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浅埋偏压隧道洞口段合理开挖工序及受力特征分析 被引量:88
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作者 刘小军 张永兴 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期3066-3073,共8页
浅埋偏压隧道洞口段为典型的三维问题,而且其初始地应力以自重应力为主,精确模拟实际地形和地层情况可以获得较为真实的初始地应力,增大计算结果的可靠性。利用FLAC3D程序对厦蓉高速公路贵州境内的老寨隧道浅埋偏压洞口段采用的施工过... 浅埋偏压隧道洞口段为典型的三维问题,而且其初始地应力以自重应力为主,精确模拟实际地形和地层情况可以获得较为真实的初始地应力,增大计算结果的可靠性。利用FLAC3D程序对厦蓉高速公路贵州境内的老寨隧道浅埋偏压洞口段采用的施工过程进行三维仿真分析,比较环形导坑预留核心土法先开挖浅埋侧与先开挖深埋侧2种开挖工序,得到老寨隧道在采用不同开挖工序时各阶段围岩及支护结构的变形和应力变化情况;通过对比得到较优方案,并运用释放荷载法和主应力迹线法对开挖方案的合理性进行解释。最后,分析现场3个监测断面的量测成果,经过数据整理和计算得到老寨隧道洞口段围岩及支护的受力特征。所得结论可为老寨隧道及具有类似地质地形情况的隧道设计和施工提供技术参考。 展开更多
关键词 隧道工程 浅埋偏压隧道 开挖工序 变形 接触压力
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强夯大变形冲击碰撞数值分析 被引量:62
2
作者 蒋鹏 李荣强 孔德坊 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期222-226,共5页
本文采用动力接触有限元法分析了强夯对地基土的冲击碰撞过程。夯击过程中 ,夯点周边地基土存在局部大变形现象。采用无限小应变度量将不能消除刚体位移的影响 ,必须采用大变形理论。为了保证显示算法的网格稳定性 ,计算模型中考虑了侵... 本文采用动力接触有限元法分析了强夯对地基土的冲击碰撞过程。夯击过程中 ,夯点周边地基土存在局部大变形现象。采用无限小应变度量将不能消除刚体位移的影响 ,必须采用大变形理论。为了保证显示算法的网格稳定性 ,计算模型中考虑了侵蚀分析。锤底接触力和夯沉量在计算过程中直接求得 ,模型考虑了夯锤自重 ,能够模拟夯锤与地基土的多次接触分离过程 ,适应于各种复杂的地基土结构。文章最后给出了一个工程实例 ,以验证本文计算模型。 展开更多
关键词 强夯 有限元法 大变形 冲击 动力接触 地基
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六辊CVC轧机辊系变形的有限元分析 被引量:30
3
作者 张清东 孙向明 白剑 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期789-792,共4页
建立了运用有限元软件ANSYS求解具有特殊辊廓曲线和辊间接触状态的六辊CVC轧机辊系三维弹性变形的有限元模型,合理解决了对辊间接触压扁变形的建模问题,实现了对较复杂变形的求解。以国内某1420冷轧机组为研究对象,结合现场实际数据,运... 建立了运用有限元软件ANSYS求解具有特殊辊廓曲线和辊间接触状态的六辊CVC轧机辊系三维弹性变形的有限元模型,合理解决了对辊间接触压扁变形的建模问题,实现了对较复杂变形的求解。以国内某1420冷轧机组为研究对象,结合现场实际数据,运用有限元软件ANSYS求解六辊CVC轧机的辊系三维弹性变形,计算结果与实测数据吻合较好。 展开更多
关键词 辊系变形 接触变形 有限元 CVC轧机
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考虑齿轮轴变形的斜齿轮接触分析 被引量:24
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作者 白恩军 谢里阳 +1 位作者 佟安时 白鑫 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1975-1981,共7页
为分析齿轮轴复杂变形(弯曲变形与扭转变形的耦合)对斜齿轮接触状态的影响,利用有限元方法,研究了齿轮轴变形下斜齿轮传动系统的接触特性。通过有限差分法计算齿轮轴变形量,以及ISO 6336-1标准对齿轮啮合刚度的计算,验证了有限元方法和... 为分析齿轮轴复杂变形(弯曲变形与扭转变形的耦合)对斜齿轮接触状态的影响,利用有限元方法,研究了齿轮轴变形下斜齿轮传动系统的接触特性。通过有限差分法计算齿轮轴变形量,以及ISO 6336-1标准对齿轮啮合刚度的计算,验证了有限元方法和模型的正确性。通过分析齿轮轴特性,建立了刚性和柔性齿轮轴两种有限元模型。计算结果表明,齿轮轴的变形会影响齿轮齿向载荷分布、接触应力分布、齿根弯曲应力分布,从而引起偏载现象,并且增加了齿轮啮合重合度,降低了齿轮的啮合刚度。 展开更多
