地基基础—坝体体系动力特性及地震反应分析的有限元与无限元耦合法 被引量：5

1

作者 燕柳斌 李国华 夏小舟 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第3期249-253,共5页

编制了有限元及有限元-无限元耦合计算程序,利用其分析了广西源口拱坝在有限域及无限域地基下的动力特性与动力响应,并与常规刚性地基下坝体的动力特性、动力响应进行比较,得出结论:1.弹性地基下拱坝自振频率减小、动位移最大值增大;2.... 编制了有限元及有限元-无限元耦合计算程序,利用其分析了广西源口拱坝在有限域及无限域地基下的动力特性与动力响应,并与常规刚性地基下坝体的动力特性、动力响应进行比较,得出结论:1.弹性地基下拱坝自振频率减小、动位移最大值增大;2.耦合分析法具有较高的精度和显著的经济性,是工程应用中值得推广的一种分析方法. 展开更多

关键词 地基基础—坝体动力相互作用 动力特性 有限元 无限元 耦合法

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有限元-无限元耦合法在桩-土动态反应中的应用 被引量：4

2

作者 尚守平 莫颖 熊辉 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1-5,共5页

推导了4+2节点动力无限元的位移形函数及坐标形函数,进而得到具有不同波动组合位移衰减形式的二维谐振无限元,并运用通用有限元软件建立了单桩动力荷载下的有限元-无限元(FEM-IEM)耦合模型,分析了竖向、水平及弯矩谐振作用下不同类型单... 推导了4+2节点动力无限元的位移形函数及坐标形函数,进而得到具有不同波动组合位移衰减形式的二维谐振无限元,并运用通用有限元软件建立了单桩动力荷载下的有限元-无限元(FEM-IEM)耦合模型,分析了竖向、水平及弯矩谐振作用下不同类型单桩在不同土性中的动力反应.计算结果证明,本文提出的耦合方法在计算效率和精度上具有优势. 展开更多

关键词 耦合法 相互作用 桩-土动态反应 谐振无限元

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有限元无限元耦合法求解直立圆柱上的波浪力 被引量：4

3

作者 翟瑞彩 吴国福 周建和 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1996年第5期673-678,共6页

采用有限元与无限元耦合法对三维无界域中直立圆柱所受波浪力进行求解．把整个求解区域分为近场与远场，在近场采用有限元法，远场利用形如ｅ－（ｒ－ｒ０）／Ｌ·ｅｉＫ（ｒ－ｒ０）的衰减函数，采用无限元法，此函数符合流体的物... 采用有限元与无限元耦合法对三维无界域中直立圆柱所受波浪力进行求解．把整个求解区域分为近场与远场，在近场采用有限元法，远场利用形如ｅ－（ｒ－ｒ０）／Ｌ·ｅｉＫ（ｒ－ｒ０）的衰减函数，采用无限元法，此函数符合流体的物理性质．数值算例的结果与理论解吻合。 展开更多

关键词 耦合法 有限元 无限元 波浪力 圆柱 海上建筑

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有限元与无限边界元的耦合数值解法

4

作者 陈虬 许廷兴 《中国海上油气（工程）》 1990年第3期19-26,共8页

本文提出用有限元—无限边界元耦合方法对结构体系作弹性分析。它是将结构体系的不同区域分别用有限元法和无限边界元法求解,从而能体现两种方法的优点。本法十分适宜对结构一地基体系作静、动态分析。数值结果显示,本法有较高的计算精... 本文提出用有限元—无限边界元耦合方法对结构体系作弹性分析。它是将结构体系的不同区域分别用有限元法和无限边界元法求解,从而能体现两种方法的优点。本法十分适宜对结构一地基体系作静、动态分析。数值结果显示,本法有较高的计算精度并节省机时。 展开更多

关键词 有限元 无限边界元 耦合数值解

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子域样条有限元与无限元耦合法分析相邻建筑物的相互作用 被引量：7

5

作者 姜忻良 李忠献 严宗达 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1996年第6期889-895,共7页

