地震波斜入射下水平成层覆盖层地基波动输入研究

1

作者 王飞 宋志强 +4 位作者 刘云贺 李闯 李正贵 胡安奎 田庆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期248-256,共9页

覆盖层具有土体动力非线性和结构成层特征,地震波斜入射下覆盖层地基自由场计算难度增大、人工边界吸能能力受到限制,制约了地震波动输入精度和应用。以水平成层覆盖层为研究对象,引入势函数理论,构建了地震波斜入射下顶层幅值矩阵与任... 覆盖层具有土体动力非线性和结构成层特征,地震波斜入射下覆盖层地基自由场计算难度增大、人工边界吸能能力受到限制,制约了地震波动输入精度和应用。以水平成层覆盖层为研究对象,引入势函数理论,构建了地震波斜入射下顶层幅值矩阵与任意层幅值矩阵之间的动态传递关系,获得土体时域应变;基于二维应变状态理论,采用等效线性化法反映土体动力非线性,建立了地震波斜入射下非线性水平成层覆盖层地基自由场解析计算方法。利用作者发展的非线性黏弹性人工边界单元模拟远域辐射阻尼效应,近场波动分析中边界单元参数随内层土体单元动剪应变变化,边界单元吸能能力达到最优。结合解析自由场转换得到的等效输入荷载,建立了适用于地震波斜入射下非线性水平成层覆盖层地基地震波动输入方法。该方法能够依据深部斜入射波和地表地震动实现覆盖层地基波动输入,依据地表地震动实现波动输入是避免了通过基底地震动正演自由场等过程。研究了弹性水平双层和非线性水平多层覆盖层地基地震响应,结果表明,波动输入计算获得位移和应力均与解析解有较高拟合度,计算精度高,可为水平成层覆盖层地基上土石坝地震响应研究提供基础。 展开更多

关键词 水平成层覆盖层 土体非线性 地震波斜入射 自由场 波动输入

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地震波动输入方法对高土石坝地震反应影响研究 被引量：13

2

作者 周晨光 孔宪京 +2 位作者 邹德高 隋翊 张树茂 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期382-389,共8页

将地震波动输入方法引入高土石坝地震反应分析程序,讨论了该方法在坝体与地基之间相互作用及无限地基辐射阻尼的模拟效果.为探讨地震波动输入方法对高土石坝地震反应的影响,从地震波频谱特性、坝体高度和地基模量三个方面开展了研究工作... 将地震波动输入方法引入高土石坝地震反应分析程序,讨论了该方法在坝体与地基之间相互作用及无限地基辐射阻尼的模拟效果.为探讨地震波动输入方法对高土石坝地震反应的影响,从地震波频谱特性、坝体高度和地基模量三个方面开展了研究工作.分析结果表明:与传统的一致输入方法相比,地震波动输入方法可以考虑无限地基辐射阻尼的影响,并合理地反映出坝体与地基之间相互作用的变化规律;当高频含量较多的地震波作用时,传统一致输入模型与所提出地震波动输入模型的数值结果差异相对较大;两类模型数值结果的差异区域会随坝体高度的增加逐渐增大;地震波动输入方法可以较好地反映出地基模量变化对坝体与地基之间相互作用的影响. 展开更多

关键词 高土石坝 一致输入 波动输入 地震波动输入方法 地震反应

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土–结构动力相互作用分析中基于人工边界子结构的地震波动输入方法 被引量：41

3

作者 刘晶波 谭辉 +2 位作者 宝鑫 王东洋 李述涛 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期32-43,共12页