关键词 机械学 变速器 齿轮轴 变形 啮合刚度 接触分析
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杆齿式残膜回收机卸膜过程分析及高速摄像试验 被引量:22
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作者 谢建华 陈学庚 孙超伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期17-24,共8页
为解决残膜回收中卸膜不可靠、卸膜率低的问题,基于MB(Majumdar-Bhushan)接触分形理论,分析杆齿式残膜回收机卸膜工作过程中拾膜杆齿和卸膜刮板间的接触载荷与形变量的关系及其动力学影响因素。运用ANSYS软件对拾膜杆齿和卸膜刮板的接... 为解决残膜回收中卸膜不可靠、卸膜率低的问题,基于MB(Majumdar-Bhushan)接触分形理论,分析杆齿式残膜回收机卸膜工作过程中拾膜杆齿和卸膜刮板间的接触载荷与形变量的关系及其动力学影响因素。运用ANSYS软件对拾膜杆齿和卸膜刮板的接触过程进行仿真分析,并通过高速摄像试验追踪了拾膜杆齿末端的运动轨迹,测量卸膜过程中拾膜杆齿与卸膜刮板前端的最大形变量。结果表明,当拾膜机构转速为36 r/min时,拾膜杆齿和卸膜刮板前端的最大形变量分别为15.741、49.733 mm;当机具行进速度为0.85 m/s且机具行进速度与拾膜杆齿轴线速度比为1.5时,机具有较高生产效率,能保证可靠卸膜。该研究结果可为拾膜、卸膜机构的运动参数优化提供参考。 展开更多
关键词 摄像 变形 残膜回收 拾膜机构 卸膜机构 接触分析
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ANSYS在齿轮设计和计算中的应用 被引量:11
6
作者 关云飞 沈晓明 《机电工程技术》 2004年第2期56-57,共2页
本文利用ANSYS对齿轮变形和齿根应力进行了有限元计算,并利用ANSYS的面面接触单元进行齿轮接触仿真分析,计算了齿轮啮合中的接触应力和变形分布,说明了ANSYS在齿轮计算尤其在接触分析上的有效性,为齿轮CAE提供了又一途径。
关键词 有限元法 齿轮变形 齿根应力 接触应力
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多重夹紧力及其作用顺序对工件变形的影响分析与优化技术 被引量:12
7
作者 秦国华 张卫红 +1 位作者 吴竹溪 李阳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第A01期229-235,共7页
在考虑工件与夹具元件之间摩擦力的情况下,建立了多重夹紧力的大小、作用点以及夹紧顺序与接触力之间关系的力学模型,采用最小总余能原理的有限元求解方法,定量地分析了多重夹紧力与接触力对工件变形的影响;在此基础上发展了优选夹紧力... 在考虑工件与夹具元件之间摩擦力的情况下,建立了多重夹紧力的大小、作用点以及夹紧顺序与接触力之间关系的力学模型,采用最小总余能原理的有限元求解方法,定量地分析了多重夹紧力与接触力对工件变形的影响;在此基础上发展了优选夹紧力大小、作用点以及夹紧顺序的数学模型。以典型装夹方案为例,分析了多重夹紧力及夹紧顺序对工件变形的影响过程,结果表明:该方法能够分析多重夹紧力大小、作用点及夹紧顺序的合理性。 展开更多
关键词 工件变形 多重夹紧力 接触力 夹紧顺序 有限元分析
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连续铸轧塑变与温变强耦合接触压力计算模型 被引量:11
8
作者 李晓谦 湛利华 +1 位作者 朱志华 胡仕成 《矿冶工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期48-51,共4页
在连续铸轧过程中 ,温度分布是影响金属塑性变形的主要因素。轧制变形区温度变化较大 ,平均温度梯度达 2 0 0℃ /cm以上。为了考察这种强变温条件对塑性变形的影响 ,将轧制区温度场简化成线性分布模型 ,并在塑性变形基本方程中引入变温... 在连续铸轧过程中 ,温度分布是影响金属塑性变形的主要因素。轧制变形区温度变化较大 ,平均温度梯度达 2 0 0℃ /cm以上。为了考察这种强变温条件对塑性变形的影响 ,将轧制区温度场简化成线性分布模型 ,并在塑性变形基本方程中引入变温参数 ,导出了塑性变形与温度分布强耦合条件下的接触压力计算模型。 展开更多
关键词 连续铸轧 温度场 塑性变形 接触压力 计算模型
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弹塑性大变形畸变问题的无网格分析 被引量:9
9
作者 李光耀 卡里鲁 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期47-49,共3页
利用一致性原理推导出了无网格Garlerkin法的计算格式,并采用动态显式全量拉格朗日格式求解弹塑性大变形畸变问题.数值算例表明,无网格Garlerkin法是处理大变形畸变问题的一种有效方法.
