关键词： 泄洪管廊   组合悬臂式挡土墙   有限元  

摘要： 受场地条件限制,珲春某文旅项目新建的挡土墙需要与新建的泄洪管廊组合设计成一体的组合悬臂式挡土墙。这种非常规挡土墙具备挡土和泄洪双重功能,已不是单一悬臂式结构模型,采用常规设计计算方法不适用,故采用有限元数值分析方法,计算该组合结构的整体稳定性,分析结构的受力和变形特征,并应用有限元计算结果进行钢筋混凝土设计。组合悬臂式挡土墙建成后的监测数据表明,该组合悬臂式支挡结构稳定,变形符合规范要求。

关键词： 有限元模型   滞回曲线   最大承载力   峰值  

摘要： 对试验的剪力墙试件建立有限元模型模拟,对比试验的滞回曲线试验现象与模拟的滞回曲线、破坏形态、受压损伤、受拉损伤,结果表明有限元模拟的结果与试验的结果相似。试验过程中的混凝土破坏情况与试验中的破坏部位基本一致,并且模拟与试验的最大承载力相似,这证明了有限元模型的合理性,轴压比的增加能够提高试件的水平承载能力,同时试件的峰值荷载会出现得更早,结构延性变差。对剪力墙暗柱配筋率提高也能提高试件的水平承载力,但墙身配筋率的大小对试件的抗震性能影响较小。

关键词： 桥面铺装   局部整平   剪滞理论   有限元   力学响应  

摘要： 为进一步明确现浇混凝土层局部整平对桥面铺装上层结构的力学响应,基于层状剪滞理论模型和有限元方法,模拟现浇混凝土铺装层不同工况及平整度条件,对比分析现浇混凝土铺装层砂浆整平后防水黏结层底及沥青铺装层的层底应力、应变情况,确定不利荷位工况下铺装层应力、应变增幅较大时对应的砂浆尺寸,为桥面现浇混凝土铺装层平整度施工控制提供技术参考。研究表明:在整平料铺设尺寸为100 cm×300 cm×1.0 cm情况下,沥青混凝土铺装层、防水黏结层层底各力学响应指标均在工况一时增长幅度更大,其中沥青混凝土层层底纵、横向拉应变最大增幅分别是无整平砂浆时的6.9倍、6.7倍,对应的整平料尺寸为0.5 cm×100 cm、2.0 cm×150 cm;防水黏结层层底纵、横向拉应变分别最大为无整平砂浆时的8.8倍、6.0倍,对应整平料尺寸分别为1.0 cm×25 cm, 2.0 cm×150 cm,层底拉应力在小尺寸范围(长度25 cm)抹平时纵、横向拉应力甚至达到无砂浆时的10倍以上。

关键词： 波纹复合板   压下量   矫直   有限元分析  

摘要： 为了探究相同的矫直工艺下波纹辊轧制制备的复合板和普通轧制制备的复合板在矫直过程中的矫直力、应力极值以及矫直后复合板的表面残余应力、平直度的不同。根据实际样品测量双金属波纹复合板的几何参数,并建立模型,同时设计了相同特征的普通双金属复合板模型和一道次波纹复合板模型。利用有限元软件模拟一、二道次波纹辊轧制和普通轧制制备出的双金属复合板的矫直实验,分析了3种复合板在矫直过程中的矫直力、应力极值以及矫直后的表面残余应力、平直度变化规律并进行对比。结果表明,相同的矫直工艺下,相比普通轧制制备的复合板,二道次波纹辊轧制制备的复合板矫直后的表面残余应力小且分布均匀,矫直后的平直度小,板形质量好。但在矫直过程中需要更多的矫直力。最后通过实验测出了矫直后二道次波纹复合板的平直度和表面残余应力。通过对比,实验值和模拟值相近,进一步验证了模型的有效性。

关键词： 压力性尿失禁   TVT   TVT-O   有限元分析   生物力学  

摘要： 目的用有限元分析的方法模拟老年女性压力性尿失禁(Stress urinary incontience,SUI)常见吊带手术:经耻骨后无张力尿道吊带(Tension-free vaginal tape,TVT)和经闭孔无张力尿道吊带(Tension-free vaginal tape-obturator,TVT-O),评估它们在尿道不同位置的治疗效果。方法根据一名无盆底疾病女性的磁共振(MRI)图像构建盆腔几何模型。将老年阴道组织薄弱认定为组织刚度降低,施加腹压模拟valsalva运动并分别在尿道近端、中远端、远端放置TVT与TVT-O,得出力学数据。结果尿道近端的吊带会导致α角与膀胱颈位移小于正常值。“漏斗”现象在吊带位于尿道近端与中远端时消失,位于尿道远端时依然存在;不同位置吊带与尿道之间的压强大小关系为:近端>中远端>远端。结论尿道近端(30%)的吊带容易导致尿道过紧,引起术后并发症;尿道远端(80%)的吊带治疗效果不佳;尿道中远端(60%)的吊带治疗效果好、术后并发症发生率低。尿道中远端放置TVT应该作为老年女性SUI手术的首选方法。