数值模拟是解决土–结构动力相互作用问题的重要手段,而合理地实现地震波动输入直接影响地震作用下土–结构动力相互作用问题数值模拟的精度.波动法是目前常用的地震动输入方法之一,该方法将输入地震动转化为人工边界上的等效载荷,相较... 数值模拟是解决土–结构动力相互作用问题的重要手段,而合理地实现地震波动输入直接影响地震作用下土–结构动力相互作用问题数值模拟的精度.波动法是目前常用的地震动输入方法之一,该方法将输入地震动转化为人工边界上的等效载荷,相较于其他地震动输入方法,波动法模拟精度高,但实施上相对复杂.从有限元模型入手,推导了采用波动法确定等效输入地震载荷的另一种形式,以此为基础,提出了一种在人工边界上实现地震动输入的新方法.新方法通过对土–结构有限元模型中由包含人工边界节点的单元组成的子结构施加自由场位移时程并进行动力分析,直接获得可实现地震波动有效输入的等效载荷,然后将等效输入地震载荷施加在土–结构模型的人工边界节点上,从而完成土–结构动力相互作用问题分析中地震动输入和地震反应计算.与原有波动法相比,新方法避免了需分别计算人工边界上自由场应力和由引入人工边界条件带来的附加力,以及需要根据不同人工边界面确定载荷的作用方向等较为复杂的处理过程,具有等效地震载荷计算简便、地震动输入过程更易于实施的特点.采用竖直入射和斜入射地震波动作用下的弹性半空间和成层半空间地震反应算例验证了新方法的有效性. 展开更多

关键词 土–结构动力相互作用 地震波动输入 波动法 等效输入地震载荷 人工边界子结构

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三维黏弹性人工边界地震波动输入方法研究 被引量：21

4

作者 张波 李术才 +1 位作者 杨学英 王锡平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期774-778,共5页

对三维黏弹性人工边界给出了一种实用的地震波动输入方法。用等效边界力法进行地震波动输入时,把入射地震波假设为竖直向上入射的平面波,使施加在人工边界上的总荷载可以由输入波位移和速度的关系式完全表达,使地震动输入更容易在有限... 对三维黏弹性人工边界给出了一种实用的地震波动输入方法。用等效边界力法进行地震波动输入时,把入射地震波假设为竖直向上入射的平面波,使施加在人工边界上的总荷载可以由输入波位移和速度的关系式完全表达,使地震动输入更容易在有限元计算程序中实现。解决了三维黏弹性人工边界采用球面波进行地震波动输入会出现尚待确定的未知项,不易实现地震波动的输入的困难。数值算例表明,该地震波动输入方法是十分有效的。 展开更多

关键词 结构-地基相互作用 黏弹性人工边界 地震波动输入

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覆盖层上土石坝非线性动力响应分析的地震波动输入方法 被引量：12

5

作者 余翔 孔宪京 +1 位作者 邹德高 周晨光 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1858-1866,1876,共10页

较多已建和待建的土石坝直接修筑于覆盖层上,合理描述土石坝与覆盖层之间的动力相互作用对大坝抗震安全评价至关重要。基于等效荷载和人工边界的地震波动输入方法能较好地反映出结构-地基之间的相互作用并得到了广泛应用。等效荷载和人... 较多已建和待建的土石坝直接修筑于覆盖层上,合理描述土石坝与覆盖层之间的动力相互作用对大坝抗震安全评价至关重要。基于等效荷载和人工边界的地震波动输入方法能较好地反映出结构-地基之间的相互作用并得到了广泛应用。等效荷载和人工边界参数在均质线弹性地基条件下易于获得,而对于覆盖层地基,土体动力非线性特性给求解带来很大困难。鉴于此,首先根据覆盖层侧向边界的位移模式,发展了能高效、精确地获取多向地震动垂直入射时均质或成层覆盖层自由场非线性动力响应的简化模型;结合能动态实时获取地基材料参数的非线性人工边界,发展了一套覆盖层上土石坝非线性动力响应分析的地震波动输入方法。算例表明,发展的地震波动输入方法可大大减小计算网格量,并能较好地反映覆盖层对地震动频谱特性的影响且具有较高的精度。 展开更多

关键词 土石坝 覆盖层 地震波动输入 自由场 非线性人工边界

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土-结构动力相互作用分析中基于内部子结构的地震波动输入方法 被引量：15

6

作者 刘晶波 宝鑫 +2 位作者 谭辉 王东洋 李述涛 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期87-96,共10页

