收藏本站
《武汉大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

三维有限元塑性极限分析方法的研究

吴雅峰  
【摘要】:获得结构极限承载能力是结构极限分析的基本任务,它为确定结构的安全度提供了必要的可靠依据。塑性极限分析法的最大优点在于挖掘了结构的抗载能力,并且此法不考虑应力重新分配的过程和变化规律,只是从可能的最终结果着手处理问题,这便为数学处理上带来了很大的方便。本文主要研究三维有限元塑性极限分析下限法,该方法的基本思路是将计算区域离散为有限个三维空间单元,并假定材料为理想刚塑性,利用极限分析中的下限定理,借助有限元思想建立以超载系数或强度储备系数为目标函数的数学规划模型,并引入非线性规划的数值方法寻求问题的下限解。本论文共分六章。 第一章介绍了塑性极限分析方法的发展及国内外的研究状况,指出了本文的研究意义和研究内容; 第二章详细论述了塑性极限分析理论,介绍了极限荷载的求解方法; 第三章在极限分析下限定理的基础上,运用有限单元法建立静力许可应力场,并构建三维有限元塑性极限分析数学规划模型; 第四章本章详细介绍了几种非线性优化算法,并分析比较了各自的优缺点,针对本文所建立的塑性极限分析模型的特点,认为采用序列二次规划法(SQP法)对该模型进行非线性规划是比较合适的。本章还介绍了两个比较常用的非线性规划数学软件——MATLAB和GAMS,对它们的使用方法及注意事项做了细致的说明; 第五章介绍了自行编制的三维有限元塑性极限分析下限法程序,对相应的前后处理接口程序做了详细的说明。最后,以一均质土坡的极限荷载作为算例,比较了程序计算结果与经典塑性力学理论解析解、有限元软件ANSYS计算结果,说明了本文建立的三维有限元塑性极限分析模型及其程序的正确性; 第六章对论文所作的工作进行了总结,并对将来的进一步工作进行展望。
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TV314

手机知网App
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王志斌;岩质斜坡地基上填方路堤稳定性研究[D];中南大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 李泽;考虑孔隙压力的有限元塑性极限分析法研究[D];武汉大学;2005年
2 付强;有限元塑性极限分析法在黄土高边坡稳定性方面的应用[D];兰州理工大学;2007年
3 冯昌乐;ITER中子屏蔽块结构塑性极限分析[D];安徽理工大学;2012年
4 段莹;矿石平车机的总体方案设计与平车阻力研究[D];武汉理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王开治,王均星,徐明毅;重力坝塑性极限分析[J];大坝与安全;2000年04期
2 刘应华,岑章志,徐秉业;含缺陷结构的塑性极限分析[J];固体力学学报;1999年03期
3 范金星,王均星,王开治,李新民;拱坝三维有限元塑性极限分析[J];湖南水利;1995年01期
4 钱令希,钟万勰;论固体力学中的极限分析并建议一个一般变分原理[J];力学学报;1963年04期
5 曲圣年;理想塑性壳的近似屈服条件[J];力学学报;1965年03期
6 钟万勰;极限分析中新的上、下限定理[J];力学学报;1983年04期
7 何勇,鲍一丹,陈发荣;粮食产后处理模式的通用代数建模系统(GAMS)仿真与优化[J];农业工程学报;2001年04期
8 刘应华,岑章志,徐秉业;三维结构极限上限分析的有限元方法[J];清华大学学报(自然科学版);1996年03期
9 李新民,王开治;拱坝极限承载力的一个计算方法[J];水利学报;1985年07期
10 陈祖煜,汪小刚,王玉杰,王剑,陆峰;拱座稳定的三维极限分析[J];水利学报;2001年08期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘荣兴;塑性板支承梁的荷载计算[J];四川建筑科学研究;1988年03期
2 梁建国,湛华;挑梁根部设钢筋混凝土柱时设计计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期
3 李扬,高日,晏景通;自重对索网结构找形的影响[J];四川建筑科学研究;2003年02期
4 段凯,杨新华,杨文兵;用ANSYS软件计算桥梁结构的温度应力[J];四川建筑科学研究;2005年03期
5 邹德兵,张建海,刘麟,李长禹;土卡水电站坝后式厂房结构应力及稳定性研究[J];四川建筑科学研究;2005年03期
6 马杰,侯景军,何英明;昆明某大厦纠偏的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
7 薛松涛;张茂雨;谢丽宇;陈镕;王远功;;在地震波作用下地下连续墙的动力响应[J];四川建筑科学研究;2005年06期
8 黄怡;王元清;石永久;;框架—支撑钢结构抗震性能的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年06期
