基于概念设计的车身接头等效简化方法

为了在概念设计阶段构建更为精准有效的车身框架模型,文章提出一种以梁、刚性单元和扭转弹簧组合的车身接头等效简化方法,并提出了一种计算接头刚度的新方法。并验证了该方法的正确性。使用该方法简化的车身接头,车身框架的静态刚度偏差在2%左右。这种车身接头的等效简化方法,具有计算效率高、等效精度高以及操作简单等优点,可以很好地运用到车身前期概念设计工作中。

DP590/AA6111钢铝FDS与SPR接头强度试验及仿真

为对比FDS、SPR接头的力学性能并考察SPR2约束单元模型模拟FDS接头力学行为的适用性,对DP590/AA6111搭接组合下FDS、SPR接头进行多种加载工况下的力学试验。通过十字拉伸、十字剪切、十字拉剪、短搭接拉伸试验对比分析两种接头的失效模式、强度和吸能特性;基于LS-DYNA软件中接头简化力学模型SPR2,对接头强度进行仿真分析;用LS-OPT优化软件识别SPR2模型参数,并通过短搭接拉伸仿真进行验证。结果表明:在各加载工况下,FDS、SPR接头的失效模式主要为下板螺纹失效、下板铆钉脱铆;FDS接头的承载性能为SPR接头的1.1~1.3倍;FDS接头的吸能性能为SPR接头的1.6~2.6倍;SPR2模型无法准确描述接头达到极限承载点后的阶梯状失效行为。

盾构输水隧洞复合衬砌计算模型

通过分析现有的复合衬砌计算模型,指出双层框架模型在复合衬砌结构受力分析时存在的不完善之处。为能反映外管片已发生的变形对管片与内衬二者相互作用的附加影响,提出一种新型的计算模型即实体叠合计算模型。针对实体单元建模,管片接头处理复杂的特点,提出一种模拟管片接头的简化模型;根据内、外衬砌接触界面处理方式的不同,建立了4种内、外层衬砌相互作用模型。利用上述模型对青草沙原水过江隧洞典型断面进行分析。研究结果表明:实体叠合模型计算所得的管片与内衬的内力、变形的变化规律与已有的实测数据规律相吻合,模型计算结果可为设计提供参考。

盾构地铁管片设计的修正模型及其应用

管片和围岩变形一直是地铁设计和施工中待解决的难点之一,通常所采用的惯用法模型中,管片的计算主要考虑土层抗力和接头对结构的主要影响.在对现有模型中管片接头计算方法的研究基础上,本文得到了改进后的惯用法模型,推导了修正惯用法模型的位移求解公式,用地层结构法建立了围岩和衬砌的有限元模型.并结合哈尔滨地铁一号线工程实例资料,用修正惯用法模型求解衬砌的位移解析解,又用地层结构法中现用的惯用模型公式分别对围岩变形和衬砌进行了数值解计算,并进行比较.经研究表明,修正后的模型和推导的公式是可靠的,该项研究成果对管片设计具有一定的理论意义.

盾构隧道管片变形的研究

衬砌变形一直是地铁设计和施工中待解决的难题之一。对于常用的惯用法模型管片计算模型的建立主要是考虑接头和土层抗力两种因素对结构的影响。本文对现有管片计算模型的接头简化进行了改进,得到了修正惯用法模型。推导了修正惯用法模型的位移求解公式;并结合哈尔滨地铁一号线工程实例资料,用惯用法模型和修正惯用法模型分别求解围岩变形,然后进行了对比分析。研究结果表明,本文推导的公式是可靠的,对地铁管片的设计和施工具有理论和实践意义。