梁框三维实体单元与板壳单元的组合建模研究

在Patran全机有限元模型中将梁框的分析部位离散为三维实体单元,其余部分离散为板壳单元,这两种单元采用几种不同的方式连接。在全机有限元模型中施加109种疲劳载荷工况分析计算,提取出梁框分析部位的计算结果组成疲劳应力谱,并将疲劳应力谱转化为R=-1的等效应力谱,采用Miner累积损伤理论估计出分析部位的疲劳寿命,比较不同连接方式对疲劳寿命的影响。结果表明梁框三维实体单元与板壳单元的连接方式不同对各工况的疲劳应力值影响较小,对分析部位的疲劳寿命影响较大。

连续刚构有限元分析方法的研究与应用

研究目的:研究连续刚构的有限元分析方法,给连续刚构的结构设计提供借鉴和帮助。研究结论:在连续刚构的结构设计中,可先采用平面杆系法进行结构设计,再采用三维实体元法对结构进行三维有限元空间分析,并根据空间分析结果对平面设计结果进行修正和调整,以弥补采用平面杆系法进行结构分析的不足,二者互相补充,为连续刚构的结构设计提供更加可靠的依据。

CFRP加固钢梁的有限元分析

工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复.与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等.但是目前仅对CFRP加固钢梁和组合梁进行了部分试验研究,缺乏相关的有限元分析.对CFRP加固钢梁和组合梁有限元分析的几个关键问题进行了论述,并采用笔者提出的“三维实体-弹簧-壳元”有限元模型对钢梁和组合梁粘贴CFRP加固前、后的性能进行了分析.分析结果表明,损伤钢梁和组合梁粘贴CFRP布和CFRP板加固后其性能恢复非常显著,而且粘贴CFRP板的加固效果更加明显.

南京长江沉管隧道竖井地震反应分析

通过对南京长江沉管隧道竖井的分析研究，建立有限元模型，然后运用ＳｕｐｅｒＳａｐ程序计算得到竖井及竖井各板弯矩的最大值以及最大值发生的位置，用于指导结构设计，对南京长江沉管隧道的修建有重要的作用．

箱梁墩顶实腹段空间受力分析

结合 2 0m跨径连续箱梁的独柱与双柱桥墩墩顶实腹段及全桥受力 ,采用空间三维实体元模拟实腹段 ,空间板单元模拟空心箱体的混合有限元法 ,分析独柱墩顶与双柱墩顶实腹段及箱体的三维受力 ,并与采用材料力学简化计算结果进行对比 ,得出了一些颇有实用价值的结论 。