国家自然科学基金(51078317)
- 作品数：4 被引量：31H指数：4
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- 墩-水耦合计算模式及深水桥墩动力响应研究被引量：6
- 2012年
- 为了研究地震作用下动水压力对深水桥墩的影响,以声波动理论为基础,通过对流体域边界条件的简化和流体域范围的探讨,建立了一种改进的墩-水耦合有限元模型,并提出了常用深水桥墩的理想流体域范围图。分别讨论了深水桥墩在简谐荷载、地震荷载作用下的动力响应,结果表明:动水压力增大了桥墩的动力响应,增幅在20%到50%之间,不可忽视;当桥墩基频越接近简谐荷载激励频率或地震波主频有效带宽区间时,动水压力的影响越大。
- 杨万理李乔
- 关键词：动水压力流固耦合深水桥墩地震动力响应
- 深水桥梁墩-水耦合作用计算模式对比研究被引量：8
- 2012年
- 为了能够准确、高效地计算深水桥梁的墩-水耦合作用,以墩高及入水深度均为60m的圆形实心墩为研究对象,在对目前常用的3种动水压力计算方法(Morison公式、辐射波浪法和流体声单元法)进行理论研究、对流体声单元法流体域边界条件进行改进的基础上,建立了相应的墩-水耦合计算模型,对常用深水桥墩动力特性和动力响应进行对比分析,得到3种方法在计算效率、计算精度方面的差异及适用范围。结果表明:辐射波浪法、Morison公式计算效率高于流体声单元法;辐射波浪法计算精度高于Morison公式、流体声单元法;流体声单元法适用范围比Morison公式、辐射波浪法广。
- 杨万理李乔
- 关键词：桥梁工程动水压力
- 动水压力对连续刚构桥梁地震响应的影响被引量：13
- 2012年
- 为了研究地震作用下深水薄壁空心桥墩内外域水体动水压力对连续刚构桥梁动力响应的影响,应用流固耦合有限元理论,考虑重力、纵向预应力和动水压力,建立了庙子坪岷江大桥连续刚构桥梁的计算模型,并采用实测的地震波进行计算.结果表明:动水压力对连续刚构桥梁自振频率和振型的影响不大,前30阶频率降低率最大值约为8%,箱梁各部分横向位移峰值增量在10%～20%之间,主墩内力峰值增量最大值约170%,箱梁内力峰值增量最大值约75%;地震加速度、桥墩入水深度是影响动水压力的重要因素.
- 杨万理李乔
- 关键词：连续刚构桥梁地震深水桥墩动水压力流固耦合
- 基于混合法的正方形桥墩动水压力研究
- 使用辐射波浪理论推导正方形桥墩动水压力的解析解或半解析解,棘手的数学问题使得求解非常困难;流体单元法适用于任何截面形状的桥墩,但计算量很大且不易收敛,计算效率低。本文提出一种基于二者的混合法:采用辐射波浪法推导圆形桥墩外...
- 杨万理李乔
- 关键词：混合法动水压力
- 文献传递
- 深水桥墩流固耦合下的自振特性研究被引量：4
- 2012年
- 首先探讨了深水桥墩流固耦合下动力特性研究的有限元理论和建立计算模型的方法。研究了桥墩墩水耦合分析中流体单元网格尺寸、流体范围对深水桥墩动力特性数值解精度的影响,得出了工程中常见的墩水耦合分析较优水体单元尺寸和理想水体范围图。计算分析了矩形、圆形和圆端型截面深水桥墩的自振特性,实心墩在水中的自振频率降低10%～20%之间。空心墩频率降低幅度大于实心墩,与截面尺寸和壁厚密切相关。水体对空心墩的振型也有一定影响。进一步研究了淹没深度、桥墩截面尺寸以及空心墩壁厚对深水桥墩频率降低幅度的影响,得到有益的结论。该研究方法以及相关结论可以对墩水耦合问题的进一步研究以及工程应用提供参考。
- 杨万理李乔
- 关键词：桥墩流固耦合自振频率有限元方法