合理有效的地震波动输入是进行土-结构动力相互作用分析的关键环节,文章基于波动法理论,提出一种新的基于内部子结构的地震波动输入方法。新方法中等效输入地震荷载由计算模型内部截取的子结构的动力分析直接获得,从而使地震波的外源输... 合理有效的地震波动输入是进行土-结构动力相互作用分析的关键环节,文章基于波动法理论,提出一种新的基于内部子结构的地震波动输入方法。新方法中等效输入地震荷载由计算模型内部截取的子结构的动力分析直接获得,从而使地震波的外源输入问题转化为内源波动问题。与波动法和基于人工边界子结构的地震波动输入方法相比,内部子结构法有效提高等效输入地震荷载求解和地震波动输入的效率;同时在地震波动输入的过程中避免人工边界的参与,从而彻底摆脱以往地震波动输入方法对于人工边界条件的限制,因此该方法更具普适性。文章详细介绍了基于内部子结构的地震波动输入方法在土-结构动力反应分析中的实现方法,并通过地震波斜入射下的自由场算例与土-结构动力相互作用算例,验证新方法的有效性。 展开更多

关键词 地震波动输入 土-结构动力相互作用 内部子结构 人工边界 等效输入地震荷载

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波动输入方法及其在水闸工程中的应用

7

作者 杨启龙 白莉萍 耿亮 《华东交通大学学报》 2014年第1期130-134,共5页

目前在对软土地基上的闸涵类水工结构进行动力分析时大多采用无质量地基模型,针对其无法有效考虑地基辐射阻尼效应这一问题,基于ADINA软件平台和动力黏弹性边界理论,成功实现了弹簧阻尼元件在模型截断边界的施加与外源波动在边界的正确... 目前在对软土地基上的闸涵类水工结构进行动力分析时大多采用无质量地基模型,针对其无法有效考虑地基辐射阻尼效应这一问题,基于ADINA软件平台和动力黏弹性边界理论,成功实现了弹簧阻尼元件在模型截断边界的施加与外源波动在边界的正确输入。同时,将上述方法应用到基于国内某水闸闸室-水体-地基系统的地震动反应分析当中,并与传统无质量地基模型的计算结果进行对比。计算结果表明,考虑地基辐射阻尼后闸室主体结构的地震动响应有所减小,且该方法在计算中具有较好的精度和稳定性。 展开更多

关键词 地基辐射阻尼 黏弹性边界 波动输入 流固耦合 闸室 ADINA

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黏弹性人工边界地震波动输入方法综述

8

作者 王晓东 《北方建筑》 2018年第1期9-13,共5页

本文以黏弹性人工边界为例,总结了黏弹性人工边界地震波动输入的几种主要方法。分析了各种黏弹性边界地震波动输入方法的优缺点,讨论它们之间的相互联系,对它们的精度和适用性进行了对比,并阐述了黏弹性人工边界地震波动输入研究的发展... 本文以黏弹性人工边界为例,总结了黏弹性人工边界地震波动输入的几种主要方法。分析了各种黏弹性边界地震波动输入方法的优缺点,讨论它们之间的相互联系,对它们的精度和适用性进行了对比,并阐述了黏弹性人工边界地震波动输入研究的发展方向。 展开更多

关键词 黏弹性人工边界 地震波动输入 等效节点荷载

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近场数值波动分析中地震波输入的一种简化方法 被引量：13

9

作者 黄景琦 杜修力 +1 位作者 赵密 金浏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期77-82,共6页

在显式有限元方法结合黏弹性人工边界的时域波动方法的基础上,建立了地震波垂直输入时的一种简化输入方法。将近场有限元模型沿高度方向进行分层,将地震动的入射运动转化为作用于人工边界底面及分层后每层侧面上的均布力,以实现地震动... 在显式有限元方法结合黏弹性人工边界的时域波动方法的基础上,建立了地震波垂直输入时的一种简化输入方法。将近场有限元模型沿高度方向进行分层,将地震动的入射运动转化为作用于人工边界底面及分层后每层侧面上的均布力,以实现地震动的输入。与以等效节点力的方式实现的地震动输入相比,施加均布力的方式简化了地震波输入的前处理工作,且又能保证与等效节点力方式相同的精度。自由场数值算例表明:当该方法中的分层高度与波动有限元网格离散要求的最大尺寸相等时,该方法与等效节点力方法具有相同的精度;当局部区域按网格离散要求的最大尺寸进行分层而在其它区域放大分层高度时,局部区域上的近场波动响应仍可保证具有相当高的精度。另外,某隧道结构地震响应算例的计算结果同样说明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 波动输入 地下结构 黏弹性人工边界 时域显式有限元