关键词： 合龙方案   挂篮合龙   吊架合龙   成桥线形   有限元分析  

摘要： 为减少施工工序、加快施工进度,目前悬臂施工桥梁经常采用挂篮合龙,与设计图常采用的吊架合龙方案相比桥梁结构在受力和变形上均有一定差别。为研究不同合龙方案对悬臂施工桥梁结构的影响,以沪苏湖高铁跨常台高速及苏嘉运河(35+168+136+35)m非对称独塔部分斜拉桥为背景,结合桥梁结构与施工工序特点,针对吊架合龙及挂篮合龙两种方案进行施工阶段有限元分析,对比研究不同合龙方案下的成桥阶段累计变形及应力状态。结果表明,采用挂篮合龙对累计位移影响较大,在施工中需加强变形监测和预拱度调整。

关键词： 锂电池   模组   力学建模   有限元分析  

摘要： 为了减少电动汽车锂电池的安全事故并提高其碰撞安全性,通过Hypermesh软件构建了锂离子电池单体模型和模组模型,验证了模型有效性,分析了不同碰撞工况下电池模组的力学传导规律,研究工作可为电池安全防护提供参考。

关键词： 高强钢筋   超高性能混凝土   钢管混凝土柱   有限元   计算方法  

摘要： 采用有限元软件ABAQUS,开展了高强钢筋增强UHPC-CFST组合桥墩的抗震数值建模分析,通过与已有试验结果的对比,验证了建模方法的准确性。在此基础上,分析了轴压比、UHPC强度、UHPC厚度和钢管屈服强度等参数对组合桥墩受力性能的影响规律,并给出了各参数的建议取值范围。研究结果表明:增大轴压比和纵筋配筋率可提升组合桥墩的水平承载力和耗能能力,然而会限制试件的变形;提高UHPC强度和UHPC厚度,组合桥墩的水平承载力和位移延性系数均呈现出先增大后减小的趋势;提升钢管屈服强度可稳步增强组合桥墩的水平承载力;增加钢管厚度可明显提升组合桥墩的抗震性能,而体积配箍率和混凝土强度对组合桥墩的抗震性能影响较小。基于分析数据样本,采用多元非线性回归分析得到水平峰值荷载和位移延性系数的计算方法,公式计算值与有限元分析值吻合良好。

关键词： TIG焊   热点应力法   临界距离法   疲劳寿命   有限元分析  

摘要： 对7075/6061铝合金TIG角焊缝搭接试件进行恒幅疲劳测试,根据热点应力法与临界距离法细节分别建立有限元应力应变分析模型,在模型中提取最大主应力变化范围进行分析。基于有限元应力应变分析结果并结合IIW推荐的S-N曲线估算不同载荷下焊缝接头的疲劳寿命。结果表明:试件主要在7075侧焊趾处断裂,而有限元模型中最大应力应变集中部位均位于7075侧焊趾,两者基本一致。预测寿命与实际寿命对比可知,在低周疲劳范围内热点应力法在进行板厚修正的基础上可较好地预测TIG焊件的疲劳寿命,且预测结果误差均在2个因子范围内。临界距离法中点法和线法均能对热点应力进行预测,其中点法预测精度更高,线法预测精度稍差。

关键词： 钢棒-波纹钢板混凝土短柱   偏压性能   数值模拟   参数分析   偏心距  

摘要： 针对高层与大跨结构的抗震需求,提出了一种新型钢-混凝土组合柱,并对其进行了轴压加载试验,利用有限元软件Abaqus进行数值模拟。在验证模型有效性的前提下,探究了组合柱的偏压性能,并以偏心距、混凝土强度、钢棒强度、波纹钢板厚度为变量研究了材料参数对构件偏压承载力的影响。结果表明,该组合柱可视为钢管约束混凝土柱,波纹钢板只提供约束作用,不承担荷载。偏心距对组合柱的偏压性能影响最为显著,组合柱的偏压承载力随混凝土强度、波纹钢板强度及厚度的增大而增大,随偏心距的增大而减小。