一、混凝土损伤理论在水工结构仿真分析中的应用（论文文献综述）
赵杰[1]（2021）在《基于耐震时程法的进水塔抗震性能研究》文中指出随着水利科技的发展进步,高库大坝的难题逐步攻克,与之相匹配的水工建筑物也愈加高耸。水库大坝中进水塔作为重要的取水建筑物,部分塔体长期位于水面之下,受力条件复杂多变。因进水塔结构多为高耸建筑物,震后失事将对整个电站运行造成严重的影响,因此,进行进水塔的抗震研究是具有意义的。本文选取某实际工程进水塔结构为模型,研究分析耐震时程分析手段在进水塔抗震性能研究中的适用性,并结合结构易损性理论针对进水塔进行地震易损性分析。主要的研究内容如下:（1）结合进水塔时程分析,运用新兴的抗震分析方法-耐震时程法,基于其核心理论,采用MATLAB软件进行可视化程序设计,实现不同反应谱下的耐震时程曲线合成,并以我国水工建筑物抗震设计标准反应谱参数作为输入,生成了3条人工耐震时程激励曲线,分析了曲线不同时段反应谱与目标谱之间的相对误差,实现了高强地震动的快速加载。（2）根据某实际工程构建进水塔-地基有限元模型,以增量动力分析方法与耐震时程分析方法对结构进行抗震性能计算,分析结构在水平地震顺河流向输入下结构动力响应及三向地震输入下的结构动力响应。利用耐震时程分析与多条地震波在既定反应谱加速度下的响应差异分析,验证了耐震时程理论在进水塔结构抗震性能分析上的适用性。（3）结合结构抗震易损性分析理论,构建了基于耐震时程法的进水塔易损性分析方法,针对进水塔结构施加三向耐震时程激励曲线,并给出了塔体结构在三向耐震时程曲线作用下的损伤历程分布。通过位移延性系数定义了适用于本模型的破坏等级标准,进而分析了结构在不同强度地震作用下的失效概率,与传统分析方法相比,耐震时程分析下的易损性曲线同强度下的失效概率有明显的增加,耐震时程曲线的作用下结构的地震响应更为剧烈。
周光平[2]（2021）在《混凝土拱坝振动台模型试验及数值研究》文中提出近年来我国在西部高地震烈度区修建了许多高混凝土拱坝工程,其抗震安全性备受关注。实际工程中针对坝体的抗震薄弱处会采取设置坝面抗震钢筋等措施,以增强其抗震性能。由于缺乏震害实例检验,混凝土拱坝的抗震安全性与坝面抗震钢筋的有效性尚需进一步研究论证。本文受国家重点研发计划项目（2017YFCC0404905）资助,在综合考虑库水-坝体动力相互作用、横缝几何非线性、模型相似材料、地基辐射阻尼等多种因素的基础上对国内某特高混凝土拱坝工程开展振动台模型试验与数值研究,分析混凝土拱坝在地震荷载作用下的破坏机理和动力响应规律,并对模拟坝面抗震钢筋技术措施的可行性和有效性进行了探讨,主要研究内容和结论如下:（1）鉴于目前在振动台模型试验中尚未有完全符合相似比尺的模拟钢筋材料,本文研究探讨了模拟抗震钢筋的材料选择及其在振动台试验中的实现形式,研究表明所选模拟“抗震钢筋”材料能较好地模拟原型钢筋与混凝土间的作用,采用弹性模量与钢筋截面积乘积进行等效相似,能满足模型相似比尺要求。振动台试验结果表明有抗震钢筋模型坝体在4.0倍超设计水平工况开始出现宏观裂缝,最终在6.0倍超设计水平工况产生贯通裂缝。相对于无抗震钢筋模型在3.0倍超设计水平工况开始出现宏观裂缝,且坝体的开裂范围小于无抗震钢筋模型,验证了模拟坝面抗震钢筋措施的有效性。尽管试验后在拱冠梁和横缝间梁的中上部等抗震薄弱部位已产生多处损伤,但坝体仍维持了静态挡水作用,反映出试验混凝土拱坝良好的抗震安全性。（2）根据相似原理,模型试验的结果能与原型结构建立确切的物理关系。由于振动台试验的复杂性,试验模型难以完全满足相似率要求。目前关于振动台模型边界与材料参数离散性对坝体自振特性的影响缺乏系统性研究。本文针对上述振动台试验模型,利用有限元方法分析包括坝体材料、地基材料、坝面抗震钢筋等多种影响因素参数变化对坝体自振特性的影响,为混凝土拱坝振动台模型试验与数值研究提供参考。（3）为达到模型试验与数值模拟相互验证之目的,本文结合振动台试验结果与材料特性研究,进行考虑混凝土损伤塑性的动力时程分析,结果表明考虑抗震钢筋作用对坝体自振特性与动态响应影响不大,坝面布设抗震钢筋能减小下游坝面的损伤开裂,并减缓拱冠梁处宏观裂缝向上游发展,对提高混凝土拱坝的抗震性能有一定的作用。
