碰撞精细分析论文-韩雷雷,李青宁,王天利,张瑞杰

碰撞精细分析论文-韩雷雷,李青宁,王天利,张瑞杰

导读:本文包含了碰撞精细分析论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:精细积分法,地震,碰撞,高低墩匝道桥

碰撞精细分析论文文献综述

韩雷雷,李青宁,王天利,张瑞杰[1](2019)在《基于精细积分法的高低墩桥梁地震碰撞响应分析》一文中研究指出本文研究地震作用下高低墩匝道桥梁梁端碰撞对结构的影响。传统计算方法由于算法本身的限制,求解碰撞问题时存在收敛困难或者计算精度不高等问题,而精细积分算法具有较高精度和无条件稳定等优点,故此,本文使用MATLAB环境研制了精细积分碰撞算法程序,进行城市立交桥的高低墩匝道桥梁碰撞时程反应分析。分别考虑了碰撞和未考虑碰撞时结构反应的差异性,研究了包括坡度、墩高变化等因素对碰撞结果的影响。研究表明伸缩缝箱梁上下顶板碰撞力存在差异。研究成果对于复杂城市桥梁中含有坡度的高低墩匝道桥的碰撞控制和抗震设计有实际应用参考价值。(本文来源于《第28届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)》期刊2019-10-18)

张瑞杰,李青宁,王天利,叶毅,孙建鹏[2](2018)在《基于精细积分法的相邻结构弹塑性地震碰撞分析》一文中研究指出罕遇地震作用下,结构会不可避免进入塑性状态,并且相邻结构会产生碰撞现象。将相邻的复杂结构简化为多个单自由度结构,并在相邻结构间增加接触单元,以模拟多点碰撞。地震反应过程区分为分离状态和碰撞状态,分别建立了增量动力平衡方程和全量动力平衡方程,推导了分离状态增量动力平衡方程和碰撞状态全量动力平衡方程的精细积分法,并解决了滞回曲线界点的精确分析和分离-碰撞状态转换问题。设计了增量精细积分法和全量精细积分法相结合求解弹塑性地震碰撞反应的算法。通过算例分析,验证该算法能精确地模拟结构的材料非线性行为和碰撞行为。在此基础上,对接触单元模型进行参数化分析,结论有助于进一步理解相邻结构碰撞现象。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年14期)

杨继[3](2016)在《基于FRP桥墩防撞浮箱碰撞过程精细化数值分析计算》一文中研究指出目前,桥墩防撞设施由弹塑性材料的钢浮箱结构发展到黏弹性材料的柔性防撞设施,船桥碰撞理论也由最初的静力等效分析发展到以应力波传播与相互耦合为基础的冲击动力学分析。有限元数值分析计算也在船桥碰撞中得到广泛应用。本文依托黄花园嘉陵江大桥FRP桥墩防撞浮箱工程。采用显式动力有限元分析软件LS-DYNA对3号桥墩船桥碰撞过程进行了精细化数值分析。本文的核心工作包括有限元数值模拟的精细化和船桥碰撞过程的精细化分析。有限元数值模拟的精细化主要为几何网格、上部结构对桥墩约束、碰撞接触、沙漏控制、质量缩放等方面的参数控制,同时以双向流固耦合效应模拟浮箱内外流体的作用,并结合嘉陵江2m/s无偏航动水影响。碰撞过程的精细化则详细分析了碰撞过程中的能量变化(桥墩吸收的能量与浮箱的耗能)、受力变化(船头、浮箱、桥墩的应力情况以及桥墩承受的撞击力)、变形(船头、浮箱撞深以及墩顶位移)、速度变化以及船舶、浮箱碰撞过程中的受损情况。本文通过近半年计算分析工作得到以下结论:(1)能量方面,桥墩吸收的能量有浮箱保护的工况中大幅降低,降低比例超过87%,静水工况中降低最大为94.56%。浮箱耗能占船舶初始动能9MJ的74.0%-85.1%,以浮箱的变形内能为主,体现了FRP桥墩防撞浮箱具有优秀的耗能特性。(2)应力方面,无浮箱工况桥墩截面最大拉应力分别为21.13MPa、19.96MPa、24.07MPa,有浮箱保护的工况则为8.32MPa、5.18MPa、8.16MPa,减小比例为60.62%、74.05%、66.10%。桥墩截面最大压应力为25.12MPa。船头和浮箱均表现出明显的应力集中现象。(3)桥墩撞击力方面,无水、静水、动水裸墩碰撞工况中桥墩承受的撞击力为35.4MN、31.5MN、32.9MN,有浮箱碰撞工况中桥墩承受的撞击力为5.94MN、5.25MN、5.06MN,撞击力减小比例大于83%,小于桥墩实际抗力。(4)变形及位移方面,无浮箱工况下船头撞深均超过0.8m,而有浮箱工况下船头撞深为0.165m至0.289m,撞深减少比例为64.1%-80.2%。墩顶位移减少比例为64.4%-75.3%。(5)船头、浮箱损坏方面,无浮箱碰撞工况中船头损坏的体积比分别为15.09%、16.27%、14.91%,而有浮箱保护工况的船头损坏体积比降低至8.00%、2.13%、1.54%。FRP浮箱整体损坏体积比例较小,最大为11.88%,集中在柱壳1-1、箱壳顶底板、箱壳侧壁板、以及内衬柱壳构件上。(6)速度方面,桥墩的振荡速度在浮箱的保护下大幅减小。(7)静水、动水影响方面,除了动水碰撞工况桥墩吸收的总能量以及桥墩截面正应力小幅度增加外,静水和动水对于船桥碰撞过程中的变形、受力以及船舶、浮箱损坏比例均产生了有利影响。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2016-04-16)

