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题名基于多边形比例边界有限元的重力坝地震断裂模拟
被引量：5
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作者
暴艳利
钟红
林皋
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机构
大连理工大学水利工程学院
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2015年第4期72-75,42,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51009019)
国家重点基础研究发展计划(973项目)(2013CB035905)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(DUT14LK40)
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文摘
针对地震条件下重力坝中裂纹的稳定性,基于多边形比例边界有限元法(Polygon SBFEM)提出了一种重力坝地震开裂过程模拟的数值模型。该模型中SBFEM兼具边界元和有限元两种方法的优点,而多边形比例边界单元和局部网格重剖分技术的引入使得对裂纹扩展过程的模拟更加灵活、便捷。对Koyna大坝的地震断裂过程模拟结果与试验及文献的分析结果一致,说明该方法为混凝土坝地震断裂数值分析提供了新途径。
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关键词
多边形单元
比例边界有限元
局部网格重剖分
地震
重力坝
裂纹扩展
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Keywords
polygon element
scaled boundary finite element
local remeshing
earthquake
gravity dam
crack propagation
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分类号
TV313
[水利工程—水工结构工程]
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题名比例边界有限元模拟裂纹和夹杂动力相互作用
被引量：2
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作者
施明光
徐艳杰
张楚汉
刘钧玉
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机构
清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
三明市水利局
大连理工大学建设工程学部水利学院
沈阳工业大学建筑工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第4期15-21,共7页
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基金
国家自然科学基金(40974063,41274106,51109134)
水沙科学与水利水电工程国家重点实验室科研课题(2011-KY-3)
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文摘
基于三角形背景网格,任意结构可用n(n≥3)边多边形比例边界有限元(Polygon Scaled Boundary Finite Elements,PSBFE)自动离散。相对以往基于比例边界有限元(SBFEM)的应用,该多边形单元不但继承SBFEM半解析求解裂纹尖端奇异性的特性,而且在模拟复杂结构的网格生成和裂纹扩展上具有更高的通用性。首次用该单元模拟了动荷载下复合材料裂纹和夹杂相互作用。动荷载稳定裂纹情况下,PSBFE计算结果同现有文献吻合良好,在此基础上,结合基于拓扑的局部网格重剖分方法,模拟了动荷载下夹杂和扩展裂纹相互作用。结果表明,硬质夹杂和软质夹杂对结构的动力应力强度因子分别起到抑制和放大的作用。夹杂尺寸,夹杂大小也会在一定范围内影响动力应力强度因子,尺寸越大距离裂纹越近的夹杂影响越大。
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关键词
裂纹扩展
复合材料
多边形单元
网格重剖分
动力应力强度因子
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Keywords
crack propagation
composite material
polygon elements
grid remeshing
dynamic stress intensity factor
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分类号
O346.1
[理学—固体力学]
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