9 曾律弦;潘泓;;ANSYS在环梁支护结构体系中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年04期
10 陈辉;袁海庆;李盛;刘文龙;高翔;;温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘应华;陈钢;徐秉业;;含缺陷压力容器和管道的塑性失效评定方法研究[A];塑性力学新进展——2011年全国塑性力学会议论文集[C];2011年
2 刘钰;韩峰;董楠;陆希成;雷鸣;;爆炸容器安全概率的统计分析方法[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(下)[C];2011年
3 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
4 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 席毅;许芳;陈虹;刘明星;;基于FPGA/SOPC的开放式控制器设计测试系统研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 姚智颖;刘冬;;基于Kazakov线性化的迭代滤波[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 许雁超;;庙沟铁矿东排土场稳定性研究及治理措施探讨[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
8 苏屏;;微波二端口网络机辅设计程序[A];1987年全国微波会议论文集(下)[C];1987年
9 欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;;基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 姚海祥;;基于非参数估计方法和CARA效用函数的投资组合选择[A];第十三届中国管理科学学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭庆勇;非保守系统Fourier卷积型拟变分原理研究及应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 周平;柔体动力学初值问题拟变分原理及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 刘冬雁;川西高原甘孜黄土记录的早更新世晚期以来的古气候变化[D];中国海洋大学;2009年
8 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
9 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
10 李方义;区间非概率多目标优化设计方法及其在车身设计中的应用[D];湖南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
2 梁峰;瞬时液相扩散连接及其热应力有限元模拟研究[D];河南理工大学;2010年
3 张学武;基于磁控技术的TIG焊残余应力的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
5 马宗锋;地铁车站深基坑分步开挖数值模拟分析[D];山东科技大学;2010年
6 徐芳芳;优化问题的PVD算法研究[D];山东科技大学;2010年
7 朱耿峰;支持向量机在冲击地压预测模型中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
8 韩晓峰;高斯混合模型及在探测网络社区结构中的应用[D];山东科技大学;2010年
9 赵文娟;采动围岩运动规律与断层活动性的研究[D];山东科技大学;2010年
10 范子嘉;长脉冲激光与金属相互作用的热分析[D];长春理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑颖人,赵尚毅,时卫民,林丽;边坡稳定分析的一些进展[J];地下空间;2001年04期
2 邓楚键,郑颖人;极限分析下限有限元法及其应用[J];地下空间;2003年02期
3 杨中华,史明仁;在微机上解大型线性规划的有效集法FORTRAN程序ACTLP[J];北京工业大学学报;1988年01期
4 杨中华,高旅端;有效集法与单纯形法的一致性[J];北京工业大学学报;1989年02期
5 林新;斜坡体上路堤抗滑稳定技术研究[J];重庆交通学院学报;2004年S1期
6 王敬林,钱开东,陈壁强;广义塑性理论上限法及其在边坡工程中的应用[J];重庆建筑;2002年02期
7 张国祥,刘宝琛;潜在滑移线理论及浅基承载力分析[J];长沙铁道学院学报;1997年02期
