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基于时域边界元法研究应力波在弹塑性半平面域的传播
1
作者
刘建成
李宏军
+1 位作者
赵峰
雷卫东
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第29期12347-12355,共9页
研究弹塑性半平面域应力波传播问题,对于预测和评估工程动力活动中产生的环境振动具有重要的价值。为精确模拟应力波在弹塑性半平面域介质的传播,基于全空间域基本解的弹塑性动力学半平面问题的时域边界元法建立积分方程,仅需对边界和...
研究弹塑性半平面域应力波传播问题,对于预测和评估工程动力活动中产生的环境振动具有重要的价值。为精确模拟应力波在弹塑性半平面域介质的传播,基于全空间域基本解的弹塑性动力学半平面问题的时域边界元法建立积分方程,仅需对边界和屈服域划分网格,对半无限边界构建了一个能够随着应力波的传播实时调整大小的自适应半无限边界单元,该单元外侧结点恰好位于应力波波前位置,从而完全考虑半无限域对应力波传播的影响。以承受爆炸荷载的含半圆柱形沟槽的弹塑性半平面问题作为算例进行了验证,将计算结果与有限元法、弹性时域边界元法、普通弹塑性时域边界元法模拟的结果进行了综合对比,结果表明,该方法能够有效模拟半无限域对应力波传播的影响,在少量网格离散的前提下精确模拟了应力波在弹塑性半平面域中的传播问题。
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关键词
自适应半无限边界单元
弹塑性
半
平面问题
应力波传播
时域
边界
元法
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职称材料
用无穷边界元分析半无限域问题
被引量:
1
2
作者
肖洪天
王小敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第z1期91-94,共4页
在边界积分方程离散的基础上,根据远场位移的特性,用衰减函数描述远场位移,阐述了自适应高斯积分算法,并结合前人成果—用解析法求出在远场上的强奇异积分,编制了适合于半无限域线弹性问题的计算机程序,并进行了事例验证,验证表明,该法...
在边界积分方程离散的基础上,根据远场位移的特性,用衰减函数描述远场位移,阐述了自适应高斯积分算法,并结合前人成果—用解析法求出在远场上的强奇异积分,编制了适合于半无限域线弹性问题的计算机程序,并进行了事例验证,验证表明,该法比传统边界元具有更高的精度。
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关键词
无穷
边界
元
半
无限
域
自适应
积分
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职称材料
半平面问题远域辐射阻尼的时域边界元法模拟研究
被引量:
2
3
作者
张梅
唐波
+2 位作者
李宏军
郝文秀
龚海天
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期173-179,共7页
辐射阻尼在岩石基坑爆破开挖、边坡稳定、结构抗震以及结构-地基动力相互作用等实际工程问题中具有重要意义。为了模拟半平面问题的远域辐射阻尼,以时域边界元法(TD-BEM)理论为基础,根据应力波在弹性介质中的传播特性,在时域内提出了一...
辐射阻尼在岩石基坑爆破开挖、边坡稳定、结构抗震以及结构-地基动力相互作用等实际工程问题中具有重要意义。为了模拟半平面问题的远域辐射阻尼,以时域边界元法(TD-BEM)理论为基础,根据应力波在弹性介质中的传播特性,在时域内提出了一种新的单元,即自适应半无限边界单元,专门用于离散远域半无限边界。该单元外侧节点是一个始终处于应力波波前位置的动态节点,保证计算区域在任何情况下都恰好包含应力波的影响范围,从而模拟远域辐射阻尼。最后,分别采用近场和远场动力荷载作用下的弹性半平面算例进行验证,并将结果与有限元法FEM和常规TD-BEM结果进行综合对比。结果表明,采用自适应半无限单元的TD-BEM满足半无限域的辐射条件,较好地解决了远域辐射阻尼的模拟问题,且在计算时间成本与常规TD-BEM几乎相同的前提下,具有更高的计算精度。
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关键词
辐射阻尼
自适应半无限边界单元
时域
边界
元法
半
平面问题
应力波
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职称材料
车辆动荷载作用下隔振沟响应增强区数值分析
被引量:
13
4
作者
邓亚虹
夏唐代
陈敬虞
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第12期2121-2127,共7页
基于动力学基本方程,运用有限单元法(FEM)和NEWMARK隐式积分方法,对车辆荷载(FWD荷载)作用下明沟隔振结构附近振动响应增强区的分布范围特征及其增强效应进行了弹塑性数值分析。考虑到人工截断边界上波反射对计算结果的影响,分别用传递...