运用惯性耦合法分析地基上相邻建筑物的相互作用，并将样条有限元法分析直接承受建筑物的桩基和土体，用半解析无限元法分析外围半无限土体．此方法不仅具有输入数据少，计算工作量小，并且避免了人为有限边界的影响．数值计算表明，当... 运用惯性耦合法分析地基上相邻建筑物的相互作用，并将样条有限元法分析直接承受建筑物的桩基和土体，用半解析无限元法分析外围半无限土体．此方法不仅具有输入数据少，计算工作量小，并且避免了人为有限边界的影响．数值计算表明，当两结构相邻较近时，单体与双体在自振特性，尤其在位移、基底总剪力等方面均有差异． 展开更多

关键词 样条有限元 无限元 相邻建筑物 相互作用 耦合法

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三维频率域可控源电磁法有限元-无限元结合数值模拟 被引量：15

6

作者 汤井田 张林成 +1 位作者 公劲喆 肖晓 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1251-1260,共10页

针对传统的三维频率域可控源电磁法有限元数值模拟数据量大、耗费时间长的问题,引入无限单元来取代施加在外边界上的人工边界条件。电磁场在无限单元内扩散至无限远处,并最终衰减为0。由此,有限元剖分区域的范围被大幅减小,总自由度数... 针对传统的三维频率域可控源电磁法有限元数值模拟数据量大、耗费时间长的问题,引入无限单元来取代施加在外边界上的人工边界条件。电磁场在无限单元内扩散至无限远处,并最终衰减为0。由此,有限元剖分区域的范围被大幅减小,总自由度数相应降低,计算速度随之加快。数值模拟结果表明:采用本文提出的有限元-无限远结合算法后,有限元网格化区域不到原先的1%,自由度总数减少约33%,求解时间节省约25%,计算精度与大范围下施加Dirichlet外边界条件的有限元结果相当。 展开更多

关键词 三维 可控源电磁法 有限元 无限元

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基于薄片有限元-无限元耦合模型的地铁列车振动环境影响分析 被引量：15

7

作者 马龙祥 刘维宁 +1 位作者 蒋雅君 晏启祥 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期111-117,共7页

鉴于地铁运营引发隧道及地层沿线路纵向的振动水平及特性不甚明确,应用薄片有限元-无限元耦合模型对地铁列车运营引发隧道基底、隧道壁及地表在垂直于线路的水平方向、铅垂方向及线路纵向三个方向上的振动响应进行高精度分析及比较。分... 鉴于地铁运营引发隧道及地层沿线路纵向的振动水平及特性不甚明确,应用薄片有限元-无限元耦合模型对地铁列车运营引发隧道基底、隧道壁及地表在垂直于线路的水平方向、铅垂方向及线路纵向三个方向上的振动响应进行高精度分析及比较。分析结果表明:(1)地铁列车运营引发横向、垂向及纵向三个方向6 Hz以下的低频振动在地表均衰减得极其缓慢,且地表三个方向的振动速度、加速度响应具有相似的频率成分;(2)列车运营引起隧道壁的纵向振动响应在1~100 Hz频段内较小,在该频段内的大部分频率点处,其响应甚至小于地表的纵向振动响应;(3)在隧道基底及隧道壁,由列车运营引发的纵向振动响应在1~100 Hz频段以内显著小于由其引发的垂向振动响应,但在地表,由列车运营引发的纵向振动响应具有同横向、垂向响应相当的量值。 展开更多

关键词 地铁振动 环境响应 纵向振动响应 数值模拟 薄片有限元-无限元耦合模型

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有限元–边界元耦合法在运动导体涡流场中的应用 被引量：9

8

作者 刘守豹 阮江军 +2 位作者 张宇 杜志叶 黄道春 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期123-128,共6页

基于A,φ-A法和库伦规范,推导了导体区域和非导体区域的有限元方程及自由空间的边界元方程,通过引入交界面条件,实现了将边界元矩阵等效为有限元矩阵求解的有限元-边界元耦合法(finite element and boundary element coupling method,FE... 基于A,φ-A法和库伦规范,推导了导体区域和非导体区域的有限元方程及自由空间的边界元方程,通过引入交界面条件,实现了将边界元矩阵等效为有限元矩阵求解的有限元-边界元耦合法(finite element and boundary element coupling method,FE-BECM)。将FE-BECM应用于TEAM-7问题的计算,验证了该方法处理开域涡流问题的有效性。当FE-BECM应用于运动导体涡流场(moving conductor eddy current,MCEC)问题时,用有限元离散源电流区域和运动部件,用边界元离散自由空间并关联相互独立的有限元区域。该方法克服了常规有限元法使用1套网格处理运动问题所遇到的麻烦。使用有限元-边界元耦合法对单级线圈炮问题进行了计算,验证了算法处理运动导体涡流场问题的有效性。 展开更多

