基于Phase2软件接触单元模型,介绍了接触单元的滑移准则,提出了法向刚度和切向刚度这两个参数的估算方法。结果表明:接触单元可以较好地模拟接触面之间的黏接、脱开、相对滑动这三种状态,强度折减安全系数法的计算结果与Goodman-Bray法计算结果基本一致;接触单元对不同材料之间的接触面模拟有较好的效果,同时接触单元也可选择是否考虑接触面内的孔隙水压力。 展开更多
关键词 Phase2 接触单元 法向刚度 切向刚度
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基于接触单元的磨床螺栓连接面有限元建模与模型修正 被引量:23
2
作者 陈新 孙庆鸿 +1 位作者 毛海军 陈南 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期524-526,共3页
以接触单元和弹簧—阻尼单元建立了磨床螺栓连接件的结合面动力学有限元模型。并以前 3阶试验模态及有限元模型理论计算的固有频率均方差最小为目标函数 ,对包含接触单元和弹簧—阻尼单元的结合面特征参数进行优化 ,在此基础上修正并取... 以接触单元和弹簧—阻尼单元建立了磨床螺栓连接件的结合面动力学有限元模型。并以前 3阶试验模态及有限元模型理论计算的固有频率均方差最小为目标函数 ,对包含接触单元和弹簧—阻尼单元的结合面特征参数进行优化 ,在此基础上修正并取得更为符合实际的结合面动力学模型。这对机床结构的动态优化设计具有重要意义。 展开更多
关键词 结合面 有限元模型 模型修正 内圆磨床 接触单元 螺栓连接
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引入接触单元模拟桩土共同作用 被引量:45
3
作者 齐良锋 简浩 唐丽云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期127-130,共4页
在桩与桩侧土界面引入接触单元模型,并采用参变量变分原理及基于此原理的参变量二次规划法,对接触单元刚度矩阵进行了推导。模型计算结果与实测比较表明,接触单元能较好地模拟桩与土之间的剪力传递和相对位移。
关键词 接触单元 参变量变分原理 桩土共同作用
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板-土三维等厚接触单元模型及其应用 被引量:20
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作者 高文华 杨林德 叶为民 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期297-300,共4页
推导了板- 土三维等厚接触单元的单元刚度矩阵,提出了不同开挖深度下厚度的确定方法,并以上海某深基坑开挖工程为例,分析了不同厚度的等厚单元对围护墙体水平位移的影响.结果表明。
关键词 等厚接触单元 有限元法 刚度矩阵 土-板
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接触单元法在层状顶板离层变形分析中的应用 被引量:11
5
作者 张百胜 闫永敢 康立勋 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期387-390,共4页
为了正确处理岩层交界面的接触问题,准确掌握巷道顶板离层变形状况,根据非线性接触理论,提出采用接触单元法模拟层间接触面,在此基础上构建了分析层状顶板结构的数值计算模型.以山西亚美大宁煤矿全煤巷道为例,运用ANSYS有限元软件模拟... 为了正确处理岩层交界面的接触问题,准确掌握巷道顶板离层变形状况,根据非线性接触理论,提出采用接触单元法模拟层间接触面,在此基础上构建了分析层状顶板结构的数值计算模型.以山西亚美大宁煤矿全煤巷道为例,运用ANSYS有限元软件模拟分析了巷道开挖后的顶板离层变形特征.数值结果显示,顶板的离层范围为2.6 m,其中顶板1.8 m范围内顶板离层较为明显.FS-4200M钻孔窥视仪现场窥视表明,计算结果与现场实际基本吻合. 展开更多
关键词 接触单元 层状顶板 离层 数值模拟
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群桩沉降验算中接触单元模型应用的若干问题 被引量:7
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作者 徐斌 王大通 高大钊 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期149-152,共4页
分析了群桩沉降验算中接触单元具体应用的一些问题,包括单元剖分中接触单元的选取与设置范围,对刚性桩和柔性桩接触单元的应用作了分析比较,并建议了接触单元的弹塑性模型.
