ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
---|---|
作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 基于ANSYS的面板堆石坝模型构建与应力变形分析/.程阳著/.张慧颖指导 |
出版发行项: | 2023.5.25 |
载体形态项: | 90页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 水利学院, 学号2021240073 |
提要文摘: | 面板堆石坝是一种采用分层填筑,薄层振动碾压的堆石(或砂砾石)作为大坝主体,以堆石体为受力结构,并且在坝体上游表面设置混凝土面板为防渗结构的一种坝体。面板堆石坝具有适应性强、结构简单和安全性高等优点,因此得到了广泛应用和迅速发展。随着坝高不断增加和坝址地形条件的日趋复杂,对面板堆石坝应力变形分析理论和分析手段的要求也越来越高。因此揭示面板堆石坝应力变形的一般规律,并正确预测坝体在各种工况下的变形趋势仍然是面板堆石坝安全设计的主要问题。 为此,本文以云南省某面板堆石坝为工程实例,基于ANSYS有限元软件使用改进邓肯张E-B模型作为堆石体的本构模型,在面板与垫层之间模拟接触,对面板进行分缝设置,模拟真实筑坝与蓄水过程分析各工况下的面板堆石坝应力变形规律。 论文主要研究内容及成果如下: (1)基于ANSYS有限元软件结合实际工程案例进行三维建模。采用命令流的方式实现材料参数定义、单元选取及荷载的施加,并利用APDL编程性语言对ANSYS软件进行二次开发,编写了邓肯张E-B模型及其改进模型计算程序模块。 (2)采用改进后的邓肯张模型构建堆石体的本构模型。以云南省某面板堆石坝为依据,对使用改进前后模型计算得到的坝体应力变形结果与真实监测数据进行对比分析,结果显示考虑了中主应力的邓肯张E-B模型计算结果与真实监测结果更为接近,可以更好的反映堆石体的应力变形特性,因此使用改进后的邓肯张模型进行后续研究。 (3)研究考虑接触问题下的面板竖缝对面板应力变形影响。使用Goodman无厚度单元模拟面板与垫层之间的接触,并采用无厚度六面体连接单元模型对面板进行分缝设置,建立面板堆石坝分缝和不分缝的有限元模型,分析面板在不同工况下的应力变形规律,并比较分缝和不分缝模型的计算结果,验证了面板分缝可以适应面板变形,可以有效的避免面板整体破坏情况。 (4)将构建的模型应用到实际工程。模拟面板堆石坝真实筑坝过程与蓄水过程,对面板堆石坝进行应力变形计算,得到坝体在筑坝过程与面板蓄水过程及竣工期与蓄水期(正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位)几种工况下的应力变形规律。 |
并列题名: | ANSYS-based panel rockfill dam model construction and stress-deformation analysis eng |
题名主题: | 面板堆石坝 改进邓肯-张模型 接触面 面板分缝 应力变形 学位论文 |
中图分类: | TV641.4-533 |
个人名称等同: | 程阳 著 |
个人名称次要: | 张慧颖 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |