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分层流体中冰脊拖曳力的数值模拟研究

水利学报 2019年第8期50卷 969-979页

作者：祖永恒卢鹏王庆凯李志军吴岩李博大连理工大学港口海岸及近海工程国家重点实验室

冰脊在分层流体表面的漂移运动会在内界面激发出内波,内波又会对冰脊的运动、堆积产生重要影响。利用湍流模型对冰脊在分层流体中的运行过程进行了数值模拟研究,并与已有物理模型实验结果做了比较,冰脊拖曳力和内波界面的数值模拟结果... 详细信息

冰脊在分层流体表面的漂移运动会在内界面激发出内波,内波又会对冰脊的运动、堆积产生重要影响。利用湍流模型对冰脊在分层流体中的运行过程进行了数值模拟研究,并与已有物理模型实验结果做了比较,冰脊拖曳力和内波界面的数值模拟结果与物理实验结果吻合良好。当流场属于跨临界区时,内波的产生使冰脊拖曳力随弗劳德数Fr先增大后减小,冰脊拖曳系数随Fr的变化规律类似。当流场属于超临界区时,拖曳力随Fr增大而增大,拖曳系数不再随弗劳德数变化。当内波波峰达到最高点的时候,冰脊拖曳力达到一个峰值。

关键词：分层流体冰脊拖曳力拖曳系数弗劳德数

冻融循环作用后钢筋与混凝土粘结性能试验研究

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大连理工大学学报 2008年第2期48卷 240-245页

作者：冀晓东宋玉普大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

试验研究了3种螺纹钢筋和1种光圆钢筋在经受0、15、30和50次冻融循环作用后,混凝土粘结性能的变化,得到了冻融循环作用后拔出荷载与钢筋滑移量的关系曲线,分析了4种钢筋遭受冻融循环作用后的粘结性能变化规律.结合拔出试验试件的破坏形... 详细信息

试验研究了3种螺纹钢筋和1种光圆钢筋在经受0、15、30和50次冻融循环作用后,混凝土粘结性能的变化,得到了冻融循环作用后拔出荷载与钢筋滑移量的关系曲线,分析了4种钢筋遭受冻融循环作用后的粘结性能变化规律.结合拔出试验试件的破坏形态和混凝土冻融破坏机理,分别探讨了光圆钢筋和螺纹钢筋与混凝土在冻融循环作用后粘结性能的退化机理.冻融循环作用后,钢筋与混凝土粘结性能下降,峰值荷载减小,钢筋的峰值滑移量增加.

关键词：钢筋混凝土粘结性能冻融循环

有限覆盖径向点插值法及其在土工问题中的应用

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岩土力学 2006年第12期27卷 2143-2148页

作者：栾茂田樊成黎勇杨庆大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

将有限覆盖技术与径向点插值方法相结合发展了有限覆盖径向点插值无网格方法,从而综合了数值流形方法与点插值方法的各自优点,能够有效地处理连续与非连续性问题。用该方法构造的形函数具有Kroneckerδ-函数属性,方便了位移边界条件的... 详细信息

将有限覆盖技术与径向点插值方法相结合发展了有限覆盖径向点插值无网格方法,从而综合了数值流形方法与点插值方法的各自优点,能够有效地处理连续与非连续性问题。用该方法构造的形函数具有Kroneckerδ-函数属性,方便了位移边界条件的处理。在简要阐述了这种方法基本原理的基础上,将该方法用用于地基附加应力计算分析,结果证明本文方法精度高,方法简单有效。

关键词：有限覆盖无网格方法径向点插值 Kronecker δ-属性

疲劳荷载下预应力混凝土梁中钢筋应力重分布的试验研究

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建筑结构学报 2006年第2期27卷 94-99页

作者：冯秀峰宋玉普章坚洋曲秀华大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

疲劳荷载下钢筋应力幅的准确计算对于构件疲劳寿命验算具有重要意义.通过6片同时配有钢绞线和HRB400级普通钢筋的后张有粘结部分预应力混凝土T型梁的试验,研究了疲劳荷载下预应力混凝土构件中预应力钢筋和普通钢筋之间应力分配的发展规... 详细信息

疲劳荷载下钢筋应力幅的准确计算对于构件疲劳寿命验算具有重要意义.通过6片同时配有钢绞线和HRB400级普通钢筋的后张有粘结部分预应力混凝土T型梁的试验,研究了疲劳荷载下预应力混凝土构件中预应力钢筋和普通钢筋之间应力分配的发展规律.试验结果表明：截面开裂后,疲劳荷载下两种钢筋应力幅值比（Δσp/Δσs）随荷载重复作用次数的增加基本符合“三阶段”的发展规律,其中第二阶段占绝大部分,且在第二阶段中Δσp/Δσs变化幅度较小,基本处于0.6～0.7之间.最后给出一种考虑了粘结性能差异的钢筋疲劳应力增量的计算方法,计算结果和试验结果吻合较好.本文的研究结果对进一步修编、完善我国的混凝土结构设计规范具有一定的参考价值.