基于动力学基本方程,运用有限单元法(FEM)和NEWMARK隐式积分方法,对车辆荷载(FWD荷载)作用下明沟隔振结构附近振动响应增强区的分布范围特征及其增强效应进行了弹塑性数值分析。考虑到人工截断边界上波反射对计算结果的影响,分别用传递边界和半无限单元来处理侧面和底面边界。文中主要考虑了隔振沟位置、隔振沟深度和宽度三个主要影响因素,并在计算结果的基础上分析总结了他们对隔振沟响应增强区的影响规律。
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关键词
隔振沟
响应增强区
有限元法
传递
边界
半
无限
单元
车辆荷载
FWD荷载
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职称材料
黄土暗穴对路面结构变形响应的影响分析
被引量:
3
5
作者
邓亚虹
彭建兵
+1 位作者
范文
夏唐代
《岩土力学》
EI
CSCD
北大核心
2008年第3期673-678,共6页
基于动力学基本方程,运用有限单元法(FEM)和NEWMARK隐式积分方法,对动荷载(FWD荷载)作用下路基下伏黄土暗穴对路面结构变形响应的影响进行了弹塑性数值分析。考虑到人工截断边界上波反射对计算结果的影响,分别用传递边界和半无限单元来...
基于动力学基本方程,运用有限单元法(FEM)和NEWMARK隐式积分方法,对动荷载(FWD荷载)作用下路基下伏黄土暗穴对路面结构变形响应的影响进行了弹塑性数值分析。考虑到人工截断边界上波反射对计算结果的影响,分别用传递边界和半无限单元来处理侧面和底面边界。主要考虑了动荷载周期、暗穴洞径和埋深3个影响因素,并在计算结果的基础上分析总结了它们对路面结构变形响应的影响规律。
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关键词
黄土暗穴
路面结构
变形响应
有限元法
传递
边界
半
无限
单元
FWD荷载
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职称材料
题名
基于时域边界元法研究应力波在弹塑性半平面域的传播
1
作者
刘建成
李宏军
赵峰
雷卫东
机构
河北农业大学城乡建设学院
广州地铁设计研究院股份有限公司
哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第29期12347-12355,共9页
基金
国家自然科学基金(12471497)
广州地铁设计研究院股份有限公司科研项目(KY-2022-014)。
文摘
研究弹塑性半平面域应力波传播问题,对于预测和评估工程动力活动中产生的环境振动具有重要的价值。为精确模拟应力波在弹塑性半平面域介质的传播,基于全空间域基本解的弹塑性动力学半平面问题的时域边界元法建立积分方程,仅需对边界和屈服域划分网格,对半无限边界构建了一个能够随着应力波的传播实时调整大小的自适应半无限边界单元,该单元外侧结点恰好位于应力波波前位置,从而完全考虑半无限域对应力波传播的影响。以承受爆炸荷载的含半圆柱形沟槽的弹塑性半平面问题作为算例进行了验证,将计算结果与有限元法、弹性时域边界元法、普通弹塑性时域边界元法模拟的结果进行了综合对比,结果表明,该方法能够有效模拟半无限域对应力波传播的影响,在少量网格离散的前提下精确模拟了应力波在弹塑性半平面域中的传播问题。
关键词
自适应半无限边界单元
弹塑性
半
平面问题
应力波传播
时域
边界
元法
Keywords
adaptive semi-infinite boundary element
elastoplastic half-plane problem
stress wave propagation
time domain boundary element method
分类号
O344.3 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
用无穷边界元分析半无限域问题
被引量:
1
2
作者
肖洪天
王小敏
机构
山东科技大学资源与环境学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第z1期91-94,共4页
文摘
在边界积分方程离散的基础上,根据远场位移的特性,用衰减函数描述远场位移,阐述了自适应高斯积分算法,并结合前人成果—用解析法求出在远场上的强奇异积分,编制了适合于半无限域线弹性问题的计算机程序,并进行了事例验证,验证表明,该法比传统边界元具有更高的精度。
关键词
无穷
边界
元
半
无限
域
自适应
积分
Keywords
infinite boundary element
half-space
adaptive integration
分类号
O29 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
半平面问题远域辐射阻尼的时域边界元法模拟研究
被引量:
2
3
作者
张梅
唐波
李宏军
郝文秀
龚海天
机构
河北农业大学城乡建设学院
上海强劲地基工程股份有限公司
新加坡清水建设株式会社
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期173-179,共7页
基金
河北省高等学校科学技术研究(QN2020135)资助项目.