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基于ABAQUS的三维粘弹性边界单元及地震动输入方法研究 被引量：20

10

作者 苑举卫 杜成斌 陈灯红 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第3期9-13,共5页

基于大型通用有限元软件ABAQUS,利用FORTRAN语言编写了适用于粘弹性人工边界的外源波动输入子程序SDAB.FOR.该子程序包含粘弹性边界和加载两部分,粘弹性边界通过子程序UEL结合隐式积分算法定义粘弹性边界单元对整个系统的雅克比矩阵贡... 基于大型通用有限元软件ABAQUS,利用FORTRAN语言编写了适用于粘弹性人工边界的外源波动输入子程序SDAB.FOR.该子程序包含粘弹性边界和加载两部分,粘弹性边界通过子程序UEL结合隐式积分算法定义粘弹性边界单元对整个系统的雅克比矩阵贡献来实现;人工边界上的总波场分解为无局部场地效应影响的自由场与局部场地效应引起的散射场,地震波作用于人工边界的自由场荷载可由设计地震动位移时程和速度时程统一表达,利用描述法向荷载和切向荷载的加载子程序DSLOAD、UTRACLOAD实现,从而可方便实现地震动的有效输入,避免了单独求解自由场.将考虑粘弹性边界条件的外源波动输入和内源地震动输入方法分别应用于某高拱坝的动力响应分析,并与常规无质量地基模型计算结果进行了对比,结果表明,考虑地基辐射阻尼的两种地震动输入方法均会显著降低结构的动力响应,其中采用外源波动输入方法的降幅更大. 展开更多

关键词 粘弹性边界单元 外源波动输入 辐射阻尼 ABAQUS 拱坝

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重力坝地震波动的时域数值分析 被引量：7

11

作者 贺向丽 李同春 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期5-9,共5页

传统的重力坝地震响应分析模型未考虑地基辐射阻尼的作用以及波动的不均匀输入．为此，将黏-弹性人工边界条件应用于重力坝地震响应分析中，并基于波场分离技术推导了地震波从底面垂直入射时的重力坝波动输入公式，同时探讨了地基弹性... 传统的重力坝地震响应分析模型未考虑地基辐射阻尼的作用以及波动的不均匀输入．为此，将黏-弹性人工边界条件应用于重力坝地震响应分析中，并基于波场分离技术推导了地震波从底面垂直入射时的重力坝波动输入公式，同时探讨了地基弹性模量对地基辐射阻尼的影响．计算结果表明，黏-弹性边界下的动应力值比固定边界无质量地基下的动应力值小20％-40％，并且地基弹性模量越小，峰值动应力降幅就越大． 展开更多

关键词 重力坝 黏-弹性人工边界 波动输入 波场分离

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输入转速不一致对机电短程截割传动耦合轮系动态特性的影响 被引量：3

12

作者 杨阳 李明 +2 位作者 秦大同 胡明辉 米玉泉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期628-638,共11页

