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考虑多点输入的桂松干渠渡槽地震响应分析
1
作者
张中昊
吴谦
+1 位作者
汪可欣
单立博
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第5期899-907,共9页
当渡槽跨度较大时,各支座在地震动频率、相位等方面存在相关性,因此地震响应分析考虑这种相干性变化对结构的影响是十分必要的。以黔中水利枢纽桂松干渠大坡渡槽为对象,研究在人工合成波和考虑地震动空间变化性的多点激励作用下渡槽结...
当渡槽跨度较大时,各支座在地震动频率、相位等方面存在相关性,因此地震响应分析考虑这种相干性变化对结构的影响是十分必要的。以黔中水利枢纽桂松干渠大坡渡槽为对象,研究在人工合成波和考虑地震动空间变化性的多点激励作用下渡槽结构动力响应变化规律。采用Westergaard附加质量法简化槽内水体与槽壁的流固耦合作用,建立了大型渡槽流固耦合动力学分析模型,计算空况、满水工况下渡槽结构的位移偏移量,并对其进行损伤评估。结果表明:地震作用下槽中有水时槽体横向位移明显,渡槽大部分处于弹性工作状态,渡槽槽身和支撑柱应力集中处出现大面积塑性,支撑柱底部钢筋出现少量屈服,渡槽变形满足相关规范规定;一致激励下渡槽两端支撑柱出现大面积塑性损伤,其他支撑柱损伤效果不明显,多点激励下渡槽支撑柱均出现大面积塑性损伤,2种激励作用下渡槽槽身底部与槽墩接触位置以及槽身与横梁连接处均发生集中塑性损伤。由此可见,多点激励输入下渡槽槽身与横梁连接处、槽身与槽墩连接处以及支撑柱损伤区域较大,比一致激励输入更明显,顶点位移偏移量也更大。
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关键词
大型渡槽
人工合成波
地震动
多点输入
动力响应
Westergaard附加质量法
流固耦合
损伤评估
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职称材料
船舶撞击下弧形钢闸门的动力分析
被引量：
1
2
作者
张中昊
单立博
+1 位作者
汪可欣
吴谦
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1297-1304,共8页
针对撞击过程中闸门损伤的瞬时多变性等问题,本文采用有限元法模拟船舶撞击弧形钢闸门。利用ANSYS建立船与闸门的接触模型,采用LS-DYNA3D进行有限元仿真分析。研究了不同速度和船舶质量的船舶撞击力,不同工况下闸门的位移、等效应力和...
针对撞击过程中闸门损伤的瞬时多变性等问题,本文采用有限元法模拟船舶撞击弧形钢闸门。利用ANSYS建立船与闸门的接触模型,采用LS-DYNA3D进行有限元仿真分析。研究了不同速度和船舶质量的船舶撞击力,不同工况下闸门的位移、等效应力和等效塑性应变以及撞击过程中的能量特征曲线。根据闸门受力特点布置压杆,研究其对支臂的保护作用。计算结果表明:支臂和面板是受到闸门结构安全防护的重点部件,在支臂的分叉点与纵梁翼缘上均匀布置压杆,能够吸收撞击动能,减少闸门损伤。仿真模拟结果展现了船舶与弧形钢闸门碰撞全过程,为闸门的设计和制作提供了真实可靠的数据,也对现有闸门的加固提供了参考。
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关键词
弧形钢闸门
有限元法
撞击力
位移
应力
弹塑性
能量
压杆
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职称材料
题名
考虑多点输入的桂松干渠渡槽地震响应分析
1
作者
张中昊
吴谦
汪可欣
单立博
机构
东北农业大学水利与土木工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第5期899-907,共9页
基金
黑龙江省本科高校“优秀青年教师基础研究支持计划”重点项目(YQJH2023183)
黑龙江省自然科学基金项目(2018007)
+1 种基金
黑龙江省博士后科研启动基金项目(LBH-Q17025)
东北农业大学“学术骨干”项目(54936512).
文摘
当渡槽跨度较大时,各支座在地震动频率、相位等方面存在相关性,因此地震响应分析考虑这种相干性变化对结构的影响是十分必要的。以黔中水利枢纽桂松干渠大坡渡槽为对象,研究在人工合成波和考虑地震动空间变化性的多点激励作用下渡槽结构动力响应变化规律。采用Westergaard附加质量法简化槽内水体与槽壁的流固耦合作用,建立了大型渡槽流固耦合动力学分析模型,计算空况、满水工况下渡槽结构的位移偏移量,并对其进行损伤评估。结果表明:地震作用下槽中有水时槽体横向位移明显,渡槽大部分处于弹性工作状态,渡槽槽身和支撑柱应力集中处出现大面积塑性,支撑柱底部钢筋出现少量屈服,渡槽变形满足相关规范规定;一致激励下渡槽两端支撑柱出现大面积塑性损伤,其他支撑柱损伤效果不明显,多点激励下渡槽支撑柱均出现大面积塑性损伤,2种激励作用下渡槽槽身底部与槽墩接触位置以及槽身与横梁连接处均发生集中塑性损伤。由此可见,多点激励输入下渡槽槽身与横梁连接处、槽身与槽墩连接处以及支撑柱损伤区域较大,比一致激励输入更明显,顶点位移偏移量也更大。
关键词
大型渡槽
人工合成波
地震动
多点输入
动力响应
Westergaard附加质量法
流固耦合
损伤评估
Keywords
large aqueduct
synthetic wave
earthquake motion
multipoint input
dynamic response
Westergaard added mass method
fluid-structure interaction
damage assessment
分类号
TV311.4 [水利工程—水工结构工程]
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职称材料
题名
船舶撞击下弧形钢闸门的动力分析
被引量：
1
2
作者
张中昊
单立博
汪可欣
吴谦
机构
东北农业大学水利与土木工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1297-1304,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11902071)
黑龙江省自然科学基金项目(E2018007)
+1 种基金
黑龙江省博士后科研启动基金项目(LBH-Q17025)
东北农业大学“学术骨干项目”(54936512).
文摘
针对撞击过程中闸门损伤的瞬时多变性等问题,本文采用有限元法模拟船舶撞击弧形钢闸门。利用ANSYS建立船与闸门的接触模型,采用LS-DYNA3D进行有限元仿真分析。研究了不同速度和船舶质量的船舶撞击力,不同工况下闸门的位移、等效应力和等效塑性应变以及撞击过程中的能量特征曲线。根据闸门受力特点布置压杆,研究其对支臂的保护作用。计算结果表明:支臂和面板是受到闸门结构安全防护的重点部件,在支臂的分叉点与纵梁翼缘上均匀布置压杆,能够吸收撞击动能,减少闸门损伤。仿真模拟结果展现了船舶与弧形钢闸门碰撞全过程,为闸门的设计和制作提供了真实可靠的数据,也对现有闸门的加固提供了参考。
关键词
弧形钢闸门
有限元法
撞击力
位移
应力
弹塑性
能量
压杆
Keywords
steel arch-gate
finite element method
impact force
displacement
stress
elasto-plasticity
energy
compression bar
分类号
TV663 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑多点输入的桂松干渠渡槽地震响应分析
张中昊
吴谦
汪可欣
单立博
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
船舶撞击下弧形钢闸门的动力分析
张中昊
单立博
汪可欣
吴谦
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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