河道施工对地下隧洞安全影响的Plaxis 2D有限元分析研究

目前,城市河道综合整治工程过程中常常遇到对地下隧洞存在空间位置相邻或者交叉的情况,对于如地铁隧洞、综合管廊等重要地下隧洞河道工程,对其进行安全评估显得尤为重要。文章采用了水利工程以及岩土工程中常用的的Plaxis 2D有限元软件进行模型建立、数值模拟,结合工程实际情况、影响要素等进行建模分析及研究。其中重点对河道工程对地下隧洞的位移及应力等方面进行细致详细的分析,得出Plaxis 2D有限元工具对地下隧洞安全影响的适用性。

基于有限元的双唇橡胶密封的3D-2D耦合仿真分析方法研究

以某混动车型为例,通过有限元软件Abaqus建立车载PTC陶瓷电阻加热器上下法兰面的双唇橡胶模型,通过3D-2D耦合仿真的方法,考虑了在螺栓力、温度、压强多因素综合影响下的密封情况。结果表明,通过3D有限元模型计算,随着温度与压强的升高,上下法兰面会有张开量,其中压强的占比约为温度的3倍;将此张开量代入2D有限元模型,修正橡胶的压缩高度,可得到与实际更接近的密封结果。研究结果表明,通过3D-2D耦合仿真的方法,可以更精确地模拟橡胶在实际工作载荷下的密封情况,使在开发前期识别风险,提供先验性知识。

基于PLAXIS 3D模型的地铁旁深基坑开挖有限元分析

以天津鲁能绿荫里项目深基坑降水及土方开挖工程为研究对象,采用岩土工程有限元分析软件PLAXIS 3D进行模型构建,研究深基坑土方开挖对邻近既有地铁结构及隧道的影响,探究影响土体沉降量及结构变形的因素,验证施工工艺的可行性,并进行总结。研究表明,土方开挖后基坑周围会出现沉降带现象且基坑围护结构会向内凹进;采用分步开挖的施工方法对减轻基坑施工对地铁站及隧道的影响有积极作用;相邻基坑存在力的传递,此区域围护结构变形及沉降较大。

PLAXIS2D模拟计算基坑开挖工程的适用性分析

岩土工程有限元分析软件PLAXIS2D已经被广泛应用于基坑开挖的数值模拟计算中,但关于其模拟计算基坑开挖工程的适用性问题,目前还未见有相关文献进行深入分析。鉴于此,利用PLAXIS2D对3个实际深基坑开挖工程进行了数值模拟计算,通过计算结果与实测结果的对比,分析了PLAXIS2D在基坑开挖工程中的适用性;在此基础上,对应用PLAXIS2D进行基坑开挖数值模拟计算的适用条件进行了探讨,研究结论对正确应用PLAXIS2D进行基坑开挖工程的模拟计算具有较好的参考价值。

基于Plaxis 2D的“吊脚桩”刚度对支护的影响分析

在青岛地区,上层是土体、下层是岩体的岩土二元结构基坑非常普遍.在这种复合地层地质条件下采用通常的桩锚(撑)体系时,在坚硬岩层中施工灌注桩难度大、工效差、桩的入岩深度不够,难以形成理想的桩锚(撑)支护体系,导致支护桩处于无嵌固状态,出现所谓的"吊脚桩",对此国内外尚无成熟的计算模式.借助Plaxis 2D有限元分析程序,模拟采用"吊脚桩"支护基坑的开挖过程并与实际监测数据进行对比,再通过将不同刚度的支护桩的变形进行对比来找到最合理的支护刚度,用以指导工程实际.

多通道瞬变电磁法2D有限元模拟

多通道瞬变电磁法的反演工作是在大地脉冲响应的基础上进行的,因此本文用2D有限元正演来求取大地脉冲响应,实现多道瞬变电磁法的正演模拟研究.研究工作首先在有源大地电磁法2D有限元模拟的基础上进行,原有2D有限元法的频带相对于多通道瞬变电磁法的频带是窄频的,为此采用校正法将其扩展到所需的宽度,实现了频率域宽频带有源电磁勘探方法的正演模拟;然后通过频时变换变换到时间域,得到瞬变电磁法的阶跃响应;最后通过求取阶跃响应的时间导数,得到大地脉冲响应.针对多通道瞬变电磁方法的装置特点,用有一定埋深的顺层成矿模型分析了大地脉冲响应特征,发现对有一定埋深的顺层产出的矿脉模型来说,频率域电磁场结果以及时间域大地脉冲响应结果均需移除背景场才能突出异常体的存在,然而,在实际工作中,未知的背景场限制了其实用性.为此,本文利用多通道瞬变电磁方法数据量大的特点,提出用不同偏移距的等时曲线与等时断面来展示脉冲响应模拟结果,事实表明这两种展示方式可以清晰地分辨出矿体引起的异常,且能准确定位矿体的中心在地面的投影位置,从而说明多通道瞬变电磁方法相对于频率域有源电磁方法,对有一定埋深的顺层矿床有更高的分辨能力.