关键词 有限元法 边界元法 有限元-边界元耦合法 运动导体涡流场

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单桩承载性能的三维有限元无限元耦合分析 被引量：8

9

作者 刘毓氚 朱长歧 刘祖德 《岩土力学》 EI CSCD 2000年第3期275-277,共3页

提出了用于单桩 承台 土相互作用分析的三维有限元无限元耦合分析程序 ,通过将程序的计算与山东济南某现场实测结果作比较 ,验证了计算程序的精确性 。

关键词 有限元 无限元 耦合分析 承载性能 单桩

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无限元与有限元区域边界位移值的D—N迭代求解法 被引量：5

10

作者 辛海涛 马轩祥 +7 位作者 耿建平 应隆安 钱宗才 张少峰 吴金彪 齐春 黄辉 李斌 《实用口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期67-68,共2页

无限元法是基于有限元方法之上，将无限剖分思想与有限元方法相结合，在应力、形变等规则区域若使用有限剖分计算可达到精度要求时，则使用有限元法计算，而在形变剧烈、有应力集中的区域则采用无限相似单元剖分的无限元法计算，以求得... 无限元法是基于有限元方法之上，将无限剖分思想与有限元方法相结合，在应力、形变等规则区域若使用有限剖分计算可达到精度要求时，则使用有限元法计算，而在形变剧烈、有应力集中的区域则采用无限相似单元剖分的无限元法计算，以求得应力集中区域确切应力分布状况，以弥... 展开更多

关键词 区域 边界位移值 D-N迭代求解法 无限元 有限元

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有限元—边界元耦合法在3维开域涡流场中的应用 被引量：6

11

作者 刘守豹 阮江军 +1 位作者 杜志叶 黄道春 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期655-660,共6页

基于A、φ-A法和库伦规范,推导了导体区域和非导体区域的有限元方程及自由空间的边界元方程,通过引入交界面条件,实现了将边界元矩阵等效为有限元矩阵求解的有限元—边界元耦合法。分别使用单纯有限元和有限元—边界元耦合法对TEAM 7问... 基于A、φ-A法和库伦规范,推导了导体区域和非导体区域的有限元方程及自由空间的边界元方程,通过引入交界面条件,实现了将边界元矩阵等效为有限元矩阵求解的有限元—边界元耦合法。分别使用单纯有限元和有限元—边界元耦合法对TEAM 7问题进行了计算,通过对比3种有限元模型的计算结果指出了截断边界和远场单元在处理开域问题上的缺陷。为了探讨有限元—边界元耦合法的建模方式,根据包裹空气层的不同建立了3种模型并进行了对比分析。通过对数值仿真结果和实测数据进行对比,证明了有限元—边界元耦合法在处理3维开域涡流场问题上的有效性。 展开更多

关键词 开域 3维涡流场 有限元法 边界元法 有限元—边界元耦合法 截断边界 远场单元

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打桩振动环境效应的有限元无限元耦合分析 被引量：10

12

作者 尹雄 杨宝玉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1999年第3期51-55,共5页

把打桩引起的近场波动的数值模拟问题归结为层状半无限弹性体系的动力响应问题，采用有限元与无限元的耦合模型对该问题进行数值模拟，最后对整体模型时空离散，用Ｃ语言编制计算机程序，利用该程序对上海某高层办公楼进行实例计算，并... 把打桩引起的近场波动的数值模拟问题归结为层状半无限弹性体系的动力响应问题，采用有限元与无限元的耦合模型对该问题进行数值模拟，最后对整体模型时空离散，用Ｃ语言编制计算机程序，利用该程序对上海某高层办公楼进行实例计算，并与实测结果进行比较分析，表明该方法是可行的，可为打桩施工的安全作业提供依据。 展开更多