文摘
辐射阻尼在岩石基坑爆破开挖、边坡稳定、结构抗震以及结构-地基动力相互作用等实际工程问题中具有重要意义。为了模拟半平面问题的远域辐射阻尼,以时域边界元法(TD-BEM)理论为基础,根据应力波在弹性介质中的传播特性,在时域内提出了一种新的单元,即自适应半无限边界单元,专门用于离散远域半无限边界。该单元外侧节点是一个始终处于应力波波前位置的动态节点,保证计算区域在任何情况下都恰好包含应力波的影响范围,从而模拟远域辐射阻尼。最后,分别采用近场和远场动力荷载作用下的弹性半平面算例进行验证,并将结果与有限元法FEM和常规TD-BEM结果进行综合对比。结果表明,采用自适应半无限单元的TD-BEM满足半无限域的辐射条件,较好地解决了远域辐射阻尼的模拟问题,且在计算时间成本与常规TD-BEM几乎相同的前提下,具有更高的计算精度。
关键词
辐射阻尼
自适应半无限边界单元
时域
边界
元法
半
平面问题
应力波
Keywords
radiation damping
adaptive semi-infinite boundary element
TD-BEM
half-plane problem
stress wave
分类号
O343.1 [理学—固体力学]
O242.1 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
车辆动荷载作用下隔振沟响应增强区数值分析
被引量:
13
4
作者
邓亚虹
夏唐代
陈敬虞
机构
浙江大学岩土工程研究所
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第12期2121-2127,共7页
文摘
基于动力学基本方程,运用有限单元法(FEM)和NEWMARK隐式积分方法,对车辆荷载(FWD荷载)作用下明沟隔振结构附近振动响应增强区的分布范围特征及其增强效应进行了弹塑性数值分析。考虑到人工截断边界上波反射对计算结果的影响,分别用传递边界和半无限单元来处理侧面和底面边界。文中主要考虑了隔振沟位置、隔振沟深度和宽度三个主要影响因素,并在计算结果的基础上分析总结了他们对隔振沟响应增强区的影响规律。
关键词
隔振沟
响应增强区
有限元法
传递
边界
半
无限
单元
车辆荷载
FWD荷载
Keywords
vibration isolation trenche
response magnified area
FEM
transmitting boundary
semi-infinite element
vehicle load
FWD load
分类号
TU352.12 [建筑科学—结构工程]
O328 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
黄土暗穴对路面结构变形响应的影响分析
被引量:
3
5
作者
邓亚虹
彭建兵
范文
夏唐代
机构
长安大学地震工程与灾害防治研究所
浙江大学岩土工程研究所
出处
《岩土力学》
EI
CSCD
北大核心
2008年第3期673-678,共6页
基金
国家西部交通建设科技攻关项目(No.2001-318-812-13)
文摘
基于动力学基本方程,运用有限单元法(FEM)和NEWMARK隐式积分方法,对动荷载(FWD荷载)作用下路基下伏黄土暗穴对路面结构变形响应的影响进行了弹塑性数值分析。考虑到人工截断边界上波反射对计算结果的影响,分别用传递边界和半无限单元来处理侧面和底面边界。主要考虑了动荷载周期、暗穴洞径和埋深3个影响因素,并在计算结果的基础上分析总结了它们对路面结构变形响应的影响规律。
关键词
黄土暗穴
路面结构
变形响应
有限元法
传递
边界
半
无限
单元
FWD荷载
Keywords
hidden holes in loess
pavement structure
deformation response
FEM
transmitting boundary
semi-infinite elements
FWD load
分类号
U416 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于时域边界元法研究应力波在弹塑性半平面域的传播
刘建成
李宏军
赵峰
雷卫东
《科学技术与工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
用无穷边界元分析半无限域问题
肖洪天
王小敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
半平面问题远域辐射阻尼的时域边界元法模拟研究
张梅
唐波
李宏军
郝文秀
龚海天
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
车辆动荷载作用下隔振沟响应增强区数值分析
邓亚虹
夏唐代
陈敬虞
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
黄土暗穴对路面结构变形响应的影响分析
邓亚虹
彭建兵
范文
夏唐代
《岩土力学》
EI
CSCD
北大核心
2008
3
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职称材料
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