8 杨小礼,李亮,李克坤;上限有限元法及其在路堤稳定性分析中的应用[J];长沙铁道学院学报;2002年01期
9 王志斌;李亮;杨小礼;;陡坡地基上高填路堤极限承载力研究[J];铁道科学与工程学报;2007年01期
10 王开治,王均星,徐明毅;重力坝塑性极限分析[J];大坝与安全;2000年04期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 杨小礼;线性与非线性破坏准则下岩土极限分析方法及其应用[D];中南大学;2002年
2 计三有;散体变形理论及挖掘过程动态仿真的研究[D];武汉理工大学;2002年
3 吴春秋;非线性有限单元法在土体稳定分析中的理论及应用研究[D];武汉大学;2004年
4 邓卫东;高填路堤稳定性研究[D];长安大学;2003年
5 吕擎峰;土坡稳定分析方法研究[D];河海大学;2005年
6 吴曙光;建筑岩质边坡稳定与控制研究[D];重庆大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 严西华;黄土高路堑边坡稳定性分析[D];长安大学;2001年
2 刘怡林;甘肃省黄土地区高路堤、深路堑边坡稳定性研究[D];长安大学;2001年
3 胡敏萍;极限平衡法和有限单元法分析复杂边坡的稳定性[D];浙江大学;2004年
4 晏莉;桩承土工合成材料加筋垫层复合地基作用机理数值分析[D];长沙理工大学;2004年
5 徐谦;典型承压结构的塑性极限载荷分析[D];北京化工大学;2006年
6 赵万友;接触问题的分析方法研究与工程应用[D];西安电子科技大学;2007年
7 陈晨伟;粮食贮运集装袋力学性能分析与研究[D];江南大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 刘秀军;;软基地段斜坡高填路堤稳定性分析[J];广州建筑;2011年05期
2 冯杰;王思长;周双;李元沛;;斜坡地基碎石土三轴压缩试验研究[J];福建建材;2013年07期
3 胡志辉;杨仲;李勇智;袁建明;王贡献;;高效环保型螺旋平料系统的研发[J];起重运输机械;2013年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 刘秀军;软基地段斜坡高填路堤稳定性研究[D];湖南科技大学;2011年
2 张丽娟;松散堆积体沿河路基稳定性研究[D];重庆交通大学;2008年
3 刘成;路(河)堤边坡稳定性数值分析及图表法研究[D];大连理工大学;2010年
4 郭伟;山区库岸路基失稳机理与稳定性计算方法[D];重庆交通大学;2010年
5 张迎宾;边坡稳定性塑性极限分析上限法研究[D];中南大学;2010年
6 邬攀;渗流作用下边坡稳定性分析[D];暨南大学;2012年
7 向冲;山区高速公路陡斜坡高路堤破坏模式分析及治理技术[D];昆明理工大学;2012年
8 施林;高速公路大粒径填石路堤稳定变形特性研究[D];重庆交通大学;2012年
9 张博雄;斜坡地基高速公路路基修筑关键技术研究[D];石家庄铁道大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 时卫民,郑颖人,张鲁渝;岩石高边坡的有限元分析及其简化分析方法[J];地下空间;2001年S1期
2 舒德坚,施振东;弹性薄板的广义变分原理及其应用[J];北京航空学院学报;1957年01期
3 舒德坚,施振东;用弹性薄板广义变分原理解某些综合边界条件矩形板平衡问题[J];北京航空学院学报;1957年02期
4 王开治,王均星,徐明毅;重力坝塑性极限分析[J];大坝与安全;2000年04期
5 钱令希,锺万勰;论固体力学中的极限分析并建议一个一般变分原理[J];大连工学院学刊;1964年01期
6 金伏生;建议一个极限分析的广义变分原理[J];固体力学学报;1981年01期
7 蔡绍怀;用极限平衡法计算钢筋混凝土圆板的强度(一)[J];建筑学报;1961年09期
8 陈儒惠,符名泰,姜维山,林文在,王连贵;钢筋混凝土薄壳结构极限平衡理论的概述[J];建筑学报;1962年05期
9 陈儒惠,符名泰,姜維山,林文在,王连贵;钢筋混凝土正方形双曲扁壳极限平衡理论的研究[J];建筑学报;1962年06期
10 胡海昌;关于弹性体固有频率的两个变分原理[J];力学学报;1957年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王均星,王汉辉;对“土坡稳定的有限元塑性极限分析上限法研究”的讨论的答复[J];岩石力学与工程学报;2005年10期
2 王彦宏,赵鸿铁,薛建阳;型钢混凝土粘结强度的研究[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);2004年01期
3 张先进;付爱群;;钢筋混凝土井式梁结构的塑性极限分析[J];建筑结构;2008年06期
4 潘立功,徐秉业;锥壳、柱壳及其组合结构的塑性极限分析[J];力学与实践;1986年06期
5 赵应长;;板壳塑性极限分析的权余法[J];昆明理工大学学报(理工版);1989年06期