关键词 有限元 无限元 打桩振动 环境效应 耦合分析

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复合地基上圆形基础板样条有限元-无限元耦合分析 被引量：4

13

作者 郑刚 姜忻良 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第5期558-562,共5页

根据圆柱体柱坐标的极点条件构造了两组合适的位移函数，分别表征圆板－板下地基与外围土的位移，使在任意荷载下圆心处的应力应变不再奇异，并根据复合地基的特点，提出了将桩－土模拟成各向异性体，计算圆板应力和变形的方法，并给出... 根据圆柱体柱坐标的极点条件构造了两组合适的位移函数，分别表征圆板－板下地基与外围土的位移，使在任意荷载下圆心处的应力应变不再奇异，并根据复合地基的特点，提出了将桩－土模拟成各向异性体，计算圆板应力和变形的方法，并给出了算例． 展开更多

关键词 圆板 复合地基 样条 有限元 无限元 耦合

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饱和地基轴对称竖向振动有限元-无限元耦合解 被引量：1

14

作者 王国才 宋春雨 陈龙珠 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期764-768,共5页

根据饱和土弹性波动方程和波的传播特性,建立了饱和地基轴对称竖向振动问题的一种有限元-无限元耦合解法并编制了计算程序;对可蜕化为单相弹性地基的气饱和土(干土)与渗透性很差的水饱和土地基,应用该方法计算了Lamb问题的地表竖向位移... 根据饱和土弹性波动方程和波的传播特性,建立了饱和地基轴对称竖向振动问题的一种有限元-无限元耦合解法并编制了计算程序;对可蜕化为单相弹性地基的气饱和土(干土)与渗透性很差的水饱和土地基,应用该方法计算了Lamb问题的地表竖向位移,其结果与既有单相弹性地基的理论解吻合良好.所提出方法可为求解层状饱和地基轴对称动力问题、研究饱和土中单桩复合地基动测技术等提供一种较为简便而可靠的分析手段. 展开更多

关键词 饱和地基 轴对称 竖向振动 有限元-无限元耦合解

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有限元与无限元耦合法在采矿工程中的应用

15

作者 付军 《江西有色金属》 1991年第1期40-45,共6页

本文使用有限元与无限元耦合法解决有限元法在工程应用中存在的人为计算边界条件,离散区域大,计算精度差和边界元法处理非线性复合介质本构关系推导复杂等问题,并从理论上对边界条件、衰减系数、衰减控制点和非均匀初应力等问题进行了研... 本文使用有限元与无限元耦合法解决有限元法在工程应用中存在的人为计算边界条件,离散区域大,计算精度差和边界元法处理非线性复合介质本构关系推导复杂等问题,并从理论上对边界条件、衰减系数、衰减控制点和非均匀初应力等问题进行了研究,且得出一些重要结论。 展开更多

关键词 有限元 无限元 耦合 采矿工程 应用

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用时域有限元边界元耦合法计算三维瞬态涡流场 被引量：10

16

作者 幸玲玲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第19期131-134,共4页

文中首次应用时域有限元-边界元耦合法(T-FEBEM) 研究了涡流检测中有限厚平板导体中含有窄裂缝时的瞬态涡流场。采用伽辽金加权余量法,推导出A-φ位函数的时域有限元-边界元耦合算法,讨论了确定时间步长的基本方法, 用不完全分解共轭梯... 文中首次应用时域有限元-边界元耦合法(T-FEBEM) 研究了涡流检测中有限厚平板导体中含有窄裂缝时的瞬态涡流场。采用伽辽金加权余量法,推导出A-φ位函数的时域有限元-边界元耦合算法,讨论了确定时间步长的基本方法, 用不完全分解共轭梯度法(ICCG)求解线性方程组。研究了平板导体中不同深度裂缝的时域响应,并与频域有限元- 边界元耦合法(FEBEM)和付里叶变换方法所得结果进行了对比。计算结果表明,时域有限元-边界元耦合法效率更高,是一种求解瞬态开域涡流场的有效方法。 展开更多