关键词 群桩 沉降 接触单元 模型
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桩-土三维等厚度接触单元模型及其工作性状 被引量:9
7
作者 简政 刘用暖 李九红 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期113-118,共6页
本文根据桩侧土的剪切非线性性质 ,推导了桩 -土三维等厚度接触单元的单元刚度矩阵 ,并以某工程实际的层状地基为例 ,研究讨论了在竖向荷载作用下桩长、桩端土层压缩模量及桩体弹性模量等因素对此等厚度接触单元工作性状的影响。结果表... 本文根据桩侧土的剪切非线性性质 ,推导了桩 -土三维等厚度接触单元的单元刚度矩阵 ,并以某工程实际的层状地基为例 ,研究讨论了在竖向荷载作用下桩长、桩端土层压缩模量及桩体弹性模量等因素对此等厚度接触单元工作性状的影响。结果表明 。 展开更多
关键词 等厚度接触单元 有限元法 刚度矩阵 工作性状 土体
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用于接触面模拟的三维非线性接触单元 被引量:30
8
作者 杜成斌 任青文 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期92-96,共5页
提出了一种新的模拟结构缝或接触问题的三维非线性接触单元 ,在本构关系上 ,模型同时考虑了已被大量实验证实的接触面法向和切向的非线性特性 ,法向采用了考虑法向变形的双曲线模型 ,切向采用了考虑应变硬化的双曲线模型 .模拟了接触面... 提出了一种新的模拟结构缝或接触问题的三维非线性接触单元 ,在本构关系上 ,模型同时考虑了已被大量实验证实的接触面法向和切向的非线性特性 ,法向采用了考虑法向变形的双曲线模型 ,切向采用了考虑应变硬化的双曲线模型 .模拟了接触面的粘结、滑移和开裂等非线性现象 .相对于其它接触单元 ,本文模型避免了Goodman单元等只考虑缝面变形及法向、切向参数取值的任意性 ,计算结果常使法向应力出现波动和过量嵌入等缺点 .并据此编制了有限元计算程序 ,利用此程序分析了 3个典型算例 ,验证了模型的合理性和程序的计算精度 . 展开更多
关键词 建筑结构 接触 二维非线性接触单元 数值分析
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基于接触单元的三峡电站厂房振动分析 被引量:4
9
作者 欧阳金惠 陈厚群 +2 位作者 张超然 李德玉 符建平 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期41-46,共6页
如何合理分析蜗壳和外围钢筋混凝土之间的传力特性,是大型水电站厂房设计和研究的难点之一。本文针对三峡左岸电站VGS机组的厂房结构,采用双结点接触非线性模型,计算混凝土结构以及蜗壳、座环和固定导叶的振动响应。为了便于对比分析,... 如何合理分析蜗壳和外围钢筋混凝土之间的传力特性,是大型水电站厂房设计和研究的难点之一。本文针对三峡左岸电站VGS机组的厂房结构,采用双结点接触非线性模型,计算混凝土结构以及蜗壳、座环和固定导叶的振动响应。为了便于对比分析,建立共结点模型并开展相应的计算分析。计算结果表明,对于混凝土结构而言,两种模型的振动响应分布规律基本一致,接触模型的位移响应幅值与共结点模型基本吻合,但加速度响应明显小于共结点模型;对于蜗壳、座环和固定导叶,接触模型的各种振动响应明显大于共结点模型,这主要是由于接触模型中外围混凝土对蜗壳的约束相对较小,由此说明接触模型能更为合理地模拟实际结构的真实传力特征。 展开更多
关键词 水工结构 厂房振动 接触单元 三峡电站 对比分析
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接触单元在铸件铸造过程应力数值模拟中的应用 被引量:11
10
作者 徐艳 康进武 黄天佑 《铸造技术》 EI CAS 北大核心 2006年第5期506-510,共5页
铸件-铸型之间的相互作用对铸件凝固过程中热应力的分布有很大的影响。本文使用ANSYS软件中的接触单元处理了铸件-铸型之间的相互作用,对应力框进行了热应力分析,并与将砂型处理为完全退让性和完全刚性的情况进行了比较。结果表明,采用... 铸件-铸型之间的相互作用对铸件凝固过程中热应力的分布有很大的影响。本文使用ANSYS软件中的接触单元处理了铸件-铸型之间的相互作用,对应力框进行了热应力分析,并与将砂型处理为完全退让性和完全刚性的情况进行了比较。结果表明,采用接触单元的计算结果更为准确。同时研究了在砂型铸造中湿型砂厚度对应力结果的影响,表明接触单元模型可以进行一定的简化从而减少计算量。 展开更多
关键词 铸件/型(芯) 相互作用 应力分析 接触单元
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三维接触单元在堆石坝面板应力位移分析中的应用研究 被引量:5
11
作者 麦家煊 薛继乐 王津龙 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第E01期39-45,共7页