关键词 无网格法 一致性 变形畸变 接触
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高速客车空气弹簧非线性横向刚度特性研究 被引量:10
10
作者 赵洪伦 张广世 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期30-33,共4页
运用非线性有限元分析技术研究了由多层正交异性复合材料组成的高速客车空气弹簧的非线性横向刚度特性,分析了大变形的几何非线性和胶囊与金属裙板形成的接触非线性问题,给出了空气弹簧横向刚度非线性特性较为精确的描述,计算结果与... 运用非线性有限元分析技术研究了由多层正交异性复合材料组成的高速客车空气弹簧的非线性横向刚度特性,分析了大变形的几何非线性和胶囊与金属裙板形成的接触非线性问题,给出了空气弹簧横向刚度非线性特性较为精确的描述,计算结果与试验比较表明,两者吻合良好。最后。 展开更多
关键词 高速客车 空气弹簧 横向刚度 非线性有限元
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渐开线直齿圆柱齿轮有限元仿真分析 被引量:12
11
作者 刘道玉 迟毅林 +1 位作者 徐兆红 张春卿 《陕西工学院学报》 2004年第3期4-6,共3页
 利用ANSYS软件对齿轮变形和齿根应力进行了有限元计算,建立了一对齿轮接触仿真分析的模型,利用ANSYS的面面接触单元进行齿轮接触仿真分析,计算了齿轮啮合中的接触应力和接触变形,说明了ANSYS在齿轮计算尤其在接触分析上的有效性,为齿...  利用ANSYS软件对齿轮变形和齿根应力进行了有限元计算,建立了一对齿轮接触仿真分析的模型,利用ANSYS的面面接触单元进行齿轮接触仿真分析,计算了齿轮啮合中的接触应力和接触变形,说明了ANSYS在齿轮计算尤其在接触分析上的有效性,为齿轮的优化设计和可靠性设计及CAE奠定了基础。 展开更多
关键词 有限元法 轮齿变形 接触应力 仿真分析
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HSK主轴/刀具联结的有限元分析 被引量:13
12
作者 张松 艾兴 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第6期631-633,共3页
借用先进的非线性有限元技术分析高速HSK主轴 /刀具联结的变形及接触应力分布规律。研究表明 ,在离心力的作用下 ,按照ISO12 16 4 1制造的刀柄不会与主轴完全接触 ,极大地影响了主轴 /刀具的联结特性。提高过盈量可以很好地解决该问题 ... 借用先进的非线性有限元技术分析高速HSK主轴 /刀具联结的变形及接触应力分布规律。研究表明 ,在离心力的作用下 ,按照ISO12 16 4 1制造的刀柄不会与主轴完全接触 ,极大地影响了主轴 /刀具的联结特性。提高过盈量可以很好地解决该问题 ,从而提高加工精度。 展开更多
关键词 HSK主轴/刀具联结 有限元分析 变形 接触应力 过盈量
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考虑接触变形的梁受到球碰撞时弹塑性冲击荷载 被引量:11
13
作者 剧锦三 蒋秀根 傅向荣 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期32-38,共7页
使用有限元数值方法模拟了考虑接触变形时弹性、弹塑性梁分别受到弹性和弹塑性球横向撞击全过程,得到具有不同刚度球、不同刚度梁、不同质量比和不同撞击速度时梁受到的弹性和弹塑性冲击荷载。从中得到如下结论:对于弹性球撞击弹性梁:... 使用有限元数值方法模拟了考虑接触变形时弹性、弹塑性梁分别受到弹性和弹塑性球横向撞击全过程,得到具有不同刚度球、不同刚度梁、不同质量比和不同撞击速度时梁受到的弹性和弹塑性冲击荷载。从中得到如下结论:对于弹性球撞击弹性梁:随着球-梁的相对刚度值的增大,冲击荷载峰值非线性增加,球和梁的接触时间减小。随着球速的增大,冲击荷载峰值随速度近似呈线性关系增长;接触时间降低,但不呈线性关系;冲击荷载最大值不一定出现在第一次接触的时段内。速度相同时,质量比越大,球和梁接触的时间越短;冲击荷载峰值越小。对于弹性和弹塑性球撞击弹塑性梁:梁的材料非线性性质对冲击荷载影响很大,弹塑性冲击荷载峰值比弹性荷载峰值低一个量级。冲击荷载的峰值和初速度成正比,但不是线性关系。质量比越大,冲击荷载峰值越小,且球和梁接触时间越短。 展开更多