6 李富民;预应力混凝土结构的塑性极限分析[J];工业建筑;2003年09期
7 张卓;;超载作用下路肩挡墙附加主动土压力计算探讨[J];路基工程;2007年01期
8 高洪波;刘慧;;圆桩承台冲切承载力分析[J];信阳师范学院学报(自然科学版);2008年01期
9 俞希楠;张维奇;周启龙;;钢筋混凝土井字梁结构塑性极限分析[J];南昌大学学报(工科版);2008年04期
10 欧阳仲春;土坡稳定的塑性极限分析解[J];重庆交通学院学报;1983年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 樊海青;李昌英;高建岭;白玉星;;框架结构在爆炸荷载作用下的塑性极限分析[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
2 王根龙;伍法权;门玉明;;基于土质边坡塑性极限分析条分法的可靠度计算方法研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2006年论文摘要集[C];2007年
3 李泽;王均星;;基于非线性规划的岩质边坡有限元塑性极限分析上限法研究[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
4 张宏涛;白玉星;陈祖煜;;塑性极限分析方法在重力坝深层抗滑稳定中的应用[A];塑性力学新进展——2011年全国塑性力学会议论文集[C];2011年
5 刘福林;孟凡兴;彭扬;;具有内悬臂的环板在边缘弯柜和线性荷载作用下的塑性极限分析[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
6 孟凡兴;刘福林;;圆板在边缘弯矩和均布、线性荷载共同作用下的塑性极限分析[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
7 徐志锋;刘应华;徐秉业;;多组载荷作用下薄壁直管的塑性极限分析[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
8 马云昌;吕西林;;钢筋砼板柱节点的抗冲切及抗弯强度研究[A];第五届全国结构工程学术会议论文集(第二卷)[C];1996年
9 肖成志;栾茂田;杨庆;李敬峰;;土工格栅均布加筋土坡稳定性分析的上限解法[A];东北岩石力学与工程分会学术讨论会论文集[C];2005年
10 龙清宇;白玉星;高建岭;杨越;;兰州石化乙烯钢框架管廊抗火的塑性极限分析[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 丁航军 陈海云 记者 史玉成;管道无损检测技术填补国内空白[N];中国质量报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 刘锋涛;结构塑性极限分析上限法数值计算方法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 陈钢;含凹坑缺陷压力容器极限与安定性数值分析[D];清华大学;1994年
3 李晓莉;短肢剪力墙结构的抗震性能及设计理论研究[D];西安建筑科技大学;2007年
4 王乐芹;插入式大直径薄壁圆筒结构承载机理研究与优化设计[D];天津大学;2005年
5 肖成志;土工格栅流变特性及格栅加筋挡土墙长期工作性能研究[D];大连理工大学;2006年
6 年廷凯;桩—土—边坡相互作用数值分析及阻滑桩简化设计方法研究[D];大连理工大学;2006年
7 王景祥;抓挖阻力理论研究及DSG-800液压抓斗的研制[D];中国地质大学(北京);2010年
8 王宁;考虑高温蠕变损伤的含体积型缺陷承压结构的塑性承载能力分析[D];华东理工大学;2013年
9 文畅平;多级支挡结构与边坡系统地震动力特性及抗震研究[D];中南大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 戴芳勇;基于双剪应力屈服准则的圆柱壳塑性极限分析[D];重庆大学;2010年
2 冯昌乐;ITER中子屏蔽块结构塑性极限分析[D];安徽理工大学;2012年
3 梁智霖;岩质边坡塑性极限分析下限法研究[D];昆明理工大学;2013年
4 付强;有限元塑性极限分析法在黄土高边坡稳定性方面的应用[D];兰州理工大学;2007年
5 欧国浩;预压装配式预应力混凝土框架极限承载力分析[D];合肥工业大学;2005年
6 刘刚;9.11世贸大楼倒塌的力学分析[D];哈尔滨工程大学;2006年
7 蒋朝志;圆板和环板的统一塑性极限分析[D];重庆大学;2006年
8 李红旗;管道三通塑性极限分析及异型三通强度校核[D];东北大学;2008年
9 徐健楠;柔性加筋挡墙及护坡设计方法研究[D];中南大学;2013年
10 曾丹丹;渡槽槽架式支承结构的塑性极限分析与安全评估[D];广西大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026