优秀研究生学位论文题录展示

岩土应变局部化的有限单元理论与应用

专 业: 水工结构工程
关键词: 有限单元理论 岩土应变 应变局部化
分类号: TV31  TU313  TU457
形 态: 共 94 页 约 61,570 个字 约 2.945 M内容
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内容摘要


本文首次将这些基于不同的假设和理论框架、有着各自不同优势和局限性的方法分为:

改进控制方程技术、自适应技术和不连续形函数技术,并分别对其在工程中的应用作了比较。

本文研究所提模型亦属于不连续形函数技术。

本文首先采用经典不连续分岔准则作为局部化判断条件,基于局部化变形分岔现象产生的机理,提出通过弹粘塑性软化模型来分析岩土类介质中的应变局部化的有限元简化算法。

这一方法的特点是在每个时步都可以得到作为分岔理论所必须的弹塑性矩阵,仅用其作局部化判断,而不影响程序本身的粘塑性迭代,同时可以迅速有效地捕捉到边坡中的局部化点分布。

本文提出内嵌局部软化带模型,即虚拟子单元法,来捕捉结构中的局部化带。

该模型基于应变软化的Drucker-Prager塑性本构关系,通过虚功原理建立含局部化带影响的弹粘塑性的有限元计算模式,仍然采用分岔原理作为结构中局部化开始和扩展的条件。

本文中结合有限元折减强度系数法,采用内嵌局部软化带模型对边坡稳定分析。

通过模拟土质边坡局部化区的发展和演化,验证了模型的可行性。

该方法不仅能较准确的找到边坡内的滑弧,而且能够连续的描述结构变形的全过程,真实的反映结构内的应力应变状态。

但应该指出的是,该模型忽略了如孔隙水压力,温度等其他实际因素的影响,存在一定的局限性..……

全文目录


文摘
英文文摘
引言
第一章 绪论
1.1选题背景及研究意义
1.2岩土类介质中局部化变形分岔现象
1.3模拟岩土类介质中局部化的计算模型与数值方法评述
1.4本文研究的主要内容
1.5本章小结
第二章 局部化变形分岔分析理论与分岔准则
2.1前言
2.2局部化变形分岔分析理论
2.3弹塑性基本理论
2.4局部化变形分岔准则
2.5材料失稳与分岔模式
2.6本章小结
第三章 岩土类介质中模拟局部化变形的有限单元法
3.1前言
3.2有限元模拟岩土类介质局部化变形存在的基本困难
3.3岩土类介质中应变局部化的有限元模型的研究与应用
3.4不连续形函数法有限元格式
3.5本章小结
第四章 岩土类介质中应变局部化的简化计算
4.1前言
4.2有限元弹粘塑性理论
4.3局部化分岔条件在有限单元法中的实现
4.4有限元的SSOR-PCG解法
4.5应变局部化简化算法有限元实现的流程图
4.6边坡稳定分析中的有限元计算
4.7算例考核
4.8本章小结
第五章 内嵌局部软化带模型的建立以及有限元实现
5.1前言
5.2强不连续法理论
5.3内嵌局部软化带模型
5.4有限元平衡方程
5.5局部化带扩展分析
5.6数值算例分析
5.7本章小结
第六章 内嵌局部软化带模型在边坡稳定分析中的应用
6.1前言
6.2边坡稳定分析中的传统分析方法
6.3内嵌局部软化带模型在土质边坡中的应用
6.4本章小结
第七章 结论与展望
7.2研究工作的展望
附录单元不连续转化函数
主要参考文献
附录通知单

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中图分类: > TV31 > 工业技术 > 水利工程 > 水工结构 > 结构理论和计算
其他分类: > TU313 > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 结构理论、计算 > 结构弹性和塑性
其他分类: > TU457 > 工业技术 > 建筑科学 > 土力学、地基基础工程 > 岩石(岩体)力学及岩石测试 > 岩石稳定性分析

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