关键词 侧向撞击荷载 数值解 接触变形 接触时间
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考虑微凸体基体变形和相互作用的结合面法向接触刚度模型 被引量:12
14
作者 张伟 张学良 +3 位作者 温淑花 王颜辉 殷东华 陈永会 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期115-121,共7页
针对以经典Greenwood-Willamson(GW)统计模型为基础建立的结合面法向接触刚度计算模型忽略微凸体基体变形和相互作用而导致的结合面刚度计算值增大的问题,建立了一种综合考虑微凸体基体变形和相互作用的结合面法向接触刚度模型。该模型... 针对以经典Greenwood-Willamson(GW)统计模型为基础建立的结合面法向接触刚度计算模型忽略微凸体基体变形和相互作用而导致的结合面刚度计算值增大的问题,建立了一种综合考虑微凸体基体变形和相互作用的结合面法向接触刚度模型。该模型以GW统计模型计算刚度的方法为基础,根据经典赫兹接触理论和弹性理论,在微凸体的总变形量中引入单个微凸体受法向载荷作用时基体的变形函数和周围区域的变形函数,采用不动点迭代法先后推导出单独考虑微凸体基体变形或相互作用时结合面法向接触载荷和刚度的表达式。对两种变形函数进行叠加给出了含微凸体基体变形和相互作用的结合面法向载荷和刚度的表达式,进而建立了结合面法向接触刚度模型。与GW统计模型进行了对比,仿真结果表明:考虑微凸体基体变形或相互作用的结合面法向接触刚度小于GW统计模型的法向接触刚度,在微凸体高度标准偏差为0.05μm时,最小结合面平均分离距离下考虑基体变形后结合面法向接触刚度下降9.8%,考虑微凸体相互作用后结合面法向接触刚度下降23.2%,此时微凸体相互作用比基体变形对系统的总刚度影响大。随着微凸体高度标准偏差的增大,前述两因素对结合面法向接触刚度的影响规律呈现相反的趋势。 展开更多
关键词 结合面 基体变形 相互作用 接触刚度
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变速器齿轮轴变形对齿轮接触状态的影响 被引量:11
15
作者 李杰 张磊 +1 位作者 赵旗 黄朝胜 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期138-142,153,共6页
建立了变速器齿轮与齿轮轴系统的有限元模型,并对其进行有限元分析,以计算齿轮轴变形和轮齿接触应力,分析变速器齿轮轴变形对齿面接触状态的影响。通过与经典方法计算结果的比较,表明所建立的齿轮与齿轮轴系统有限元模型,不但可准确计... 建立了变速器齿轮与齿轮轴系统的有限元模型,并对其进行有限元分析,以计算齿轮轴变形和轮齿接触应力,分析变速器齿轮轴变形对齿面接触状态的影响。通过与经典方法计算结果的比较,表明所建立的齿轮与齿轮轴系统有限元模型,不但可准确计算齿轮轴变形和齿面接触应力,且能综合分析齿轮轴变形对齿面接触区域的载荷分布、轮齿间载荷分配和齿面接触应力的影响,为更全面、精确分析变速器齿轮的齿面接触状态和载荷分布,预测齿轮疲劳寿命提供依据。 展开更多
关键词 变速器 齿轮轴 变形 齿轮 接触应力
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考虑弹流润滑效应的高速角接触球轴承刚度特性研究 被引量:11
16