关键词：预应力混凝土构件疲劳混合配筋应力重分布粘结性能

考虑强度各向异性的黏性土应变局部化有限元分析

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岩石力学与工程学报 2019年第7期38卷 1485-1497页

作者：唐洪祥韦文成林荣烽大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

针对黏性土的强度各向异性及应变局部化问题,将Pietruszczak微结构张量联合应力不变量的方法发展至分析黏性土的黏聚力各向异性,并将其引入Cosserat连续体理论下的Drucker-Prager本构模型中,实现黏聚力随应力状态变化而动态更新,推导有... 详细信息

针对黏性土的强度各向异性及应变局部化问题,将Pietruszczak微结构张量联合应力不变量的方法发展至分析黏性土的黏聚力各向异性,并将其引入Cosserat连续体理论下的Drucker-Prager本构模型中,实现黏聚力随应力状态变化而动态更新,推导有关公式并借助于有限元软件ABAQUS的二次开发功能进行数值实现,通过与试验结果的对比,验证所发展的数值方法的可靠性和有效性。对平面应变条件下的单轴压缩和挡土墙被动破坏算例进行分析,说明黏聚力的强度各向异性对承载力和变形有重要影响,并对不同工况下黏聚力的取值提供合理建议。经过与经典连续体模型的计算结果进行对比研究,证明文中所发展的Cosserat连续体理论下考虑强度各向异性的数值模型,能克服经典连续体模型病态的网格敏感性,保持应变局部化问题的适定性。

关键词：土力学黏性土各向异性微结构 Cosserat连续体理论应变局部化

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排水循环剪切条件下砂土体变特性试验研究

大连理工大学学报 2008年第2期48卷 246-252页

作者：何杨栾茂田张振东郭莹张小玲金丹大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,针对饱和福建标准砂,在各向均等与三向非均等固结条件下,进行了排水循环扭剪试验.通过试验讨论了初始主应力方向、相对密度和剪应变幅度对排水条件下饱和砂土体积变化特性的影响.研究表明:... 详细信息

利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,针对饱和福建标准砂,在各向均等与三向非均等固结条件下,进行了排水循环扭剪试验.通过试验讨论了初始主应力方向、相对密度和剪应变幅度对排水条件下饱和砂土体积变化特性的影响.研究表明:循环剪应变幅度和相对密度显著地影响饱和砂土体积变化规律,循环剪应变幅度越高,相对密度越大,越易于发生剪胀.在三向非均等固结情况下,饱和砂土在排水循环剪切条件下的体变特性密切地依赖于砂土的初始主应力方向.不同初始主应力方向时应力-应变关系表现出不同的变化模式,体积变化累积规律的具体模式取决于正应力水平与垂直平面上所存在的初始剪应力.

关键词：排水循环扭剪试验三向非均等固结初始主应力方向剪胀剪缩

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一般应力条件下土的抗剪强度参数探讨

大连理工大学学报 2004年第2期44卷 271-276页

作者：栾茂田许成顺刘占阁郭莹大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

土的抗剪强度指标一般通过室内常规土工三轴压缩剪切试验获得,但实际工程中土体并不处于这种理想的轴对称应力状态.因此,研究一般应力条件下与三轴应力条件下强度参数之间的相互关系十分必要.针对不同中主应力系数,基于推广的空间准滑... 详细信息

土的抗剪强度指标一般通过室内常规土工三轴压缩剪切试验获得,但实际工程中土体并不处于这种理想的轴对称应力状态.因此,研究一般应力条件下与三轴应力条件下强度参数之间的相互关系十分必要.针对不同中主应力系数,基于推广的空间准滑动面强度准则即SMP准则及广义Mises准则,通过理论分析建立了各种应力状态下一般粘性土强度参数之间的换算关系,比较了不同中主应力系数情况下和平面应变条件下的强度参数.结果表明,中主应力系数对土的抗剪强度具有比较显著的影响.

关键词：抗剪强度轴对称应力状态平面应变状态复杂应力状态推广SMP准则

Kriging插值无网格方法及其在力学边值问题中的应用

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岩石力学与工程学报 2007年第1期26卷 195-200页

作者：樊成栾茂田黎勇杨庆大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

在传统的无网格Galerkin法中,采用滑动Kriging插值方法构造形函数,并与无网格方法相结合建立一种新的无网格方法。依此方法所构造的形函数具有Kroneckerδ-函数属性,便于直接施加强制边界条件。结合弹性力学边值问题,阐述该方法的基本原... 详细信息

在传统的无网格Galerkin法中,采用滑动Kriging插值方法构造形函数,并与无网格方法相结合建立一种新的无网格方法。依此方法所构造的形函数具有Kroneckerδ-函数属性,便于直接施加强制边界条件。结合弹性力学边值问题,阐述该方法的基本原理,进而通过算例计算与分析,考察该方法的计算精度及其效率。

关键词：数值分析无网格方法 Kriging插值 Kronecker δ-函数属性

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考虑扭转耦联效应的附属结构最优位置分析

计算力学学报 2009年第6期26卷 797-803+810页

作者：国巍李宏男大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

实际建筑物大多为偏心结构,扭转耦联效应使同层楼板上不同位置处附属结构的动力响应也不相同,通常存在一个平面最优位置。本文建立了主附结构体系的扭转耦联模型,利用复模态理论和模式搜索方法研究了影响附属结构最优位置的几个重要因素... 详细信息

实际建筑物大多为偏心结构,扭转耦联效应使同层楼板上不同位置处附属结构的动力响应也不相同,通常存在一个平面最优位置。本文建立了主附结构体系的扭转耦联模型,利用复模态理论和模式搜索方法研究了影响附属结构最优位置的几个重要因素,包括地震输入方向、场地类别、主体结构偏心、附属结构质量、频率及阻尼比等,通过数值分析得出了一些有益的结论。

关键词：附属结构扭转耦联复模态模式搜索最优位置