摘要：采用大变形弹塑性有限单元法对盒形件精密复合挤压全过程进行数值模拟,获得所需的金属流动规律及相关的力学参数,从而为优化设计模具、改进工艺和合理选用设备提供了可靠的依据;通过数值模拟成功预测了盒形件在复合挤压成形过程中可能出现的缺陷,进一步提出采用闭式精密锻造工艺成形盒形件。

摘要：基于拟静力抗震设计概念,提出利用强度折减有限单元法分析土石坝的抗震稳定性,给出了两种确定地震惯性力的方法:(1)依据《水工建筑物抗震设计规范》[1],并结合有关土石坝动态分布系数计算了沿坝高分布的地震惯性力;(2)直接利用土石坝有限元地震动力反应分析得到的单元节点加速度反应,依据建议的方法确定坝体各单元节点的地震惯性力。将上述计算确定的地震惯性力与其他形式的外荷载共同作用到土石坝上,采用强度折减有限元法确定土石坝坝体的拟静力抗震安全系数。对于稳定渗流期,水位降落期等不同工况,或需要考虑振动孔隙水压力作用的饱和无黏性土填筑坝等不同计算条件,给出了使用折减强度有限元法分析坝体抗震稳定性的实现途径和方法。研究表明,有限元法对边界条件、复杂断面条件和材料分区及荷载组合均具有较强的适应能力,因此,使用有限元法分析土石坝抗震稳定性具有显著的优越性。

摘要：采用弹塑性有限元方法,分析并验证了内压下无缺陷等径三通的塑性极限载荷,同时针对含局部减薄等径三通,系统地分析了局部减薄的尺寸、位置等因素对等径三通的塑性极限载荷的影响,得到了局部减薄对等径三通塑性极限载荷的影响规律,并分析了几种含局部减薄等径三通塑性破坏的典型失效模式。研究结果可为含局部减薄等径三通结构设计和安全评定提供理论依据和数值参考。

摘要：针对传统数值模拟方法在预测大型焊接结构的焊接变形时耗时长或不能考虑焊接顺序的问题,提出了可以应用于大型焊接结构变形的新数值模拟法即弹塑性固有应变有限元法.同热弹塑性有限元法与弹性固有应变有限元法比较可知,提出的弹塑性固有应变有限元法通过引入参考温差和屈服强度,可以在快速获得大型构件焊接变形的同时,对焊接顺序与焊接变形之间的关系进行直接分析.为了验证所提出的弹塑性固有应变有限元法在预测焊接变形时的有效性,首先以同一低碳钢T型接头为研究对象,分别使用了热弹塑性有限元法、弹塑性固有应变有限元法开展T型接头焊接形变的预测研究,比较数值模拟计算结果证明了提出的弹塑性固有应变有限元法的结果准确性.然后运用该方法对港口机械门机的门架底座箱梁进行了目标为焊接变形最小化的焊接顺序规划,在这个过程中根据实际工作情况提前设计了6种焊接顺序方案,研究了不同焊接顺序对结构焊接变形的影响,优选出了焊接变形最小的焊接顺序方案,证明了弹塑性固有应变有限元法可以应用于快速预测不同焊接顺序下大型焊接结构的焊接变形,从而据此进行焊接顺序规划.模拟计算结果表明,首先焊接门架底座箱梁底板上的焊缝可以显著减小结构的焊接变形.

摘要：采用弹塑性有限元方法,计算分析并验证了面外弯矩下无缺陷等径三通的塑性极限载荷,同时针对含局部减薄缺陷等径三通,系统地分析了局部减薄缺陷的尺寸、位置等因素对等径三通的塑性极限载荷的影响,得到了局部减薄对等径三通塑性极限载荷的影响规律,并分析了含局部减薄等径三通在面外弯矩下的典型失效模式,研究结果可为含局部减薄缺陷等径三通结构设计和安全评定提供理论依据。

摘要：地下洞室群施工建设过程中,特别是复杂地质条件下的地下洞室群,洞室开挖对围岩产生强烈扰动,造成巨大卸荷效应,对围压稳定有较大影响,关系工程的安全。以周宁抽水蓄能电站地下厂房洞室群为依托,从岩体地质条件及洞室布置实际出发,按照施工组织设计需要拟定的分层开挖及支护方案,对地下洞室群建立三维模型,采用弹塑性有限元法进行数值计算,研究设计方案下围岩的稳定性以及支护措施有效性。

摘要：根据汉坪咀混凝土面板堆石坝的工程设计,用弹塑性平面有限元法,计算了堆石坝坝体、防渗体系的应力和变形.据此,对整个坝体的施工程序、趾板(包括连接板)的长度和防渗墙的刚度进行了分析比较.综合考虑各因素后,建议了适宜的堆石坝防渗体系设计方案.

摘要：某工程为50 m高对数螺旋线型双曲拱坝,施工阶段发现其左拱端坝肩边坡存在多条缓倾向临空面的软弱层,对工程安全稳定有重要影响。提出增大拱端嵌深、浇筑垫座的方案,并基于Drucker-Prager(D-P)本构关系,采用强度折减法对加固后左拱端坝肩边坡进行弹塑性有限元计算,分析边坡塑性区发展过程及多软弱层影响下边坡的破坏模式。研究结果表明:多层软弱层对拱端边坡稳定及破坏模式有显著影响;在降强过程中,塑性区由各软弱层底部开始沿软弱层独立发展并彼此贯通,破坏后期塑性区与临空面贯通,形成破坏通道;根据塑性区的发展过程,在多层软弱层影响下,边坡表现为软弱层破坏并相互贯通-坡脚滑移-坡顶拉裂的破坏模式。

摘要：射孔是造成套管损坏的重要原因之一,建立了射孔套管的有限元力学模型,采用弹塑性有限元法,分别对螺旋布孔射孔套管采用不同的射孔孔径、射孔密度和射孔相位给套管强度造成的影响进行了模拟和分析。分析了不同孔径、孔密及相位角的射孔套管在外挤压力作用下的孔眼应力集中系数的变化规律。结果表明,射孔后套管的极限承载能力均有不同程度的下降,下降幅度与射孔密度有关,射孔后套管内的应力随射孔孔径、射孔密度和射孔相位的增加而增大,并使套管的抗拉、抗压强度降低。因此,在套管柱设计时应该考虑射孔的影响。最后,通过对几种布孔方案进行对比分析,找出了射孔套管的优选布孔方案。为射孔完井优选设计提供了合理的模型,为射孔段套管柱的合理设计提供了承载能力计算的可靠依据。

摘要：采用弹塑性有限元法对拖拉机大齿轮两步锻造过程进行数值模拟 ,得到锻造过程中工件的应变场和应力场及各工步模具型腔充满状况。表明锻造中间坯形状和终锻充满情况良好 ,与实际结果一致。