徐玥[3]（2021）在《全级配混凝土楔入劈拉断裂性能细观数值模拟的敏感性分析》文中研究指明混凝土材料表现出的力学性能和断裂特性与断裂扩展过程有着极其密切的关系,由于其内部结构复杂多变且具有随机性,加上外界环境因素和外荷载作用等,使得混凝土的断裂机理变得极其复杂。以往对大坝全级配混凝土开展断裂性能研究时,存在着试验周期长、试验结果离散性大以及成本高等问题,而细观数值模拟虽然可以突破试验条件的约束,并更好的研究混凝土内部的细观力学机理,但是在模拟大尺寸试件时,因庞大的计算量导致其应用受限。针对上述问题,本文在细观层次上,将混凝土划定为由粗骨料、水泥砂浆以及两者间的薄弱交界面（ITZ）所组成的三相材料。构建混凝土细观随机骨料模型并导入有限元软件ABAQUS中模拟混凝土楔入劈拉断裂试验,分析各种因素对混凝土断裂性能的敏感性。主要做了以下几个方面工作:（1）依据已有的随机骨料自动生成的程序,投放若干个二维、三维混凝土随机骨料细观几何模型,经过分析比较选择有限元显式求解法进行求解计算,并充分利用内置于有限元ABAQUS的混凝土损伤塑性模型（CDP）来表征混凝土各相的本构方程,以提高模拟仿真效率。（2）对混凝土材料进行准静态分析时需要考虑加载速率和稳定性的影响,通过分析不同加载速率和质量放大系数对混凝土断裂模拟结果的敏感性,选择适合本次模拟所采用的最优速度取值范围为100～150 mm/s,质量放大系数取1。（3）开展全级配混凝土楔入劈拉断裂性能的敏感性分析与裂缝扩展研究,重点分析了尺寸为750mm的二维细观模型,探讨了骨料形状、砂浆和界面的强度、界面厚度和损伤因子等计算参数对PH-CMOD全过程曲线和混凝土断裂性能的影响。以及探讨不同支承形式对尺寸为2250mm的全级配混凝土断裂性能的影响。模拟结果表明:骨料形状对数值模拟结果影响不大;砂浆、界面强度越高,界面厚度越小,则断裂韧度越大;材料塑性应变占开裂应变中的比例βt越大,材料受损伤越多,混凝土的断裂韧度越低。支承形式为将支座设在四分点处的混凝土试件所模拟计算得出的断裂参数结果均要大于支承形式为将支座设在与传力轮轴对齐处的计算结果。（4）构建尺寸为750mm的三维细观随机骨料模型,对其开展楔入劈拉试验数值模拟,所得模拟结果与文献资料试验结果基本相符,进一步证明本文所用的细观模拟方法合理且可靠,为全级配混凝土细观数值模拟的研究提供参考。
汪晨[4]（2021）在《混凝土重力坝配筋方案优化研究》文中认为随着我国水利工程建设的不断发展,大型水利工程设计过程中逐渐提高了对抗震安全性的重视程度。目前国内外的混凝土重力坝通常采取局部配筋加固的措施来提高结构的抗震性能。为研究混凝土重力坝的最优配筋方案,本文基于混凝土重力坝各部位在地震中出现损伤的顺序,对配筋位置的优化顺序进行深入研究,按照推导出的优化顺序对各部位配的筋方案进行逐步改进,对比非线性地震动力响应后得到的各项参数,总结出各处位置的最优配筋方案,为混凝土重力坝的抗震加固设计提供了参考。具体研究工作分为以下几方面:（1）分析不同类型的钢筋混凝土有限元模型,根据其不同特点选取出适用于混凝土重力坝非线性地震动力响应分析的有限元模型。以大型有限元软件ABAQUS为平台,建立我国某大型混凝土重力坝模型,分析素混凝土坝非溢流坝段在坝体自重、扬压力、静水压力、动水压力以及地震荷载等作用下,该坝段的应力、应变响应以及损伤分布,确定出非溢流坝段需要进行配筋加固的关键薄弱部位。（2）基于坝体各部位在地震中出现损伤的顺序,对配筋位置的优化顺序进行理论分析,推导出按照坝体各部位在地震中出现损伤顺序的逆序,对各部位的配筋方案逐步优化时,配筋位置间的动力响应影响较小,可忽略不计。（3）按照提出的优化顺序,对坝体各配筋位置的局部配筋方案进行改进。优化一处部位时,提取该部位所有配筋方案对应的最大主应力、最大主应变,损伤因子三项动力响应参数,建立多个三维坐标系,将每个方案的各项动力响应参数以坐标点的形式在相应的坐标系中表达出来,并通过编程将坐标系中的点拟合成曲面。通过分析曲面中极值点的位置,选取该部位的最优配筋方案。在一处配筋位置得出最优方案后,保持该位置配筋方案不变,继续对下一位置进行优化,最终得出各部位最优配筋方案。
