王珏
- 作品数:22 被引量:47H指数:5
- 供职机构:河海大学机电工程学院更多>>
- 发文基金:江苏省自然科学基金国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:建筑科学水利工程理学交通运输工程更多>>
- 基于有限元法的山型水封封头形状研究
- 2024年
- 山形自封闭水封广泛应用于高水头、超高水头闸门止水装置中,其止水性能受封头形状影响较大,为了探究封头形状对山形自封闭水封止水性能的影响,基于非线性有限元方法对山形自封闭水封止水装置进行仿真分析。根据水封材料试验数据采用最小二乘法得到水封材料Mooney-Rivlin模型本构参数。通过建立山形自封闭水封止水装置有限元模型并将水封有限元仿真结果与模型试验结果进行对比,验证水封有限元仿真方法可靠性。再对不同工况下不同封头半径、封头偏心距的山形自封闭水封止水装置施加相应荷载及约束并进行有限元仿真计算,得到山型自封闭水封在不同工况下的接触应力、接触宽度、变形情况等。在山型自封闭水封设计中,应根据实际情况选取中等偏大的封头半径和合适的封头偏心距。
- 汪振宁王珏李光宇施允洋
- 关键词:闸门有限元仿真
- 基于阻抗函数的土-基础-风机支撑结构地震响应建模方法被引量:5
- 2018年
- 利用Chebyshev复多项式在数值拟合中的优越性以及递归函数理论,将风机基础的频域阻抗函数等效为可直接用于结构时域分析的Chebyshev递归集总参数模型.并根据d'Alembert(达朗伯尔)原理和时域逐步积分法,利用模型的递归特性编制了地震作用下求解土-基础-风机支撑结构时程响应的通用程序,通过对比算例验证了程序的有效性和优越性.最后对一个长桩群基础上的风机支撑结构进行了数值计算,研究表明本模型解决了集总参数模型高阶数值震荡的问题,并在求解风机支撑结构地震响应分析中具有稳定性好、通用性强的优点.
- 王珏周叮
- 关键词:土-结构相互作用风机CHEBYSHEV多项式地震响应
- 基于弹性半空间Green函数的明置条形基础阻抗解答
- 基于弹性半空间理论,在Lamb解的基础上推导了非轴对称的简谐线激振荷载及条形均布激振荷载作用下的地基Green函数.然后将明置条形基础与地基的接触面分割成若干个条形单元,根据刚体位移所决定的各单元位移,运用上述Green...
- 王珏周叮刘伟庆王曙光杜东升
- 关键词:土-结构动力相互作用阻抗函数弹性半空间
- 基于弹性半空间Green函数的明置条形基础阻抗解答被引量:3
- 2013年
- 基于弹性半空间理论,在Lamb解的基础上推导了非轴对称的简谐线激振荷载及条形均布激振荷载作用下的地基Green函数。然后将明置条形基础与地基的接触面分割成若干个条形单元,根据刚体位移所决定的各单元位移,运用上述Green函数求解各单元的接触力,将所求得的力叠加即为地基阻抗函数。通过分段积分法及Cauchy主值积分对涉及的多值广义积分进行数值处理,计算了明置条形基础的垂直阻抗,观察了其收敛性,亦计算了其水平和回转动柔度,并与半解析半数值的薄层法的结果进行了比较,表现出很好的一致性。最后通过算例讨论了土体泊松比对明置条形基础阻抗的影响。
- 王珏周叮刘伟庆王曙光杜东升
- 关键词:土-结构相互作用阻抗函数弹性半空间
- 考虑成层土剪切效应的相邻桩基动力相互作用被引量:6
- 2013年
- 在Winkler模型中引入描述地基土剪切效应的第二地基参数,采用初参数法求解双参数地基模型中桩的水平振动微分方程,运用传递矩阵法得到层状地基中邻桩的动力相互作用因子。分析表明双参数地基模型的计算结果比Winkler模型的计算结果偏大,在低外载激振频率、小桩土弹模比、小桩间距和均质土的情况下差异更为明显。文中对影响动力相互作用因子的诸多因素(桩土弹模比、桩间距、桩间角、地基成层性、桩底边界条件、桩身长径比以及激振频率)进行了参数化分析。结果表明,桩间距和桩间角是影响邻桩相互作用因子最明显的参数,桩土弹模比对均质土的邻桩动力相互作用因子影响微小,而对层状土的邻桩动力相互作用因子影响较大。
- 王珏周叮刘伟庆王曙光杜东升
- 关键词:双参数地基传递矩阵法
- 考虑SSI效应的矩形渡槽动力响应分析被引量:5
- 2017年
