接触面单元

摘要： 针对重力式挡土墙墙后分层填土对墙身受力影响的问题,深入研究分析墙背土压力动态变化值及规律性,利用大型通用有限元分析软件ADINA,建立了平面应变单元及墙、土接触单元的有限元计算模型,并且综合考虑墙后回填土Mo-hr-Coulomb材料本构模型,初始地应力场平衡、墙后回填土分层碾压填筑,设置墙、土之间的接触受力进行有限元分析计算,最终采用库仑主动土压力理论计算、预埋土压力仪器监测与有限元仿真计算结果进行对比分析,能够准确地反映墙后回填土因分层填筑而导致土压力变化的规律及三者偏差幅度规律,为同类重力式挡土墙在土基上的设计和施工提供科学的技术支撑和经验参考.

摘要： 为研究利用接触面单元方法计算渗流逸出点的处理技巧及其效果,针对2个渗流算例进行计算,其中对浸润线穿越的单元用蒙特卡罗积分方法计算其复合渗透系数.在渗透系数相差较大的材料之间设置2层接触面单元,利用接触面的渗流矩阵建立材料间的水力联系,通过迭代得到浸润线位置.选择较薄的接触面单元厚度(比如相邻单元厚度的1/4),把计算误差控制在局部范围内,而对整体没有太大影响.分析结果表明,选择合适的接触面渗透系数或透水率,能够得到接近于常规方法的计算结果.

摘要： 原位静载试验结果与数值模拟结果常出现较大偏差,原因是计算模拟中桩土接触面参数取值不准确,且不同参数对计算结果敏感性不同.为使模拟结果对实际工程具有更强的实践意义,应逐一研究桩土界面参数对计算结果的影响规律,针对性地提高桩土界面参数取值的准确性.基于FLAC3D,控制改变接触面单元黏聚力c、内摩擦角ψ、接触面刚度Kn和Ks取值,获得每个参数对静载试验结果的敏感程度.结果 表明:桩土界面黏聚力c取值对计算结果影响十分显著;接触面刚度Kn和Ks的影响有一定范围,内摩擦角ψ对计算结果影响较小,实际模拟应当重点关注桩土界面黏聚力c的选取.

摘要： 针对面板堆石坝的脱空问题,以三板溪水电站面板堆石坝为工程背景,基于FLAC 3 D软件的内嵌语言,二次开发模拟面板堆石坝填筑施工和蓄水过程模拟的计算程序.通过在面板和垫层之间设置接触面来模拟面板与垫层的脱空效应,进而深入研究面板在施工和运行阶段的脱空机理.研究成果表明,施工期面板脱空的主要原因源自坝体自重,蓄水期面板脱空的主控因素是蓄水引起的应力重分布以及堆石料流变变形.%For the analysis of separation between concrete slab and cushion layer,based on the embedded language of software FLAC3D,the modules for the calculation of the con-struction of the dam and impounding process were developed.Interface element is set be-tween the panel and the cushion layer to simulate the disconnecting effect and employed to study the separation mechanism of slab during the construction and operation periods.The results show that the main causes of the separation between concrete slab and rockfill body are the gravity of the dam during the construction period and stresses redistribution due to water pressure and creep deformation of rockfill material during the impounding period.

摘要： When seepage is found in the core wall of a high rockfill dam, a new modified design is proposed to supplement a concrete cutoff wall in the core wall for reinforcement. The 3D FEM calculation was performed for the dam and cutoff wall to sim-ulate the stress and deformation characteristics as well as deformation compatibility between cutoff wall and the adjacent clay un-der reinforcement construction and water impoundment process. The results show that deformation of the cutoff wall and dam body is mainly caused by the rise of water level, a certain horizontal deflection of cutoff wall along river flow direction is found, never-theless, stress of the dam body is not influenced obviously. The middle part of cutoff wall along dam axis is the weakest link and its bending capacity should be improved. The relative displacement between cutoff wall and adjacent clay is within the permissible range.%某高心墙堆石坝的心墙发生渗漏后，设计人员考虑在心墙内沿坝轴线方向增设一道塑性混凝土防渗墙进行防渗加固。对加固后的坝体及防渗墙进行了三维有限元计算，分析实际加固施工和蓄水过程中坝体及防渗墙的应力应变特性以及墙体与相邻土料的变形协调情况。计算结果表明，水位变化使防渗墙产生顺河向水平挠度，是引起坝体及防渗墙变形的主要原因，但对坝体的应力影响不大；坝轴线中部的防渗墙是薄弱环节，设计时应加强其抗弯性能；防渗墙与相邻心墙土料的相对位移值在允许范围内。

