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题名向量式有限元法在管土相互作用中的应用
被引量:2
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作者
王飞
李效民
马芳俊
郭海燕
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机构
山东科技大学土木工程与建筑学院
山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室
中国海洋大学工程学院
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期467-475,共9页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0802301)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2017BEE041)
山东科技大学人才引进科研启动基金资助(2016RCJJ038)
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文摘
向量式有限元法是基于向量式力学和数值计算的一种创新性的结构行为分析方法。文章采用三种弹簧模型模拟海床,将向量式有限元法用于钢悬链线立管触地段与海床土体相互作用研究中,编制相应Matlab求解程序,计算了端部施加一定位移下立管的位形和弯曲应力,并与他人基于有限差分法及ABAQUS的模拟结果进行对比,同时运用该方法分析了弹簧模型、土体刚度、土体吸力系数等参数对立管触地段变形和弯曲应力的影响。结果表明向量式有限元法在模拟静态端部位移加载下的管-土相互作用是准确和可行的,能够直接求解变形和内力,具有相对简洁性,此方法是对立管力学行为的模拟,符合实际运动变形过程。为模拟管-土相互作用提供了新方法,同时为进一步研究实际循环载荷下管-土相互作用奠定了基础。
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关键词
向量式有限元法
钢悬链线立管
触地段
管土相互作用
弹簧模型
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Keywords
vector form intrinsic finite element method(VFIFE)
steel catenary riser(SCR)
touchdown zone
riser/seafloor interaction
spring model
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分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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题名基于向量式有限元的网壳结构地震易损性分析
被引量:2
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作者
曲激婷
宋嘉诚
霍林生
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机构
大连理工大学建设工程学院
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出处
《世界地震工程》
北大核心
2024年第1期96-106,共11页
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基金
国家重点研发项目(2016YFC0701103)
国家自然科学基金项目(51778113)。
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文摘
为解决网壳结构地震易损性研究中,增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)所面临的结构非线性分析耗时长且求解困难的问题,提出了一种基于向量式有限元的IDA方法。首先,以一个Kiewitt-8型单层球面网壳为例,验证了向量式有限元方法求解结构地震响应的准确性,其次选取12个不同参数的Kiewitt-8型单层球面网壳为研究对象,并考虑材料不确定性进行IDA分析,以地震峰值加速度与结构最大节点位移比为参数,绘制了结构在地震作用下的IDA曲线和轻微破坏、严重破坏及倒塌这三种性态下的易损性曲线。结果表明:向量式有限元能高效且准确的求解网壳结构的地震响应,屋面质量和矢跨比的增加均会增加三种性态点的超越概率;对于本文的网壳结构算例,求解时间仅为传统有限元方法的1/15,误差在3%以内,屋面质量和矢跨比的改变导致地震危险性最大增加了75%。
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关键词
增量动力分析
单层球面网壳
向量式有限元法
非线性分析
地震易损性分析
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Keywords
incremental dynamic analysis
single-layer reticulated domes
vector form intrinsic finite element
nonlinear analysis
seismic fragility analysis
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分类号
TU393.3
[建筑科学—结构工程]
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