摘要：结合某核电站防波堤,应用动力弹塑性分析方法,考虑结构间的动态接触作用,分析了防波堤的地震响应特性和破坏机理。通过研究双向地震作用下结构的位移响应、残余变形及塑性剪切应变等,给出了地震过程中防波堤的破坏形式,说明了竖直向地震动输入对防波堤震后沉降影响显著,并重点分析了挡浪墙最大位移响应及震后残余变形。同时分析了地震动卓越频率、地震动峰值及护坡长度参数变化对防波堤地震响应的影响规律,研究结果为防波堤设计、安全评价和抗震措施研究提供了理论基础。

摘要：考虑到行波效应对防波堤地震动力响应的影响,建立了基于弹塑性本构的防波堤-地基系统三维有限元模型。分析中考虑了结构间的动态接触作用,并采用基于接触负载均衡的显式并行计算方法,解决了大规模非线性有限元问题的求解困难。计算给出了不同视波速下行波效应对防波堤挡浪墙沉降、防波堤残余变形以及挡浪墙截面弯矩的影响程度及规律。结果表明:挡浪墙震后沉降随视波速增大而增大,并逐步逼近一致激励响应;行波效应对防波堤残余变形模式几乎没有影响,行波激励与一直激励下所得的残余变形模式基本一致,横波地震动输入下引起的震后残余变形要大于纵波输入下的残余变形;多数情况下,行波激励下的挡浪墙弯矩会比相应的一致激励下的响应大。分析方法及结果为防波堤三维整体抗震设计提供了参考。

摘要：针对地震过程中海水-防波堤-地基的耦合效应,结合某沿海斜坡式防波堤,建立了海水-防波堤-地基系统有限元模型,应用任意拉格朗日欧拉方法以及显式动态有限元方法,对真实地震过程中的防波堤系统动力响应进行了仿真,给出了流-固耦合作用下,不同地震激励的防波堤残余变形以及地震过程中的动水压力时程。研究结果表明:考虑流-固耦合作用对防波堤残余变形响应有较显著影响,且水平向残余变形受影响程度大于竖直向残余变形;地震过程中的动水压力主要受海水主频以及地震激励卓越频率的影响。研究结果可为防波堤设计、安全评价和抗震措施研究提供了理论基础。

摘要：胶泥吸能器是一种比较理想的隔振、抗冲防护设备,由于其耗能机理的复杂性导致人们对其设计方法认识的不足,限制了该类吸能器在重大能源领域的推广和利用,因此研究其设计方法,将其在国内外推广应用具有很高的经济价值。本文针对前期推导的阻尼器设计方法展开冲击试验,研究设计方法中所涉及的阻尼介质和阻尼器的结构参数对其阻尼力的影响规律。通过对几种阻尼介质和具有不同内部结构的几种阻尼器的反复试验发现,该规律与阻尼器设计方法所反映的规律吻合很好,从而证明该设计方法准确地描述了阻尼器物理参数与其力学特性的关系,可以用于阻尼器的结构设计。

摘要：基于任意拉格朗日-欧拉有限元方法(ALE),建立了盾构对接施工钢环顶伸的三维数值模型,解决了土体变形流动导致网格畸变的问题,实现了钢环-土体动态耦合过程。分析了钢环顶伸过程中,钢环前侧阻力变化、钢环应力应变状况。研究了不同的顶伸速度下,对钢环顶伸的影响。在充分考虑接触及重力条件下,分析了钢环轴向及侧向的稳定性状况。研究结果可为盾构对接施工方案设计提供参考依据。

摘要：根据实际物理实验,采用ALE(任意拉格朗日欧拉)有限元方法在三维数值波浪水池中模拟了海啸的产生、海啸波的传播,与漂浮物作用以及漂浮物与陆上建筑的撞击。通过将海啸上岸后的波高、与漂浮物的作用力以及漂浮物的速度等数值计算结果与物理实验结果进行对比,验证了ALE流固耦合有限元方法在研究海啸作用下漂浮物行为方面的可行性。在此基础上进一步分析漂浮物在海啸作用下对陆上建筑的作用力。通过计算发现,漂浮物的质量、撞击速度对作用力起决定性作用,而被撞建筑的刚度对作用力的影响并不大。

摘要：采用多物质ALE流固耦合算法,对柔性储液容器的入水问题进行了仿真研究。该方法可以方便地考虑多种流体同时与结构耦合。首先,通过模拟平板恒速入水试验,验证了该方法的有效性,并确定了空气的影响。进而,仿真分析了复合材料柔性容器入水时的动态响应行为,结果表明,底部"空气垫"及容器内空气对冲击载荷具有一定的缓冲作用,容器底部形状、储液量等因素也具有较大影响。仿真得到的响应规律为容器的优化设计提供了重要的理论参考。

摘要：针对数字孪生在可重构制造系统(RMS)的应用问题,提出面向RMS的数字孪生与制造仿真一体化平台(DTMSIP)架构. DTMSIP架构充分适配RMS动态重构特性,可以在RMS构型设计中实现仿真分析.对面向RMS的数字孪生映射进行建模,通过引入孪生实体(TE),实现RMS车间的多源异构数据集成,并分别建立机床与构型的数字孪生映射.建立数字孪生方法在RMS重构中的应用流程,通过信息物理融合迭代与构型仿真优化迭代,DTMSIP可以服务于RMS的系统重构.为了验证所提出方法的可行性,使用虚幻引擎四(UE4)为一套实际的模块化RMS构建数字孪生平台,并将当前构型以及4种规划构型作为仿真输入.通过分析重构成本、生产周期与系统平衡率3项指标,实现对构型的量化综合分析,实现了重构设计流程加速.

摘要：针对采用“即刻返工”机制的生产系统面临的设备组成复杂性高、空闲机器空转时间长、能耗在线优化难度大等问题,提出一种基于数字孪生的生产系统在线能耗优化方法。构建了面向生产系统能耗优化的数字孪生系统,建立了面向“即刻返工”机制的生产系统能耗数字模型,融合实时数据实现了基于最佳缓存区阈值的在线能耗优化。以某新能源车厂电池车间模组产线为应用对象,设计并开发了该车间返工型生产线的能耗优化数字孪生系统,验证了所提方法的有效性与可行性。

摘要：在综合考虑上海中心大厦主体结构与其幕墙结构之间相互影响的基础上,建立了大厦工程的全尺度有限元模型,分析了大厦的低阶模态,并分析了多遇地震工况和罕遇地震工况条件下幕墙加速度放大系数、幕墙层间位移角和幕墙支撑结构应力的分布情况.结果表明,大厦幕墙结构具有较好的抗震性能,符合抗震设防目标.