摘要： 通过有限元方法探讨开挖深基坑对邻近管线的影响，并得到相应的应力应变关系。最后算例分析表明，在开挖深基坑过程中，邻近管线受到极大的影响，并产生破坏，针对这种情况本文提出相应的防护措施。

摘要： Based on the contact element without thickness and the assumpation of 3d axisymmetric problems, the weathering silty sandstone and silty clay that in rock-soil anchoring engineering at pearl river region are regarded as the researching objections, the machanical characteristics and limited pull forces of different size of expanding head bolt are simulated by the numerical methods, so as to analyse the bearing characters of expanding head bolt in different media of rock and soil. The reasearching results show that the main influence factors on the bearing force of the expanding head bolt are the diameter of expanding head and the strength of anchoring medium, and the effect of the length of expanding head bolt is not obvious. The research conclusion and the experimental results are identical with each other. And based on the research results, some suggestions are put forward for the design and construction of the expanding head bolt.%基于无厚度接触面单元与三维轴对称问题基本假设,以珠三角地区岩土锚固工程常见的中风化泥质粉砂岩与残积粉质粘土为研究对象,对不同设计参数扩大头锚杆受力特性与极限抗拔力进行数值模拟,以分析研究不同介质扩孔锚的承载性状.研究结果表明,扩孔锚扩大头直径与锚固介质强度是影响扩孔锚承载力的主要因素,扩大头长度对扩孔锚承载力的影响不明显,研究结论与模型实验结果相吻合.基于相关研究提出了若干对扩孔锚设计与施工有实际参考价值的建议.

摘要： 寻求合适的方法对接触面的微观变形机理展开深入和系统的研究,阐明桩-土接触面力学特性的本质;开展特殊土与桩接触界面的静动力特性研究,提高桩基在复杂地质条件下的可靠度.简要回顾了国内外有关桩-土接触面静动力学特性的研究进展,阐述了桩-土接触面在静力和动力试验、接触面本构模型、接触面单元以及桩-土接触模型试验和现场试验中所取得的成果,并分析了以上研究中存在的问题与不足,对有效把握桩基承载性能及类似工程的研究具有重要的意义.

摘要： 土钉墙支护作为一种基于土体自身承载能力的挡土结构,在土体开挖和边坡稳定中应用广泛结合土钉墙支护结构的特征及其施工过程,通过非线性有限元分析,对土钉墙支护结构的受力与变形进行了数值模拟计算为了提升计算精度,在仿真模型中引入了接触面单元,对被支护土体与土钉墙结构之间的接触行为进行了模拟通过与现场实测结果对比分析表明,利用非线性有限元计算,可以较好开展土钉墙支护的数值计算,计算精度较高,可以有效指导设计与施工.

摘要： 本文针对抗拔桩在倾斜荷载作用下变形复杂的特性，采用非线性接触面单元建立了能考虑桩土相互作用的有限元模型。通过分析荷载倾角对斜向抗拔桩极限承载力的影响，探讨了倾斜荷载的传递机理，并研究了荷载倾角对桩体应力及周围土体应力应变的影响。结果表明，斜向抗拔桩的极限承载力与荷载的倾角有密切关系，大小随角度变化大致呈抛物线形状；随着荷载倾角的增大，桩的竖向承载力和桩顶竖向位移增大，而水平承载力基本相同；桩体受倾斜荷载作用时，受压侧土体与桩体间的摩擦力增大；桩周土体最大剪应力出现在桩上部受压侧和桩受拉弯曲段所接触的受压土体处。

摘要： 本文利用Tochnog和Gid,研究不同的接触面单元刚度对基坑开挖过程中土体以及围护结构位移的影响.通过设置不同组别的接触面单元刚度,对有限元模拟计算所得的变形进行了对比分析.结果表明不同接触面单元刚度,对计算结果影响较大,选择合理的接触面单元刚度对有限元模拟的精确性尤为重要.