基于PLAXIS 2D堆载变化下深基坑支护结构性状研究

为了深入了解深基坑开挖过程中两侧堆载变化对支护结构性状的影响规律,运用大型岩土工程有限元软件PLAXIS 2D模拟某工程基坑开挖全过程.分别计算了两侧对称堆载为0 kPa、20 kPa、40 kPa和60 kPa等不同条件下支护结构的位移、弯矩、剪力和内支撑轴力,并分析了其变化规律;然后用最小二乘法对两道混凝土内支撑轴力进行了简易拟合.计算结果表明:基坑开挖过程中堆载变化对支护结构的内力和位移有明显影响;在一定范围内支护桩最大水平位移和最大弯矩随着堆载的增加基本呈线性增加;支撑轴力的变化趋势与内支撑位置有关,不同位置的支撑随堆载的变化呈现不同的规律.

基于Maxwell2D三相异步电动机有限元仿真方法

通过分析三相异步电动机的工作原理,提出了基于有限元分析软件Maxwell2D对三相异步电动机的仿真建模方法。同时,对三相异步电动机的负载特性进行仿真。通过仿真结果和试验结果的对比,验证了该方法的可行性和可靠性,为今后开发新型电机打下了坚实的基础。

基于Plaxis 2D的基坑支护中内支撑对支护桩的影响分析

借助Plaxis 2D的有限元分析程序,计算不同支撑刚度下的支护桩变形及内力,揭示了支护桩支撑轴力与支撑刚度之间的变化规律,分析了两者比值对支护桩的影响曲线,并得出近似比值,用以指导工程实际。

全自动自适应四边形有限元网格生成/再生成方法与软件AUTOMESH-2D/PC

独立提出并研究开发了一种密度控制和区域分解相结合的四边形网格自动生成方法 ,简称区域分解法。以区域分解法为基础 ,自主开发了商品化网格自动生成 /再生成软件AU TOMESH ,并已经在中国版权保护中心进行了软件著作权登记。介绍区域分解法和软件AU TOMESH 。

基于PLAXIS 2D的枣阳某深基坑支护工程数值分析

城市建设中的基础工程施工需要面对周边建筑多、风险大等问题,对深基坑工程提出了更高的要求。论文利用PLAXIS2D有限元软件对枣阳市某地下停车场基坑进行了数值模拟分析,结果与传统基坑支护计算结果吻合,并采用PLAXIS 2D模拟深基坑支护具有的可靠度,可为类似工程及场区提供理论参考和设计依据。

基于Maxwell 2D的交流励磁机定量有限元仿真分析

本文采用Maxwell 2D场路耦合有限元仿真法对交流励磁机进行建模定量分析,通过对发电机电磁场工作原理的仿真计算,制造样机并开展试验,得到结果与仿真计算值基本一致,验证了有限元仿真方法的正确性。

有限板共线多孔MSD疲劳裂纹扩展有限元模拟

介绍了二维断裂分析有限元软件FRANC2D/L在疲劳裂纹扩展模拟方面的基本步骤.利用该软件对有限板中心孔边对称裂纹的疲劳裂纹扩展进行模拟计算,对比模拟结果和试验数据,发现两者吻合良好,证明了利用该方法模拟疲劳裂纹扩展的可靠性.将FRANC2D/L应用到有限板共线多孔MSD疲劳裂纹扩展的有限元模拟上,得到了各孔边裂纹的长度和疲劳扩展寿命之间的关系曲线.模拟计算结果表明,在相同条件下,有限板中心孔边对称裂纹的裂纹扩展寿命要远远高于MSD结构中中心孔边裂纹的疲劳扩展寿命;由于MSD结构中影响各孔边裂纹的因素有所差异,各条裂纹的疲劳扩展寿命也会有所不同.另外,还给出了不含主裂纹的MSD和含主裂纹的MSD两种情况下的疲劳裂纹扩展历程,通过比较得知,含主裂纹的MSD结构更容易发生裂纹的合并和贯穿致使结构发生破坏.

