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无网格-有限元耦合法及其在桥梁结构分析中的应用研究
| 论文题名： | 无网格-有限元耦合法及其在桥梁结构分析中的应用研究 |
| 关键词： | 无网格法;有限元耦合法;桥梁结构;数值计算 |
| 摘要： | 有限元方法是目前工程应用最为广泛和完善的数值计算方法,但其在处理网格畸变、裂纹扩展、自适应分析方面都有很大的制约。而无网格方法不需要单元信息,只需离散的节点和用于数值积分的网格,而且计算精度高,在处理上述问题时有着明显的优势,为结构分析提供了一种新的途径。 本文在对无网格法基本理论阐述的基础上,研究了无网格法在结构分析中的应用,编制了相应的程序。通过数值算例研究了不同参数对无网格计算精度和稳定性的影响。计算结果表明无网格法在结构静力分析和动力分析方面均具有很高的计算精度。阐述了无网格法与有限元法耦合的基本理论,通过两种不同类型的算例验证了无网格-有限元耦合法在结构分析中的正确性。在此基础上,使用无网格-有限元耦合法分析了32m标准箱梁板式无砟轨道CAM垫层在高速列车荷载作用下的力学性能。计算结果表明,在高速列车荷载作用下,CAM垫层截面上的应力分布极其不均匀,轨枕下方的CAM垫层应力集中现象严重,在列车荷载的反复作用下,易发生疲劳和挤压破坏。 |
| 作者： | 唐飞 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 陈志军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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