摘要： 针对接触面单元的构造特性,提出了一种接触面单元计算方法.该方法有效地克服了Goodman接触面单元有可能存在的两侧单元相互嵌入的缺陷,解决了单元应力误差难以控制的问题.详细介绍了该方法的数值实现过程,使其在数值计算中易于使用,并通过数值模型验证了该方法的合理性与有效性.

摘要： 本文采用数值模拟技术分析了抗滑桩处理路堤滑坡的作用机理.分析方法采用强度折减法,桩土相互作用采用零厚度的弹塑性接触面单元模拟.给出了桩间距、桩的位置对抗滑桩处理效果的影响以及各种情况下桩的性状,结果表明:最大安全系数时的桩的布置位置与滑动形式有关,对于路堤滑坡而言,布置于坡角处可以满足安全要求;适当减小桩间距可以提高路堤的稳定性,有利于土拱效应的发挥.

摘要： 本文采用数值模拟技术分析了抗滑桩处理路堤滑坡的作用机理.分析方法采用强度折减法,桩土相互作用采用0厚度的弹塑性接触面单元模拟.给出了桩间距、桩的位置对抗滑桩处理效果的影响以及各种情况下桩的性状,结果表明:最大安全系数时的桩的布置位置与滑动形式有关,对于路堤滑坡而言,布置于坡脚处可以满足安全要求;适当减小桩间距可以提高路堤的稳定性,有利于土拱效应的发挥.

摘要： 本文采用三维非线性有限元法进行单桩的工作性能分析.在桩土之间引入Goodman接触面单元,建立了有限元-接触面单元相耦合的非线性数值模型.利用大型有限元分析软件ANSYS对竖向荷载作用下的单桩与土相互作用进行计算分析.结果表明,本文的计算分析与实测基本吻合,表明本文的耦合方法能对桩的受力变形特性进行较好的模拟。

摘要： 土与结构物接触面剪切试验表明,剪切破坏时接触面附近产生应变局部化,形成剪切带,并伴有应变软化和剪胀现象.为了反映剪切带的应力应变特征,准确模拟土与结构的相互作用,提出了接触面损伤本构模型,推导了接触面单元的有限元格式,应用于有限元数值模拟,得到了合理的结果.

摘要： 本文采用有限单元分析方法模拟了某大桥群桩基础与土体共同作用的结果,土体本构采用通用的邓肯-张E-v非线性弹性模型,并考虑了土体和混凝土之间的接触面问题。模拟的结果能够真实反映大桥桩基础的受力状况,对于大桥的设计和施工具有一定的指导意义。

摘要： 本文采用有限单元分析方法模拟了某大桥群桩基础与土体共同作用的结果,土体本构采用通用的邓肯-张E-v非线性弹性模型,并考虑了土体和混凝土之间的接触面问题。模拟的结果能够真实反映大桥桩基础的受力状况,对于大桥的设计和施工具有一定的指导意义。

摘要： 本文采用有限单元分析方法模拟了某大桥群桩基础与土体共同作用的结果,土体本构采用通用的邓肯-张E-v非线性弹性模型,并考虑了土体和混凝土之间的接触面问题。模拟的结果能够真实反映大桥桩基础的受力状况,对于大桥的设计和施工具有一定的指导意义。

摘要： 本文采用有限单元分析方法模拟了某大桥群桩基础与土体共同作用的结果,土体本构采用通用的邓肯-张E-v非线性弹性模型,并考虑了土体和混凝土之间的接触面问题。模拟的结果能够真实反映大桥桩基础的受力状况,对于大桥的设计和施工具有一定的指导意义。

摘要： 本发明涉及一种具有用于对加热接触面(110)进行占用识别的传感器结构(100)的方向盘(10)、一种方向盘系统和一种用于对加热接触面进行占用识别的方法。所述方向盘包括：1)接触面(110)，所述接触面构成方向盘(10)外层的至少一部分；2)方向盘骨架(120)；3)传感器加热层(140)，在所述传感器加热层中设置有至少一个用于占用识别的传感器电极(142)和至少一个加热丝(144)；和4)电位层(150)，所述电位层设置在传感器加热层(140)和方向盘骨架(120)之间，其中，在所述电位层(150)上能够施加确定的电位。此外还公开了一种方向盘系统和一种用于占用识别的方法。

摘要： 本申请涉及材料物理性质测试技术领域，提供了一种同时测量接触面滑移过程中应力场和真实接触面积的装置，该装置中，第一承压板、第二承压板、活动承压板平行布置在底座上，第一承压板和第二承压板位于底座的两端，活动承压板位于第一承压板和第二承压板之间；第一承压板、第二承压板上均设置有第一透光孔，第一承压板和活动承压板之间设置有压力传感器；剪切加载板位于活动承压板与第二承压板之间，滑动安装于活动承压板上；样品固定架安装于剪切加载板上正对第二承压板的一面；剪切加载板、样品固定架上均设置有第二透光孔；加压模块安装于第二承压板上；样品加压架正对样品固定架安装于加压模块上；加压模块、样品加压架上均设置有第三透光孔。

摘要： 一种造纸网带(10)，包含增强结构(33)和框架(32)。增强结构(33)的透气性不低于800cfm，纤维支承指数不小于75。框架(32)连接至增强结构(33)上，并从增强结构(33)向外延伸不超过6.5密耳。框架(32)有在整个框架中分散的，被框架(33)包围的并彼此分离的挠曲通道(36)。框架(32)的纸接触面(11)包括有包围挠曲通道(36)的纸侧开口(42)的纸侧网(34a)。在X-Y平面内测量的大部分纸侧开口(42)的各尺寸不小于约45密耳。一种纸幅(80)，有两个区域：基本上连续的并且宏观上单平面状的网状区域(83)，和包含被网状区域包围的许多不连续的圆顶的圆顶区域(84)。所述圆顶以非无规、重复图形分布。在X-Y平面内测量的大部分圆顶的各尺寸均大于约45密耳。网状区域(83)的密度大于圆顶区域(84)的密度。

摘要： 本申请涉岩土工程技术领域，具体而言，涉及一种黄土接触面滑坡模拟装置及黄土接触面滑坡模拟方法，在所述箱体包括底壁和第一侧壁，在所述第一侧壁上形成有渗水孔，在所述底壁上形成有排水孔，所述渗水孔和所述排水孔均连通于所述容纳腔，所述水箱与所述渗水孔连接以通过所述水箱和所述渗水孔向所述容纳腔中输送水；所述边坡模型用于设置在所述渗水孔与所述排水孔之间，所述传感器组件用于被包覆在所述边坡模型内，且所述传感器组件与所述控制器通信连接。本申请的目的在于针对黄土接触面滑坡的研究尚未考虑到地下水在黄土接触面滑坡形成中发挥的具体作用的问题，提供一种黄土接触面滑坡模拟装置及黄土接触面滑坡模拟方法。

摘要： 本发明公开了一种竹节桩‑水泥土接触面制样装置以及接触面摩擦特性研究剪切试验装置和试验方法。所述竹节桩‑水泥土接触面制样装置包括竹节桩模具和竹节桩‑水泥土接触面制样模具，用于制作竹节桩‑水泥土接触面试样。所述的竹节桩‑水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置包括圆形模型箱、竹节桩‑水泥土接触面试样、反力梁和加载电机。圆形模型箱内部填筑有砂土，砂土内部放置土压力传感器；通过电机对模型竹节桩进行加载，加载过程中电机所施加荷载及位移可自动采集。本发明结构合理，操作简单，可进行竹节桩‑水泥土接触面的制样，还可以为竹节桩‑水泥土接触面摩擦性能的研究提供了一种有效手段。