本文结合新疆吉林台面板堆石坝的一个设计方案 ,通过在面板和垫层之间不设置和设置接触单元等计算方案的结果比较 ,探讨较为理想的计算混凝土面板堆石坝面板应力和位移的三维有限元计算模型。计算结果表明 ,在面板下设置三维各向异性接... 本文结合新疆吉林台面板堆石坝的一个设计方案 ,通过在面板和垫层之间不设置和设置接触单元等计算方案的结果比较 ,探讨较为理想的计算混凝土面板堆石坝面板应力和位移的三维有限元计算模型。计算结果表明 ,在面板下设置三维各向异性接触单元能得到比较合理的混凝土面板应力结果。 展开更多
关键词 混凝土面板堆石 面板 三维接触单元 应力 位移
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金属成形数值模拟中的接触单元法 被引量:12
12
作者 蔡中义 李明哲 李广权 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期933-935,共3页
给出了一种基于罚函数方法及库仑摩擦规律的点—面接触形式的接触单元法。根据等向滑动函数的概念 ,推导了粘着接触与滑动接触的接触单元刚度矩阵。由于这种方法在单元积分点引入接触约束 ,扩大了接触搜索面积 ,因而接触计算更加稳定。... 给出了一种基于罚函数方法及库仑摩擦规律的点—面接触形式的接触单元法。根据等向滑动函数的概念 ,推导了粘着接触与滑动接触的接触单元刚度矩阵。由于这种方法在单元积分点引入接触约束 ,扩大了接触搜索面积 ,因而接触计算更加稳定。数值计算表明该方法能得到较好的结果。 展开更多
关键词 金属成形 数值模拟 接触单元 罚函数法 库仑摩擦
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地震碰撞分析中接触单元模型的精细积分解法 被引量:4
13
作者 张瑞杰 李青宁 尹俊红 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期121-128,共8页
地震碰撞数值分析是结构抗震研究的重要内容,将精细积分法引入到地震碰撞数值分析中。结合5种常用接触单元模型的特点,将碰撞力计算式表达成统一的形式,推导了碰撞阶段的精细积分公式。将地震碰撞过程划分为碰撞阶段和非碰撞阶段,对不... 地震碰撞数值分析是结构抗震研究的重要内容,将精细积分法引入到地震碰撞数值分析中。结合5种常用接触单元模型的特点,将碰撞力计算式表达成统一的形式,推导了碰撞阶段的精细积分公式。将地震碰撞过程划分为碰撞阶段和非碰撞阶段,对不同的阶段采用不同的积分步长,并且提出一种基于线性加速度假定的碰撞时刻搜索法。用两小球自由弹性碰撞模型对精细积分法程序进行验证。并采用本文方法对Chau振动台碰撞试验进行了数值仿真。结论为:数值分析方法既保证了模拟地震碰撞的精度又具有较高的计算效率;在地震碰撞分析中应合理选择接触单元模型和模型参数;对于近似弹性碰撞情况Hertz模型和Hertz-damp模型数值仿真结果与试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 地震 结构碰撞 数值分析 精细积分法 接触单元
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接触单元对边坡稳定分析影响的仿真研究 被引量:5
14
作者 董必昌 王靖涛 程涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1105-1108,共4页
在边坡稳定问题的研究中引入了接触单元的概念,基于局部破坏理论,提出了一种新的边坡稳定系数的计算方法。同时与传统方法进行了对比分析,实例计算结果比较准确,结果表明该计算方法是可行的和准确的。从而进一步证明了局部破坏理论的正... 在边坡稳定问题的研究中引入了接触单元的概念,基于局部破坏理论,提出了一种新的边坡稳定系数的计算方法。同时与传统方法进行了对比分析,实例计算结果比较准确,结果表明该计算方法是可行的和准确的。从而进一步证明了局部破坏理论的正确性和边坡软弱结构面是控制边坡稳定的关键因素。 展开更多
关键词 接触单元 边坡稳定 软弱结构面 接触面强度参数折减系数法 局部破坏理论
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ANSYS接触单元在接触热阻仿真中的应用 被引量:5
15
作者 杨华威 袁广江 肖刘 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第S2期241-244,共4页
收集极的散热性能是对空间行波管稳定性和可靠性的一个重要影响因素。本文基于简化的单级收集极进行热分析,提出了一种将接触热阻引入散热性能分析过程中的新方法,利用ANSYS中自带的接触单元CONTA172和TARGE169来模拟接触热阻的存在,较... 收集极的散热性能是对空间行波管稳定性和可靠性的一个重要影响因素。本文基于简化的单级收集极进行热分析,提出了一种将接触热阻引入散热性能分析过程中的新方法,利用ANSYS中自带的接触单元CONTA172和TARGE169来模拟接触热阻的存在,较以前在模拟时采用仿真薄层的方法更加直接、简便,解决了利用仿真薄层划分网格困难、计算量大的难题。 展开更多