郝建国[5]（2020）在《基于耐震时程分析的进水塔顶部结构优化及抗震性能评价》文中认为进水塔是整个水利枢纽系统中的首部结构,是一种重要的独立坝体之外的塔形水工建筑物,其可以作为泄水建筑物进行泄洪、排沙,也可以作为引水建筑物进行灌溉、引水发电。进水塔在水利枢纽中具有举足轻重的地位,其抗震性能对确保水利枢纽的安全至关重要。但是由于现有的进水塔在强震作用下的震害数据相对较少,塔顶启闭机房在地震作用下对进水塔抗震性能影响的研究更是屈指可数,因此,对考虑到顶部结构的进水塔进行抗震性能评价是势在必行的。本文采用KOYNA重力坝验证基于耐震时程分析法（ETA）对于水工建筑物的适用性,该方法将推覆分析法和增量动力分析法（IDA）的优势相结合,同时提出考虑到强震作用下进水塔损伤累积发展的结构性能参数——塑性耗能与总变性能的比值,为高耸进水塔抗震性能评估提供了新的思路,最后通过耐震时程分析法对进水塔顶部启闭机房的高度和刚度进行优化设计,并对其结果进行分位数分析和易损性分析,进而评估该进水塔的抗震性能。本文的研究内容主要包括以下几个方面:（1）对印度KOYNA重力坝进行增量动力分析,得到可以准确描述强震作用下结构响应的结构性能参数——塑性耗能与总变形能的比值。通过IDA方法对KOYNA重力坝进行非线性时程分析,得到该重力坝的IDA曲线并对其进行分位数分析和易损性分析,计算出KOYNA重力坝在该结构性能指标下相应的极限状态点和失效概率,与震害实例以及各专家学者的研究结果进行对比验证了该指标对于水工结构的可靠性和适用性。（2）在传统的基于性能的抗震性能评估理念的基础上,采用新的抗震性能评估方法——ETA方法对KOYNA大坝进行非线性动力时程分析。文中对ETA方法的概念和基本理论做出详细的论述,并根据其基本原理合成多条耐震时程加速度曲线,对KOYNA大坝进行抗震分析,与IDA分析的结果进行对比,得出ETA方法的优缺点,对其可靠性以及对于水工建筑物的适用性做出有力的论证。（3）根据ETA方法的基本理论对进水塔进行耐震时程分析,考虑到进水塔顶部启闭机房对塔体的影响,对进水塔顶部启闭机房的高度和刚度在地震动作用下对塔体动力响应的影响做出分析,进而确定一个相对稳定的启闭机房结构。文中阐述了进水塔顶部启闭机房产生的鞭梢效应对塔体损伤的影响,对羊曲进水塔进行耐震时程分析,研究启闭机房不同高度和刚度的作用下塔体的地震响应。通过对地震作用下进水塔模态、位移、能量以及损伤的分析,对进水塔顶部启闭机房的高度和刚度进行优化设置,得到比较合理的启闭机房高度和刚度。（4）根据第四章得到的羊曲进水塔优化模型,对进水塔进行耐震时程分析,考虑到地震动随机性的影响对分析结果进行概率分析。采用我国水工建筑物抗震设计规范给出的标准反应谱作为目标谱,根据ETA方法的基本理论,生成15条三向耐震时程,对进水塔进行耐震时程分析生成ETA曲线,根据第二章定义的破坏标准,对其结果进行分位数分析和易损性分析,进而评估该进水塔的抗震性能,并预估可能的失效概率。