作者 余永健 陈国定 李济顺 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期125-131,共7页
高速角接触球轴承的刚度特性对航空发动机转子系统的动态特性有着重要影响。为获得油润滑条件下角接触球轴承刚度特性,需要考虑弹流润滑效应对轴承刚度的影响。基于Jones拟静力学模型,建立了考虑弹流润滑影响的耦合滚动体/套圈接触刚度... 高速角接触球轴承的刚度特性对航空发动机转子系统的动态特性有着重要影响。为获得油润滑条件下角接触球轴承刚度特性,需要考虑弹流润滑效应对轴承刚度的影响。基于Jones拟静力学模型,建立了考虑弹流润滑影响的耦合滚动体/套圈接触刚度和油膜刚度的滚动轴承刚度计算模型。应用滚动轴承刚度计算模型分析了弹流润滑效应对角接触球轴承刚度的影响规律。研究结果表明:与不考虑弹流润滑效应的情况相比,考虑弹流润滑效应的角接触球轴承刚度有较明显的降低;较之轴承轴向刚度,轴承径向刚度对弹流润滑效应更为敏感;在考虑弹流润滑效应的情况下,润滑油动力黏度和黏压系数的增大均使得轴承刚度减小,黏温系数的增大仅使得轴承径向刚度增大,但对轴向刚度几乎没有影响;随着转子转速的升高,弹流润滑效应对轴承径向刚度的影响愈加明显,但对轴向刚度的影响逐渐弱化;随着轴向载荷的增加,弹流润滑效应对轴承刚度的影响缓慢增大;随着径向载荷的增加,弹流润滑效应对轴向刚度的影响缓慢减小,而对径向刚度的影响则几乎保持不变。 展开更多
关键词 高速球轴承 弹流润滑效应 接触刚度 油膜刚度 轴承刚度
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青藏高原东缘旋转变形机制的数值模拟 被引量:11
17
作者 范桃园 孙玉军 吴中海 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期497-502,共6页
在印度板块与欧亚板块的碰撞作用下,青藏高原受到华南块体、鄂尔多斯块体等不同程度的阻挡,引起高原的整体隆升。青藏高原东南缘发生物质向南"逃逸",青藏高原东缘现今的地壳运动表现为围绕青藏高原东构造结发生顺时针的旋转... 在印度板块与欧亚板块的碰撞作用下,青藏高原受到华南块体、鄂尔多斯块体等不同程度的阻挡,引起高原的整体隆升。青藏高原东南缘发生物质向南"逃逸",青藏高原东缘现今的地壳运动表现为围绕青藏高原东构造结发生顺时针的旋转。针对青藏高原东缘的旋转变形特征,基于以大型活动断裂为界的块体构造模型,利用粘弹性接触单元有限元模拟,分析了控制青藏高原东缘旋转变形的动力学环境,模拟的GPS速度与实测GPS速度能够较好的地吻合,构造应力场分布特征和活动断层的性质也能够较大程度地吻合,模拟过程采用的边界及其代表的动力学环境表明,青藏高原东缘整体受控于印度板块的持续碰撞和稳定的华南板块的阻挡,在下地壳的拖曳和重力作用下,青藏高原物质从南部边界"逃逸"。在"逃逸"过程中,受印度板块斜向俯冲作用的影响,沿实皆断裂缅甸板块对巽他板块的剪切拉升作用是形成围绕喜马拉雅东构造结的旋转运动和地壳变形的重要因素,也是青藏高原东南缘旋转活动构造体系的主要影响因素之一。 展开更多
关键词 青藏高原东缘 旋转变形 块体模型 数值模拟 接触单元
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强夯动力性能的显式非线性数值分析 被引量:9
18
作者 田水 王钊 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1580-1584,共5页
充分考虑碰撞中出现的材料非线性、几何非线性、接触非线性、运动非线性以及它们之间相互耦合的特性,利用显式瞬态非线性有限元分析技术分析了强夯对地基土的冲击碰撞过程,得到了夯锤与土体之间的撞击力时间历程、土体位移、应力的时间... 充分考虑碰撞中出现的材料非线性、几何非线性、接触非线性、运动非线性以及它们之间相互耦合的特性,利用显式瞬态非线性有限元分析技术分析了强夯对地基土的冲击碰撞过程,得到了夯锤与土体之间的撞击力时间历程、土体位移、应力的时间历程,并得到了落距、夯锤重量、夯锤底面积与强夯加固深度之间的相互关系,分析结果表明:土体位移滞后于土体应力,再现了夯锤与土体碰撞的整个过程,反映了强夯过程中的一般现象和基本规律。 展开更多