张瑞杰,李青宁,尹俊红[4](2016)在《地震碰撞分析中接触单元模型的精细积分解法》一文中研究指出地震碰撞数值分析是结构抗震研究的重要内容,将精细积分法引入到地震碰撞数值分析中。结合5种常用接触单元模型的特点,将碰撞力计算式表达成统一的形式,推导了碰撞阶段的精细积分公式。将地震碰撞过程划分为碰撞阶段和非碰撞阶段,对不同的阶段采用不同的积分步长,并且提出一种基于线性加速度假定的碰撞时刻搜索法。用两小球自由弹性碰撞模型对精细积分法程序进行验证。并采用本文方法对Chau振动台碰撞试验进行了数值仿真。结论为:数值分析方法既保证了模拟地震碰撞的精度又具有较高的计算效率;在地震碰撞分析中应合理选择接触单元模型和模型参数;对于近似弹性碰撞情况Hertz模型和Hertz-damp模型数值仿真结果与试验结果吻合较好。(本文来源于《振动与冲击》期刊2016年03期)

沈旭东,周玉娟,高恩全,郭洪雨,熊文[5](2016)在《船舶-桥墩防撞系统碰撞过程精细化分析》一文中研究指出基于动力学基本原理,分别从非线性、接触以及本构关系叁个角度选择合适的计算理论建立船舶-桥墩防撞物之间碰撞动态耦合模型,进行大型桥墩防船撞精细化分析。以某斜拉桥柔性防撞钢套箱为实际工程案例,采用ANSYS/LS-DYNA计算模块,数值仿真3 000t及10 000 t轮船撞击钢套箱的动态全过程。对该模型动力响应计算结果进行分析,验证结构防撞效果,并从能量守恒角度检验该计算方法的数值稳定性。分析结果为今后此类结构设计或建立相关规程提供理论参考。(本文来源于《城市道桥与防洪》期刊2016年01期)

叶欣,熊文,张娟秀[6](2015)在《滚石-桥墩防撞物刚性碰撞精细化分析及设计方法》一文中研究指出为了防止滚石撞击桥墩,按刚性防撞思路提出一种桥墩防滚石撞击的构造措施.首先基于动力学基本原理,建立滚石-桥墩防撞物刚性碰撞耦合精细化动态模型,并在动力学分析中考虑非线性、界面接触以及本构关系,同时对关键计算参数给出建议取值.进而基于所提出的精细化碰撞模型,采用ANSYS/LS-DYNA计算模块,数值仿真滚石撞击刚性防撞物的动态全过程,并从能量角度检验该计算方法的数值稳定性.最后,从材料破坏耗能与能量转换效率角度提出桥墩刚性防滚石撞击物的设计准则.计算结果表明,所提出的精细化碰撞计算方法具有良好的可行性与合理性,同时所提出的桥墩刚性防撞物亦达到预期的防撞效果.研究结论可以为今后此类刚性防撞结构设计或建立相关规程提供理论参考.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2015年02期)

碰撞精细分析论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

罕遇地震作用下,结构会不可避免进入塑性状态,并且相邻结构会产生碰撞现象。将相邻的复杂结构简化为多个单自由度结构,并在相邻结构间增加接触单元,以模拟多点碰撞。地震反应过程区分为分离状态和碰撞状态,分别建立了增量动力平衡方程和全量动力平衡方程,推导了分离状态增量动力平衡方程和碰撞状态全量动力平衡方程的精细积分法,并解决了滞回曲线界点的精确分析和分离-碰撞状态转换问题。设计了增量精细积分法和全量精细积分法相结合求解弹塑性地震碰撞反应的算法。通过算例分析,验证该算法能精确地模拟结构的材料非线性行为和碰撞行为。在此基础上,对接触单元模型进行参数化分析,结论有助于进一步理解相邻结构碰撞现象。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

碰撞精细分析论文参考文献

[1].韩雷雷,李青宁,王天利,张瑞杰.基于精细积分法的高低墩桥梁地震碰撞响应分析[C].第28届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册).2019

[2].张瑞杰,李青宁,王天利,叶毅,孙建鹏.基于精细积分法的相邻结构弹塑性地震碰撞分析[J].振动与冲击.2018

[3].杨继.基于FRP桥墩防撞浮箱碰撞过程精细化数值分析计算[D].重庆交通大学.2016

[4].张瑞杰,李青宁,尹俊红.地震碰撞分析中接触单元模型的精细积分解法[J].振动与冲击.2016

[5].沈旭东,周玉娟,高恩全,郭洪雨,熊文.船舶-桥墩防撞系统碰撞过程精细化分析[J].城市道桥与防洪.2016

[6].叶欣,熊文,张娟秀.滚石-桥墩防撞物刚性碰撞精细化分析及设计方法[J].哈尔滨工业大学学报.2015

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