为解决采煤机截割部摇臂箱体变形导致传动系统失效的问题,提出了由多台电动机、耦合轮系和行星轮系构成的机电短程截割传动系统。耦合轮系汇集多台电机的动力,其动态性能影响系统的承载能力和使用寿命。分析了引起耦合轮系输入转速波动... 为解决采煤机截割部摇臂箱体变形导致传动系统失效的问题,提出了由多台电动机、耦合轮系和行星轮系构成的机电短程截割传动系统。耦合轮系汇集多台电机的动力,其动态性能影响系统的承载能力和使用寿命。分析了引起耦合轮系输入转速波动且不一致的原因,在输入转速波动且相位差恒定的情况下,通过仿真研究了输入转速不一致对耦合轮系动态特性的影响规律。机电短程传动系统中的制造装配误差、多台电机转速响应的差异等因素可使耦合轮系输入转速波动且不一致。输入转速波动且不一致使耦合轮系的动态啮合力出现低频波动,且各个传动路线中的动态啮合力的相位不同;随输入转速不一致程度的增加,动态啮合力波动幅度增加。动态啮合力的低频波动使得作用在主动齿轮上的载荷出现低频波动,影响主动齿轮的切向和径向振动加速度;输入转速不一致程度由0增加至0. 005时,切向振动加速度增大11. 89 m/s^2,径向振动加速度增大7. 07 m/s^2,输入转速不一致对切向振动加速度的影响更大。进行了机电短程传动系统的动态特性实验,耦合轮系存在输入转速波动且不一致的现象,测得的耦合轮系输入轴振动加速度的时域特征与仿真结果的相近,振动加速度幅值谱的主要频率成分与仿真结果的相似,验证了仿真结果的合理性。 展开更多

关键词 采煤机 机电短程截割传动系统 输入转速不一致 输入转速波动 动态特性

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基于物理震源模型的跨断层隧道地震响应分析方法

13

作者 罗超 曹晓雨 +3 位作者 高阳 徐飞 徐旸 王昊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期293-304,共12页

在跨断层隧道的抗震设计和地震响应分析中,目前存在断层错动与地震动耦合加载物理机制不明确和计算理论不完善的问题。基于物理震源模型和简化波动输入法,提出了一种跨断层隧道地震响应分析框架,可在跨断层隧道地震响应分析中实现断层... 在跨断层隧道的抗震设计和地震响应分析中,目前存在断层错动与地震动耦合加载物理机制不明确和计算理论不完善的问题。基于物理震源模型和简化波动输入法,提出了一种跨断层隧道地震响应分析框架,可在跨断层隧道地震响应分析中实现断层错动和地震动的耦合加载。通过自由场和土-隧道结构相互作用体系两组算例,对该方法和同震变形场法进行了对比,验证了该方法的正确性和先进性。结果表明:在自由场模型的地震响应分析中,该方法计算的加速度响应结果精度显著优于同震变形场法,两种方法的位移响应结果误差均较小;对于土-隧道相互作用模型的地震响应分析,该方法与同震变形场法在隧道衬砌的加速度、位移、等效应力的计算结果分别最大相差19.20%、3.04%、4.48%,隧道衬砌的位移呈现了显著的跨断层分布特性。该方法可以实现模拟断层错动和地震动对隧道结构的共同作用,计算精度较现有方法更高,可用于跨断层工程结构的地震响应分析。 展开更多

关键词 隧道工程 跨断层隧道 物理震源模型 简化波动输入法 断层错动

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基于ABAQUS的粘弹性边界单元及在重力坝抗震分析中的应用 被引量：37

14

作者 陈灯红 杜成斌 苑举卫 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期127-132,共6页

考虑了2种不同的地震输入模型,即无质量地基模型和考虑辐射阻尼的粘弹性边界模型。以大型非线性有限元程序ABAQUS为平台,采用FORTRAN语言开发了用户单元子程序VSB_UEL.for,将粘弹性边界有效地嵌入到ABAQUS中。在尽量避免求解自由场的前... 考虑了2种不同的地震输入模型,即无质量地基模型和考虑辐射阻尼的粘弹性边界模型。以大型非线性有限元程序ABAQUS为平台,采用FORTRAN语言开发了用户单元子程序VSB_UEL.for,将粘弹性边界有效地嵌入到ABAQUS中。在尽量避免求解自由场的前提下,将离散的地震荷载转化为等效结点荷载,编写的计算程序可以方便地将等效荷载施加到人工边界结点上,并通过数值算例验证了粘弹性边界单元及波动输入程序的正确性,其求解效率和计算精度均令人满意,最后将该程序应用到在建的某水电站厂房坝段的抗震分析中。结果表明,与传统的固定边界无质量地基相比,考虑了粘弹性人工边界后,坝体的动力响应峰值减小了20%~40%;在进行结构动力响应分析时,考虑无限域地基的辐射阻尼影响是很有必要的。文中的用户子程序及波动输入程序很容易扩展至三维,为同类工程的抗震分析提供了简洁、合理的计算模式。 展开更多