关键词 强夯 有限元法 大变形 动力接触
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地层空洞影响下地铁盾构隧道衬砌结构响应试验研究 被引量:9
19
作者 管锋 魏度强 +2 位作者 雷金山 石钰锋 曹成威 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期461-469,共9页
为探究盾构隧道管片背后空洞对隧道结构的影响,采用模型试验手段,考虑空洞形成过程,分别就无空洞,拱顶、拱腰、拱底背后空洞4种工况下衬砌结构变形、受力、与地层接触压力的响应规律进行研究。研究结果表明:无空洞时,衬砌受到均匀的地... 为探究盾构隧道管片背后空洞对隧道结构的影响,采用模型试验手段,考虑空洞形成过程,分别就无空洞,拱顶、拱腰、拱底背后空洞4种工况下衬砌结构变形、受力、与地层接触压力的响应规律进行研究。研究结果表明:无空洞时,衬砌受到均匀的地层压力,同时地层也提供给衬砌充足的地层反力,管片内力呈“对称式”分布。有空洞时,空洞的存在改变了衬砌与周边地层的接触状态,空洞附近衬砌所受地层抗力消失,受偏压作用衬砌截面发生趋向于空洞处的变形,衬砌结构整体受力状态恶化,内力分布较为复杂,空洞边缘位置处出现应力集中效应。不同空洞位置对隧道结构安全性影响排序为:拱腰>拱顶≥拱底。拱腰背后存在空洞时,该截面弯矩值较无空洞增长约2.78倍,管片外侧受较大拉应力。拱顶、拱底背后存在空洞时,衬砌结构变形及受力趋势较为相似,均表现为空洞所在截面处管片弯矩值较无空洞时显著降低,而两侧临近截面处弯矩值出现增长,原截面弯矩值转由两侧临近截面分担;不同的是,拱顶背后存在空洞时,当空洞尺寸增大至一定值,拱顶两侧均出现反弯点,拱顶弯矩值发生反向,拱顶由原受正弯变为受负弯状态(规定衬砌内侧受拉、外侧受压时为正弯矩),空洞所在截面处弯矩变化率较大,管片易受集中荷载作用。 展开更多
关键词 衬砌背后空洞 盾构隧道 受力特征 变形规律 接触状态 模型试验
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天山现今地壳变形的非连续接触模型模拟 被引量:10
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作者 雷显权 陈运平 赵炯洋 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2754-2762,共9页
通过有限元数值模拟的方法,利用物理接触模型模拟断裂的非连续运动,计算GPS观测结果约束下天山的地壳运动变形,探讨天山东西部差异性地壳缩短的动力学机制。研究结果表明:天山现今地壳运动方向基本为NNE—NE向,运动速度由西南往北、往... 通过有限元数值模拟的方法,利用物理接触模型模拟断裂的非连续运动,计算GPS观测结果约束下天山的地壳运动变形,探讨天山东西部差异性地壳缩短的动力学机制。研究结果表明:天山现今地壳运动方向基本为NNE—NE向,运动速度由西南往北、往东逐渐减小;在活动断裂两侧,地壳的运动状态没有大的跳变;天山现今地壳构造应力场以近南北向挤压为主,这种应力环境导致地壳发生与之相应的近南北向缩短变形;受到山体内部块体几何形态和力学性质差异的影响,天山的地壳变形并不均匀,而且地壳缩短的主方向在东西部出现微小变化:中部为近N—S向,往西偏为NNW向,往东偏为NE向;塔里木盆地的顺时针旋转导致它对天山的挤压强度由西向东逐渐减弱,在这种西强东弱的不对等挤压作用下,天山便呈现出由西向东逐渐减弱的差异性地壳缩短变形特征。 展开更多
关键词 天山 地壳变形 接触模型 数值模拟 不连续运动
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