关键词 涡流检测 瞬态涡流场 有限元-边界元耦合法 付里叶变换方法

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土、结构相互作用问题的边界元、有限元耦合法 被引量：5

17

作者 刘兴业 《振动工程学报》 EI CSCD 1994年第1期45-48,共4页

本文简要介绍了土、结构相互作用边界元、有限元耦合法的发展；着重对近年来应用边界元、有限元耦合法解动力相互作用问题的代表性的研究工作做了介绍，对边界元、有限元耦合法的几个问题的进展进行了综合评述，最后提出了作者对几个问... 本文简要介绍了土、结构相互作用边界元、有限元耦合法的发展；着重对近年来应用边界元、有限元耦合法解动力相互作用问题的代表性的研究工作做了介绍，对边界元、有限元耦合法的几个问题的进展进行了综合评述，最后提出了作者对几个问题的见解。 展开更多

关键词 土动力学 边界元 有限元耦合法

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针对有砟道床动力特性分析的嵌入式离散元-有限元耦合方法 被引量：2

18

作者 邵帅 吕泉江 +1 位作者 纪丹阳 严颖 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期180-187,共8页

在离散元-有限元耦合方法中,离散元和有限元交界面处的耦合方式对整体有砟道床的力学行为影响显著。采用基于球形单元的镶嵌单元或粘结单元模拟有砟道床时,由于球形单元和有限单元表面的自锁能力较差,使道砟层在列车载荷作用下容易产生... 在离散元-有限元耦合方法中,离散元和有限元交界面处的耦合方式对整体有砟道床的力学行为影响显著。采用基于球形单元的镶嵌单元或粘结单元模拟有砟道床时,由于球形单元和有限单元表面的自锁能力较差,使道砟层在列车载荷作用下容易产生侧向滑移,导致数值模型不稳定。此外,在实际铁路道床中,底部道砟均不同程度地嵌入路堤。为此,发展了一种嵌入式离散元-有限元耦合方法,通过设置一层嵌入地基有限元模型中的球形颗粒传递离散元域和有限元域间的力学参数,实现离散元和有限元方法的耦合。数值结果表明,嵌入式离散元-有限元耦合模型能够有效降低有砟道床的侧向位移,数值结果更加稳定,在处理与有砟道床类似的连续介质与散体介质的耦合问题时推荐采用嵌入式耦合算法。 展开更多

关键词 有砟道床 离散元方法 有限元方法 离散元-有限元耦合法 动力特性

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动力分析的刚体－界面元与有限元耦合法 被引量：6

19

作者 赵宁 卓家寿 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1994年第6期8-15,共8页

提出了刚体－界面元、有限元与半无限元相耦合的算法，研究了挡水结构系统的动力特性及在地震激励下的动力响应。对于结构的主要部分用刚体－界面元离散，对结构的迎水面部分用有限元离散，在两种单元的交接面上设置了过渡单元，采用有... 提出了刚体－界面元、有限元与半无限元相耦合的算法，研究了挡水结构系统的动力特性及在地震激励下的动力响应。对于结构的主要部分用刚体－界面元离散，对结构的迎水面部分用有限元离散，在两种单元的交接面上设置了过渡单元，采用有限元和半无限元相结合模拟了水体的宽广性。文中导出了相关公式，编制了相应的计算程序，数值算例结果与有关文献比较，证实了提供方法和编制程序的正确性，并说明该方法具有简便，工作量少和计算精度高的优点。 展开更多

关键词 挡水结构 动力分析 有限元耦合法 刚体-界面元

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交叉隧道地震反应三维有限元和无限元分析 被引量：26

20

作者 姜忻良 谭丁 姜南 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期307-311,共5页

为了研究交叉隧道地震反应,提出一种三维有限元和无限元的耦合方法.基于有限元与无限元耦合的特点,探讨了三维有限元与无限元的构造方式与网格生成方式,深入分析了耦合方法中有限区域尺寸与无限元中节点位置的选取给计算结果带来的影响... 为了研究交叉隧道地震反应,提出一种三维有限元和无限元的耦合方法.基于有限元与无限元耦合的特点,探讨了三维有限元与无限元的构造方式与网格生成方式,深入分析了耦合方法中有限区域尺寸与无限元中节点位置的选取给计算结果带来的影响,得到了一般情况下有限区域尺寸与无限元中节点的最佳取值范围. 展开更多

关键词 交叉隧道 地震反应 三维有限元 无限元 耦合方法 中节点 换乘车站

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