关键词 接触热阻 接触单元 热分析 收集极 ANSYS
原文传递
库仑摩擦接触问题的位移─力混合接触单元 被引量:4
16
作者 曾丁 黄文彬 华云龙 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期23-28,共6页
针对Coulomb摩擦接触问题的位移-力混合接触单元,为了防止接触面嵌入量太大,对于粘接状态在修正接触边界法向位移的同时,提出了一种修正切向位移的方法;为了利用FEM软件包的求解器,将接触单元滑动接触状态的单元刚度矩阵作了对称... 针对Coulomb摩擦接触问题的位移-力混合接触单元,为了防止接触面嵌入量太大,对于粘接状态在修正接触边界法向位移的同时,提出了一种修正切向位移的方法;为了利用FEM软件包的求解器,将接触单元滑动接触状态的单元刚度矩阵作了对称化处理,从而达到整个问题的总刚对称:这就很好地解决了有间隙接触问题。实例验证结果表明,所提出的方法是有效、可行的。 展开更多
关键词 Coulomb摩擦 接触单元 有限元法
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使用ANSYS接触单元模拟研究行波管收集极的接触热阻 被引量:2
17
作者 杨华威 袁广江 +1 位作者 肖刘 刘濮鲲 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期517-523,共7页
收集极是行波管的主要发热部件,本文利用ANSYS对某行波管的四级降压收集极进行了热分析,其中利用了AN-SYS中的接触单元CONTA172和TARGE169来模拟收集极各零件间的接触热阻。该方法相对以前人们采用接触区过渡薄层的方法更加简便,特别是... 收集极是行波管的主要发热部件,本文利用ANSYS对某行波管的四级降压收集极进行了热分析,其中利用了AN-SYS中的接触单元CONTA172和TARGE169来模拟收集极各零件间的接触热阻。该方法相对以前人们采用接触区过渡薄层的方法更加简便,特别是解决了接触区过渡薄层划分网格困难、计算量巨大的难题。通过分析,本文给出了收集极的最高温度随接触面积比和配合间隙变化的规律。 展开更多
关键词 接触热阻 ANSYS接触单元 热分析 降压收集极
原文传递
复合地基数字仿真中接触单元参数研究 被引量:8
18
作者 董必昌 王靖涛 程涛 《华中科技大学学报(城市科学版)》 CAS 2004年第2期40-43,共4页
在复合地基数字仿真中,考虑了桩土之间的滑移效应,对接触单元参数的取值这一令工程研究人员非常棘手的问题进行了深入研究,提出了一个有效模拟复合地基沉降的计算方法,最后进行了实例验证,得到了一些有价值的结论.
关键词 复合地基 数字仿真 无厚度接触单元
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面板坝三维有限元模型接触单元的自动生成及应用 被引量:3
19
作者 魏金帅 沈振中 吴凌丞 《水电能源科学》 北大核心 2011年第12期67-69,107,共4页
根据面板堆石坝典型的趾板结构布置方式,研究了面板坝趾板建于覆盖层上和基岩上两种情况下接触面和接缝的特点,在控制断面超单元自动剖分法生成不带接触单元的三维有限元模型的基础上,提出了追加接触单元的网格自动生成方法,并编制了相... 根据面板堆石坝典型的趾板结构布置方式,研究了面板坝趾板建于覆盖层上和基岩上两种情况下接触面和接缝的特点,在控制断面超单元自动剖分法生成不带接触单元的三维有限元模型的基础上,提出了追加接触单元的网格自动生成方法,并编制了相应程序。利用该自动生成程序,建立了某面板坝的三维有限元模型,计算分析了其接触单元的变形量,计算结果符合一般规律。本研究进一步完善了混凝土面板堆石坝三维有限元网格自动生成技术。 展开更多
关键词 面板堆石坝 接触单元 接触单元 接缝单元 自动生成 有限元网格
原文传递
引入三维接触单元模拟冻土与桩共同工作 被引量:2
20
作者 唐丽云 奚家米 杨更社 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2007年第3期337-340,351,共5页
运用虚位移原理推导出三维非线性接触单元的等效单元刚度一约束矩阵;通过建立冻土地基的热弹塑性-蠕变增量应力应变关系及几何方程得出冻土地基的热弹塑性-蠕变单元平衡方程。根据桩土共同作用的工作特性,通过引入非线性接触单元将冻土... 运用虚位移原理推导出三维非线性接触单元的等效单元刚度一约束矩阵;通过建立冻土地基的热弹塑性-蠕变增量应力应变关系及几何方程得出冻土地基的热弹塑性-蠕变单元平衡方程。根据桩土共同作用的工作特性,通过引入非线性接触单元将冻土地基的热弹塑性蠕变非线性有限元计算模式与混凝土桩联系起来,建立了冻土区桩土共同作用的热弹塑性蠕变非线性有限元计算模型,通过模型计算结果与实测比较表明,该计算模型能较好地体现桩冻土共同工作性能。 展开更多
关键词 冻土桩基 热弹塑性-蠕变 有限元分析 三维非线性接触单元
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