关键词 粘弹性边界单元 波动输入 地震分析 ABAQUS 厂房坝段

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结构-地基开放系统动力相互作用问题的高效解法 被引量：18

15

作者 刘晶波 谷音 李彬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期112-116,121,共6页

应用黏弹性人工边界将结构-地基开放系统转化为近似的封闭系统,利用等效地震波动输入方法将波动散射问题化为波源问题,再采用振型叠加法对近似封闭系统进行分析,由此建立了一种结构-地基开放系统动力反应问题的高效计算方法。采用高效... 应用黏弹性人工边界将结构-地基开放系统转化为近似的封闭系统,利用等效地震波动输入方法将波动散射问题化为波源问题,再采用振型叠加法对近似封闭系统进行分析,由此建立了一种结构-地基开放系统动力反应问题的高效计算方法。采用高效算法分别计算了二维弹性半空间波源问题和地震作用下结构-地基动力相互作用问题算例,并与采用常规的直接时域逐步积分法给出的计算结果进行了对比,由此讨论了高效算法的特点。与常规直接动力分析方法相比,高效算法可以在确保模拟精度的同时,有效降低计算工作量、节省计算时间,并且结构-地基动力相互作用系统的模型越大、自由度越多,高效算法的优越性就越突出,从而为大型结构-地基系统动力相互作用问题数值分析提供了一种高效而精度足够的解法。 展开更多

关键词 开放系统 封闭系统 结构-地基动力相互作用 波动输入 高效算法

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三维黏弹性介质人工边界研究 被引量：7

16

作者 张波 李术才 +2 位作者 杨学英 孙国富 葛颜慧 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3469-3475,共7页

为了得到适于分析非线性结构-地基相互作用问题的人工边界,结合弹性波理论与黏弹性理论,推导出了适于模拟三维黏弹性远场介质辐射阻尼的人工边界,并对其模拟远场地基辐射阻尼的性能及相应地震波动输入方法进行了研究。结果表明:在结构-... 为了得到适于分析非线性结构-地基相互作用问题的人工边界,结合弹性波理论与黏弹性理论,推导出了适于模拟三维黏弹性远场介质辐射阻尼的人工边界,并对其模拟远场地基辐射阻尼的性能及相应地震波动输入方法进行了研究。结果表明:在结构-地基动力相互作用问题中,得到的黏弹性人工边界模拟计算域外远场黏弹性介质的辐射阻尼具有理想精度;不论是简谐波还是非简谐波,地震波动输入都取得了理想结果;在黏弹性介质条件下自由地表处的总场位移幅值n是输入波幅值的2e-αx倍。 展开更多

关键词 结构-地基动力相互作用 黏弹性人工边界 黏弹性介质 地震波动输入

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波散射问题求解中消除多次透射公式漂移失稳的一种措施 被引量：5

17

作者 唐晖 李小军 周国良 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期952-958,共7页

在采用多次透射公式求解结构-地基体系地震反应等波散射问题时,其稳定性是人们所关注和研究的重要方面。针对其漂移失稳机制的研究表明,在将总波场分离为入射波场和散射波场从而实现波动输入和多次透射边界条件施加的过程中,采用连续介... 在采用多次透射公式求解结构-地基体系地震反应等波散射问题时,其稳定性是人们所关注和研究的重要方面。针对其漂移失稳机制的研究表明,在将总波场分离为入射波场和散射波场从而实现波动输入和多次透射边界条件施加的过程中,采用连续介质解析解给出的入射波场与计算中的实际入射波场存在较大差别,会导致漂移失稳现象的出现。基于此,提出了一种直观的改进措施,即利用多次透射边界建立边界计算区,从而获得入射波离散数值解,并应用于波动的输入过程。数值实验验证了该措施可以有效地消除计算中的漂移失稳现象,给出更为合理的计算结果。 展开更多