- 本文研究水平地震下土体与矩形渡槽结构动力相互作用(soil-structure interaction简称SSI)的动力特性。求解流体速度势得到渡槽内流体的动力特性并等效成质量-弹簧模型,基于复多项分式最小二乘法拟合条形浅基础的振动阻抗,并将其等效为离散化的集总参数物理模型。利用子结构法建立土-渡槽-流体的系统运动控制方程,采用Newmark-β法数值求解得到流体的动力响应特性。与有限元软件Adina的计算结果和试验数据的对比验证了本文方法的正确性。研究了地基剪切波速、渡槽尺寸、槽内水量等因素对整个耦合系统的动力性能影响,结果表明考虑SSI效应的渡槽动力性能与刚性地基假定相比有明显差异。
- 杨潇然周叮王珏
- 关键词:土-结构相互作用渡槽阻抗函数集总参数动力响应
- 基于格林函数的相邻条形基础摇摆动力相互作用被引量:1
- 2015年
- 基于弹性半空间理论,研究两个相邻明置条形基础的摇摆动力相互作用,将各条形基础与地基的接触面分割成若干个子单元,各单元的位移由基础的刚体位移决定。推导了非对称简谐条形均布载荷作用下弹性地基位移的格林函数,通过分段积分及Cauchy主值积分处理多值广义函数的积分问题。运用所得格林函数求解各单元上的接触力,根据叠加原理得到土与相邻明置条形基础的摇摆动力耦合阻抗函数,详细分析了基础和地基参数对摇摆动力相互作用的影响。计算表明,当两明置条形基础距宽比S/L≤4.0时,应考虑其摇摆动力相互作用效应。所提方法具有计算简便和精度高的特点,对全频段阻抗函数的计算均适用,研究结果为结构抗震设计中考虑土体与多基础的动力相互作用提供了理论依据。
- 王珏周叮刘伟庆王曙光
- 关键词:格林函数
- 不同形式的调谐质量阻尼器在弧形闸门地震控制中的对比
- 2025年
- 鉴于地震激励对弧形闸门可能造成的振动破坏问题,通过振动优化设计,对比分析了3种调谐质量阻尼器(TMD)结构,即单个TMD(S-TMD)、多个串联TMD(M-TMD-Ⅰ)和多个并联TMD(M-TMD-Ⅱ)在弧形闸门地震响应控制中的减振效果。建立了与实际弧形闸门等效的力学简化模型,并基于达朗贝尔原理建立了含有3种减振结构的弧形闸门动力学控制方程;利用遗传算法以动力放大系数为优化目标,优化了各个TMD的质量比、频率比、阻尼比,以实现与弧形闸门振动特性的最佳匹配;利用ANSYS软件对加装优化减振结构的弧形闸门进行了动力时程响应分析,模拟了不同地震波作用下闸门的振动响应。研究结果表明:3种减振结构均能有效降低弧形闸门在地震作用下的动力响应,尤其是M-TMD-I结构,在位移和加速度的减振方面展现出最优的减振效果。研究可为弧形闸门的振动控制设计提供理论依据与实践参考。
- 胡友一王珏靳双明许诺
- 关键词:弧形闸门调谐质量阻尼器地震激励动力响应振动控制
- 基于Burgers黏弹性模型的P型橡胶水封长期服役止水密封性仿真被引量:1
- 2023年
- 为了研究闸门P型水封在长期服役过程中的力学性能,采用黏弹性有限元法对水封服役过程中受力特性和变形特性演化进行了仿真分析。首先,基于橡胶材料的蠕变实验数据,利用最小二乘法原理分别确定了描述橡胶材料蠕变特性的不同黏弹性本构模型参数。其次,在ANSYS软件中基于不同本构模型对橡胶材料蠕变实验进行仿真,通过与实验结果对比表明:Burgers模型比标准线性固体模型能更准确地反映橡胶材料在黏弹性过程中的蠕变现象。最后,基于Burgers模型对不同材料的闸门P型水封长期服役过程进行黏弹性仿真,通过参数分析研究了水封材料黏弹性、库压、预压量等对水封长期工作过程中关于止水密封性的接触应力和接触宽度的影响。
- 王珏郑赟汪振宁周建方胡葆文
- 关键词:黏弹性
- 考虑桩周饱和土扰动效应的楔形桩水平振动阻抗被引量:1
- 2022年
- 为了计算考虑桩周土扰动效应下的楔形桩水平振动阻抗,将薄层饱和土径向离散,利用Biot波动理论建立饱和土的复刚度传递多圈层水平振动平面应变模型,计算径向非均质的桩周土对桩身的水平动反力;将楔形桩轴向离散,基于Timoshenko梁理论建立考虑桩身剪切振动效应的横向振动微分方程,利用传递矩阵法推导桩顶水平振动阻抗的半解析解。对考虑饱和土扰动效应下楔形桩水平振动阻抗的影响因素进行了参数化分析,研究表明:在低频激振下增大楔形角能提高桩顶的水平阻抗,且随着振动频率的提高,增大楔形角会增强阻抗的频率依赖性;在低频激振下桩周土弱化会降低楔形桩的水平阻抗,且随着振动频率的提高,弱化效应会提高阻抗的共振幅值;对于如砂砾、粗砂、细砂等渗透系数较大的饱和土应考虑土体中流体惯性效应对楔形水平振动阻抗的影响;对于桩身长径比小且高频振动的楔形桩,有必要采用可以考虑桩身转动惯量及剪切效应的Timoshenko梁模型描述桩身水平振动。
- 王珏项颖李振亚王佳栋周叮
- 关键词:桩-土相互作用楔形桩饱和土扰动效应