摘要：通过算例验证了ABAQUS中无限元边界的有效性和精度。地基侧边界使用无限元边界后模型宽度可以减少到侧边界不处理模型的1/2;底边界使用无限元边界后模型深度可减少到底边界不处理模型的1/3。并将此无限元边界应用于地铁竖向激励力作用下实际土层—隧道模型的振动响应分析中,计算了不同频率动荷载下地表0m到30m范围内的振动幅值随距离的衰减情况,计算结果表明在某些频率下地表竖向位移幅值随距离会出现反弹。

摘要：在道路工程数值模拟中,路面结构常采用固定边界进行动力响应分析,动荷载作用下产生的应力波遇到固定边界时会发生反射,反射波严重影响着路面结构模拟区域的力学计算结果。针对道路工程动力数值分析难以克服的反射波问题,提出将无限元边界代替固定边界作为道路工程动力数值分析的边界条件,吸收动荷载产生的应力波,减小应力波反射对路面结构动力响应分析的影响。为了探究无限元边界在道路工程动力响应分析中对应力波的吸收效果,分别对路面结构施加固定边界和无限元边界,并进行路面结构动力响应分析,结果表明,无限元边界可以有效地吸收反射波,减小了反射波对路面结构动力响应分析的影响。

摘要：套筒灌浆连接作为一种预制混凝土结构连接方式正得到大规模应用,套筒内灌浆缺陷检测对保证结构性能至关重要,冲击回波法作为一种可行的无损检测方法具有广阔的应用前景。为研究三维数值模拟过程中,不同边界条件对模拟结果准确性和效率的影响,以数值模拟与理论计算得到的试件真实厚度频率作为参考,对比分析了无限元边界和自由边界下,不同尺寸无套筒缺陷试件模型,以及不同套筒内径的有缺陷试件模型的厚度频率分辨率特征。结果表明,在自由边界条件下,为了得到三维模型较准确的厚度频率,需要具有足够的模型尺寸,会带来计算量的剧增;无限元边界可降低反射杂波对厚度频率的准确率和分辨率的影响,较小的模型尺寸可取得良好的模拟效果。可为套筒灌浆缺陷检测方法的数值模拟提供参考。

摘要：高速铁路列车在运行过程中产生的振动,严重影响沿线居民的生活和科研院所的工作,需采取有效措施加以控制。通过无限元边界的有限元分析方法对高速铁路单排封闭式PVC（Polyvinyl Chloride）空井减隔振措施进行了研究,结果表明：列车荷载产生的振动波在土体的传播过程中,中、高频段的振动波衰减很快,低频段的振动波是引起土体振动的主要原因;随着空井深度的增加,减隔振效果增强但影响能力有限,建议空井深度设置为10～15 m;当空井直径在400 mm之内时,随着空井直径的增加减隔振效果显著增强,超过400 mm后,对减隔振效果的影响较小,建议空井直径设置为400～500 mm;随着空井间距的增加,减隔振效果明显减弱,建议空井间距设置在0.10 m以内。

摘要：强夯加固模式及有效加固范围是高路堤强夯设计的关键因素。依托泸州空港路土石混填20m高路堤6000k N·m能级强夯加固工程,通过分析土石混填路堤夯坑地面的沉降变形特征,提出了一种圆柱型加固模式;系统总结了规范估算法、现场波速试验、有限元计算三种确定有效加固深度的技术手段,并通过瑞雷波波速试验进行了强夯有效加固深度的原位测试,利用能够避免动力波反射的无限元边界开展了4000k N·m、6000k N·m和8000k N·m夯击能条件下的有限元强夯模拟试验;夯击能为6000k N·m工况下三种方法所获得的强夯有效加固深度分别为9.5m^10.0m、10m和15m,不同方法间具有较好的一致性,获得了该夯击能下土石混填路堤的梅纳修正系数α为0.41,水平向有效加固范围为2倍夯锤直径。研究成果为高路堤强夯的处治和设计提供了有益参考。

摘要：对于采用独立式桩靴结构的自升式平台,桩靴的入泥深度是保障平台安全作业的关键问题之一。采用ABAQUS软件的Explicit求解器,以位移增量步方式计算地基极限承载力;在施加初始地应力场的前提下,引入无限元边界处理方法,考虑了土壤无限大边界条件的影响,并使用ALE自适应网格技术有效地解决了土壤模型的大变形问题;最后,将有限元计算与经验公式计算进行比对分析。结果表明,在一定预压载荷条件下,有限元计算结果能较全面精确地反映插桩结果,弥补经验公式考虑参数单一、无法解决层状土承载力之间不连续问题以及无法动态模拟插桩过程的不足。

摘要：无限域地基精准的数值模拟是解决结构动力学问题的重要方法之一。为研究地震动力持时过程中泵房结构在边界效应下的动力破坏机理及损伤发展规律,以某循环水泵房为例,应用黏弹性边界、动力无限元边界分别进行抗震时域分析,引入混凝土塑性损伤本构,验证无限元边界效应对波动能量的吸收效果。结果表明,位移响应规律中,无限元边界对波的远域能量逸散效果与黏弹性边界分析结果二者接近,并且无限元边界施加形式更为简单,建模效率高;强震响应下蜗壳环向、肘形流道弯管段底部及扩散段两侧容易出现损伤破坏现象,以上这些部位在泵房结构抗震设计中应加以着重考虑。