关键词 多次透射公式 散射问题 波动输入方法 漂移失稳 入射波场

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粘-弹性人工边界在重力坝动力分析中的应用 被引量：11

18

作者 贺向丽 李同春 《水电能源科学》 2006年第1期30-31,57,共3页

采用粘-弹性人工边界条件应用于重力坝的动力响应分析中，解决了波在边界上的反射问题。计算结果表明，该方法比传统的固定边界无质量地基下的动应力结果降低了10％～30％。同时对粘-弹性边界下地震波从人工边界上输入与从坝基面均匀输... 采用粘-弹性人工边界条件应用于重力坝的动力响应分析中，解决了波在边界上的反射问题。计算结果表明，该方法比传统的固定边界无质量地基下的动应力结果降低了10％～30％。同时对粘-弹性边界下地震波从人工边界上输入与从坝基面均匀输入的两种方法进行比较，对重力坝而言。结果较为接近。 展开更多

关键词 动力响应 重力坝 粘—弹性人工边界 波动输入

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ANSYS中黏弹性人工边界实现方法 被引量：3

19

作者 裴强 吴爽 薛志成 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第2期209-215,共7页

目的解决在大型商业软件中考虑土-结构相互作用时结构地震反应分析的黏弹性边界问题.方法利用combine14单元的黏性和弹性性能,将地震波作为外源波转化为边界节点的输入应力波,开发了一种基于黏弹性人工边界条件的地震波动输入程序.采用... 目的解决在大型商业软件中考虑土-结构相互作用时结构地震反应分析的黏弹性边界问题.方法利用combine14单元的黏性和弹性性能,将地震波作为外源波转化为边界节点的输入应力波,开发了一种基于黏弹性人工边界条件的地震波动输入程序.采用二维模型研究了单元尺寸、人工边界修正系数对边界模拟精度的影响.结果单元尺寸大小的选择应该满足一定的条件才能保证计算结果的完整性,不丢失地震波中的主要频率成分;人工边界修正系数的取值小于建议取值范围时,计算结果会发生明显的漂移,人工边界修正系数的取值大于取值范围时,在收敛前计算结果会有很大波动,导致模拟精度的降低.结论算例验证表明该边界条件精度满足要求,能够实现地震波动输入,且操作简便,易于应用. 展开更多

关键词 土-结构相互作用 黏弹性人工边界 单元尺寸 地震波动输入.

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局部成层的海域岛礁场地地震反应分析 被引量：3

20

作者 宝鑫 刘晶波 +2 位作者 王东洋 李述涛 王菲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期55-64,共10页

综合考虑岛礁与海水的动力耦合作用、固、液介质截断边界处的波动辐射效应和地震波动输入问题,建立二维局部成层的岛礁-海水系统地震反应分析模型,通过与陆域水平成层场地和斜坡平台场地的对比研究,分析岛礁场地地震动场的分布规律。结... 综合考虑岛礁与海水的动力耦合作用、固、液介质截断边界处的波动辐射效应和地震波动输入问题,建立二维局部成层的岛礁-海水系统地震反应分析模型,通过与陆域水平成层场地和斜坡平台场地的对比研究,分析岛礁场地地震动场的分布规律。结果表明,岛礁场地的地震反应幅值与水平成层场地相比明显放大,其中礁顶中点附近加速度峰值放大系数可达1~1.5,角点附近可达1.5~2。向海坡坡度和礁坪宽度等地形因素及海水的动力耦合作用均对岛礁场地的地震反应有显著影响,采用一维土层和斜坡平台场地地震反应分析难以全面地刻画岛礁场地真实的地震动场分布特征。对于重要的岛礁工程场地,有必要进行可反映其真实力学特征的岛礁-海水耦合动力分析。 展开更多

关键词 岛礁 海水 场地地震反应 地震波动输入 人工边界 流固耦合

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