网格尺寸对拱坝等效应力分析的影响

本文对有限元内力法求解拱坝等效应力分析方法进行了进一步改进。建立了拱梁向应力为直线分布时以上、下游面等效应力为未知量而拱或梁截面上的约束内力为已知量的求解方程，并根据常规的多拱梁应力分布假定及上、下游面已知应力边界条件，导出了上、下游面其余应力分量求解公式。对溪洛渡高拱坝在水压力(含淤砂压力)、温升、温降及自重等荷载作用下不同网格的计算结果表明，拱厚方向采用两层以上单元、拱梁方向网格采用足够精度的网格可得到基本稳定的等效应力结果。     

离散元—边界元动力耦合模型在地下结构动力分析中的应用

利用离散元－边界元耦合模型对溪洛渡工程地下厂洞室群静，动力响应进行了分析，对离散元模拟地下结构的一些问题进行了探讨，得到了一些结论：离散元模型能够很模拟地下洞室群的变形，通过与边界的耦合，可以模拟辐射阻尼的影响，由于辐射阻尼的影响，地下洞室群的地震响应比地面结构小很多。     

波纹板内流体流动特性的数值模拟

以室温下的水为介质，以涡量一流函数为理论基础，运用代数变换法生成适体坐标，通过有限差分对波纹板板内流场进行了数值模拟；并以Re=500为例，求出其板内流体的速度场和压力场，进而对同一周期内和不同周期的速度场和压力场进行分析，给出了速度和压力分布变化曲线图，得出了不同雷诺数下流动阻力损失变化曲线与阻力关联式，为波纹板的强化传热研究提供了有利的参考。     

模拟水质突跃问题的三种二阶高性能格式

在有限体积法和黎曼近似解理论框架下建立三种二阶TVD格式(Total Variation Diminishing Scheme全变差消减格式)。通过理想条件下方形浓度场在均匀流场中的输移这一算例，分析了在水质间断情况下三种格式的计算精度。与一阶逆风格式的计算结果进行了比较，结果表明，所建的三种二阶TVDS格式的计算精度显著高于一阶逆风格式，与理论值吻合较好，说明所建三种格式适用于水质突跃(包括水质间断)情况的水质预测。     

三角门底枢的非线性接触有限元分析

底枢的疲劳破坏和磨损是船闸闸门经常维修的主要原因之一,底枢在设计过程中进行了非线性接触分析,检验其结构强度并针对结构设计提出改进措施。以滁河汊河集船闸下游三角门为研究对象,详细介绍了Workbench对底枢非线性接触有限元分析的思路和方法,对比分析底枢在正反向水压力作用下的变形和接触应力情况。结果表明:底枢整体结构满足规范要求;底枢接触面在反向水压力作用下更易失效;局部应力集中部位需要设置圆弧倒角或过渡圆角,避免结构上产生较大的尺寸突变部位。该研究为底枢结构设计提供参考依据。     

考虑渗流作用的岩质边坡稳定分析

在讨论了地下水渗流对岩质边坡稳定作用机理的基础上，提出考虑岩体渗流与应力耦合作用的有限单元法与条分法相结合的边坡稳定分析方法，该方法采用有限元法计算边坡的应力应变，把有限元法的计算结果运有到条分法中进行边坡的稳定验算。     

河道淤泥气泡混合土细观破坏机理模拟分析

河道淤泥气泡混合土是由固体土体和微孔组成非均质复合材料,微孔结构形状及分布特征是影响气泡混合土力学性质的主要因素。基于河道淤泥气泡混合土内部微孔分布的细观特征,利用物理力学及数值模拟试验方法,对河道淤泥气泡混合土的力学性质与微孔细观特征的相关性进行分析,以揭示河道淤泥气泡混合土的强度发挥及破坏机理。根据模拟计算及试验实测得到:大孔径微孔及微孔孔径分布的均匀性是影响气泡混合土力学性质的重要因素;其次,河道淤泥气泡混合土中的气泡掺入量、水泥掺入量也是影响河道淤泥气泡混合土力学性质的主要因素。     

船闸底板大体积混凝土水管冷却效果影响因素分析

基于有限元软件ANSYS分析研究船闸底板混凝土施工过程及通水冷却时的温度场变化,研究影响冷却效果的因素及温度变化规律,提出船闸底板施工的有效温控措施方案。研究结果可为工程施工提供参考。     

水力机械基于CATIA的三维设计方法可行性研究

在基于CATIA软件的曲面造型设计、零件及装配设计、设备设计、管路及附件设计、二维出图等功能的基础上,结合水力机械专业的特点,建立了水力机械相关设备及管路附件的三维模型,探索了应用CATIA软件在工程的预可研、可研、初设、技施阶段进行水力机械三维设计、二维出图的可行性和实用性.     

基于水气二相流的边坡降雨入渗有限元分析

为揭示边坡降雨入渗基本规律,基于水气二相流理论,以三峡库区大坪滑坡为例,采用有限单元法分析边坡降雨入渗水气运动规律。结果表明:根据水气流入、流出的方向不同,坡表可分为吸入区和溢出区,通常坡体上部为水、气吸入区,下部为水、气溢出区;水、气进出坡表的总速率受降雨特性、坡面产流情况、气温变化等外在因素的影响较小,具有相对稳定性;在坡表吸入区,当降雨强度大于水气入渗总速率时,入渗强度等于水气入渗总速率,吸入区产流;反之,入渗强度等于降雨强度,吸入区不产流。此外,坡表饱和区水压力可通过孔隙气传递到地下水面,增大地下水的压力水头,不利于坡体稳定。