摘要： 本发明公开了一种管桩‑水泥土接触面制样装置以及接触面摩擦特性研究剪切试验装置和试验方法。所述管桩‑水泥土接触面制样装置包括管桩模具和接触面制样模具，用于制作模型管桩‑水泥土接触面试样。所述的管桩‑水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置包括圆形模型箱、模型管桩‑水泥土接触面试样、反力梁和加载电机。所述的圆形模型箱中心处放有模型管桩‑水泥土接触面试样，模型箱内部填筑有砂土，砂土内部放置土压力传感器；通过电机对模型管桩进行加载，加载过程中电机所施加荷载及位移可自动采集。本发明结构合理，操作简单，可进行管桩‑水泥土接触面的制样，还可为管桩‑水泥土接触面摩擦性能的研究提供了一种有效手段。

摘要： 本发明涉及一种具有用于对加热接触面(110)进行占用识别的传感器结构(100)的方向盘(10)、一种方向盘系统和一种用于对加热接触面进行占用识别的方法。所述方向盘包括：1)接触面(110)，所述接触面构成方向盘(10)外层的至少一部分；2)方向盘骨架(120)；3)传感器加热层(140)，在所述传感器加热层中设置有至少一个用于占用识别的传感器电极(142)和至少一个加热丝(144)；和4)电位层(150)，所述电位层设置在传感器加热层(140)和方向盘骨架(120)之间，其中，在所述电位层(150)上能够施加确定的电位。此外还公开了一种方向盘系统和一种用于占用识别的方法。

摘要： 本申请涉及材料物理性质测试技术领域，提供了一种同时测量接触面滑移过程中应力场和真实接触面积的装置，该装置中，第一承压板、第二承压板、活动承压板平行布置在底座上，第一承压板和第二承压板位于底座的两端，活动承压板位于第一承压板和第二承压板之间；第一承压板、第二承压板上均设置有第一透光孔，第一承压板和活动承压板之间设置有压力传感器；剪切加载板位于活动承压板与第二承压板之间，滑动安装于活动承压板上；样品固定架安装于剪切加载板上正对第二承压板的一面；剪切加载板、样品固定架上均设置有第二透光孔；加压模块安装于第二承压板上；样品加压架正对样品固定架安装于加压模块上；加压模块、样品加压架上均设置有第三透光孔。

摘要： 本发明公开了一种用于控制涡轮转子叶片叶冠接触面接触应力的方法，包括以下具体步骤：装配一号叶片；二号叶片在自由状态下，测量二号叶片的叶冠端面特征点A相对于二号叶片的叶片缘板端面B点的轴向尺寸L1；扭转二号叶片的叶冠，以使二号叶片装配到位；二号叶片在涡轮盘上装配到位后，测量二号叶片的叶冠端面特征点A到其靠近的缘板短端面B点的轴向尺寸L2；根据轴向尺寸L2与轴向尺寸L1，计算获得二号叶片的叶冠接触面上的接触应力P，如接触应力P满足设计期望值，则该叶片满足装配要求；如不满足设计期望值，则更换并重新安装二号叶片。本发明可提高燃气轮机涡轮的气动效率和抗振动阻尼效果。

摘要： 本发明公开了一种考虑接触面剪切的土‑混凝土接触渗流试验装置及方法，装置包括压力室、旋转加载系统、围压加载系统和渗透水施加系统，土‑混凝土试样放置在压力室中心，整体试样为圆柱状，外部包裹土体，运用高压水，对土样外部面施加正应力，使得土样与混凝土紧密贴合；通过外加扭矩旋转金属转轴，带动圆台状混凝土同轴旋转，采用固定于上、下透水板的卡齿嵌入土体，限制土体发生转动，从而实现混凝土与土体之间的接触面剪切；渗透水从试样底部均匀进入，形成接触渗流；通过改变土‑混凝土接触面的倾斜角度能够真实模拟实际工程中土体与混凝土接触的应力及渗流状态，实现在不同面积接触面的剪切变形下土‑混凝土的接触渗流特性研究。