转子三维实体有限元分析的前后处理及CAD接口

研究了转子系统三维实体有限元网格的生成,提出子块串联2D编号、复杂曲面节点坐标插值等实用方法。上述方法弥补了通用网格自动生成方法的某些不足,比较简单、有效,可以在复杂形体有限元剖分时保持良好的单元形状。采用局域搜索法绘制等应力线图,并利用CAD接口程序实现了对计算结果的后处理,在自行研发的专用有限元程序设计中有普遍应用价值。为实际工程中关于复杂三维结构的前后处理问题提供了处理方法。

有限板共线多孔MSD应力强度因子有限元分析

文章应用二维断裂分析有限元软件FRANC2D/L对有限板共线多孔MSD应力强度因子进行有限元仿真分析,得到不同损伤模式下的应力强度因子(SIF)随裂纹尺寸变化的规律。将中心孔模式与已有文献结果进行比较表明,数值较为精确,证明了利用该方法得到的SIF计算结果的可靠性,即不同长度裂纹的SIF计算可有效地通过FRANC2D/L的裂纹扩展功能来实现。计算结果表明,MSD裂纹相比单裂纹的SIF有所增加,随着裂纹长度的增加,这种现象更加明显;在某些情况下,MSD裂纹的SIF可按单裂纹的SIF进行计算;影响MSD裂纹SIF的因素主要是邻近裂纹的长度、裂纹间或裂纹与边界的距离。最后文章给出了无主裂纹的MSD和有主裂纹的MSD两种情况的SIF随裂纹扩展历程变化的规律。

基于Deform薄板冲裁模具间隙有限元模拟

考虑到薄板冲裁板料厚度的特殊性,运用Deform-2D软件,构建了料厚为0.1 mm的薄板有限元模型,通过模拟薄板切断面的形成过程,分析了不同模具间隙下冲裁件的断面质量及温度变化,并在此基础上对冲裁中模具磨损进行理论预测,为生产中选择合适的工艺参数,规范模具更换周期,进而优化模具结构具有重要意义。

IPMSM交、直轴电感特性有限元分析

内置式永磁同步电机(IPMSM),具有独特的弱磁扩速能力,恒功率调速范围较宽,广泛应用于新能源电动汽车中.电机良好的运行特性与其电感参数密切相关.从永磁同步电机矢量控制的角度,对电机的三相电感、互感与交轴、直轴电感之间变换进行理论分析,并在Maxwell 2D静磁场中,对电机绕组施加不同的电流激励进行有限元仿真分析,得到不同电流激励下直轴、交轴电感参数的分布,并对结果进行分析对比,为电机的优化设计分析提供依据.

基于Maxwell 2D的同步发电机定子绕组匝间短路故障研究

定子绕组匝间短路是同步发电机一种很常见的内部故障。该文通过分析推导建立了发电机定子绕组发生匝间短路的故障模型,采用二维有限元方法借助Maxwell 2D软件进行了内部磁场的仿真分析,并利用快速傅里叶变换获得了其端电压故障前后频谱对比分析表,总结了发生匝间短路时的故障特征,为发电机早期的故障预测提供了依据。

基于有限元的冲裁力影响规律分析

利用DEFORM-2D软件模拟了冲裁变形过程中冲裁力的变化情况,并与已有文献的实验结果进行比较,误差在可以接受范围以内,表明DEFORM-2D软件能够很好的表达冲裁变形过程。并在此基础上详细分析了冲裁过程中模具磨损、板料厚度及工艺参数等对冲裁力的影响规律,发现冲裁间隙对冲裁力的影响较小,而模具磨损程度、冲裁板料厚度等对冲裁力的影响较大,这些结果将有助于选择合适的工艺参数和冲压设备,有利于提高生产效率和降低成本,提高企业的市场竞争力。

DEFORM-2D和DEFORM-3DCAE软件在模拟金属塑性变形过程中的应用

介绍了塑性变形有限元分析软件DEFORM的模块结构 ,并通过实例分析介绍了此软件在应力、应变分布、载荷计算、点的跟踪、模具填充。