刘毅,杨波,张敬,周秋景,程恒,张国新[6]（2020）在《基于性态仿真的特高拱坝设计研究与应用之一——我国拱坝结构分析方法发展现状与展望》文中提出300 m级拱坝坝高、库大、应力水平高、施工运行期工作性态复杂,《混凝土拱坝设计规范》（DL/T 5346—2006）（以下简称《规范》）的分析方法和安全系数能否涵盖所有安全风险,存在疑问;《规范》要求,坝高大于200 m的拱坝,应对上述有关问题进行专门论证。结合笔者所在团队十余年来跟踪小湾、锦屏一级、溪洛渡、拉西瓦等特高拱坝建设全过程开展的科研工作,对特高拱坝结构研究的经验类比方法、应力分析方法、稳定分析方法、抗震安全分析方法的基本概念、工程应用、主要优缺点和发展趋势进行阐述和分析,结合不同设计阶段的目标和资料细化程度,提出了特高拱坝可行性研究设计、招标设计、施工图设计、蓄水与运行等不同阶段应该开展的分析工作以及建议采用的分析方法,也可为一般拱坝的设计提供参考。
党康宁[7]（2020）在《地震作用下进水塔结构动水压力及动力响应研究》文中研究指明进水塔是水利水电枢纽工程的重要组成部分,随着工程建设规模日益扩大,进水塔作为工程咽喉对枢纽抗震安全的影响更为突出。地震时,动水压力对进水塔结构响应的影响显着、机理复杂,尚需进行系统和深入的研究。进水塔动力响应分析时,合理的地震动输入、地基边界处理、材料本构等是获得正确结果的前提,对此,多数研究仅主要考虑其中一项因素,难以真实反映进水塔在地震时响应。随着一些前所未有的重大水利工程项目的开展,亟待深入探究高耸进水塔流固耦合分析理论方法和真实三维数值仿真模型,以便总结规律、积累经验,为进水塔的抗震设计提供理论参考和科学依据。本文从进水塔动水压力分布和动力分析模型两方面出发,通过数值、解析和半解析手段研究探讨了进水塔在不同因素作用下的动水压力分布规律,考虑地基辐射阻尼影响,提出考虑损伤的岸塔式进水口人工边界计算方法。主要工作和成果如下:（1）在强震作用下,地基、进水塔、水体是一个完整的抵御系统,基于任意拉格朗日-欧拉（ALE）方法,建立了进水塔-地基-水体流固耦合分析模型。通过算例验证了进水塔流固耦合数值方法的正确性。在此基础上,研究了刚性地基群塔和单塔在不同影响因素下的动水压力分布规律,对水工抗震标准中进水塔的附加质量公式的适用性进行了讨论。（2）探讨了实际工程中常见的塔式进水口和岸塔式进水口动水压力分布规律。随着水深的增加,塔式进水口的自振频率逐渐降低。岸塔式进水口随着回填高度增加,频率有着明显提高。塔式进水口受不同频率谐波激励时,激励频率越接近塔体一阶频率,动水压力呈现明显增大;在不同地震动作用下,动水压力曲线分布规律大致相同。岸塔式进水口的动水压力随着回填高度的增大逐渐减小,不同地震动记录激励下动水压力差异较大。（3）基于势流体理论,推导得到了塔式进水口内外域同时存在水体时结构的振型表达式,在此基础上得到动水压力分布方程。在与数值方法进行对比后验证了方法在进水塔结构上的适用性,并分析弹性模量、荷载频率和水体高度等因素对动水压力分布的影响。将计算深水桥墩波浪力时广泛采用的Morison方程引入到进水塔结构,对Morison方程进行扩展,使其可以用于内空矩形截面的塔式进水口。推导结果表明,内外域动水压力均转化为附加质量,其分布与塔体截面形状有直接关系,与水体所处高度无关。（4）基于弹性波动理论,利用FORTRAN语言编制了地基截断边界节点上垂直入射波等效荷载时程生成程序;在粘弹性人工边界理论基础上,通过APDL语言二次开发实现粘弹性人工边界的建立和进水塔结构动力响应求解。提出了适用于岸塔式进水口的粘弹性人工边界实现方法,通过数值试验验证了提出施加方法的正确性。在此基础上,比较了五种不同边界条件下进水塔结构响应,结果表明设置接触并按提出的分区加载粘弹性人工边界方法能够较准确反应进水塔响应。（5）基于无限元和波在弹性介质中传播理论,推导了S波和P波入射情况下,人工边界各侧面节点上等效荷载时程的表达式。给出了无限元-有限元联合建模方法,利用Python脚本进行二次开发,实现边界节点上荷载幅值的生成和准确施加,通过小算例验证了提出的无限元人工边界能够有效解决地基辐射阻尼问题。基于混凝土规范中混凝土材料应力应变关系,得到混凝土弹塑性损伤本构关系及基岩损伤本构和损伤演化曲线。对某岸塔式进水口进行了非线性动力分析,结果表明,进水塔在围岩交界面、几何突变等位置发生损伤,同时在塔体和围岩交界面产生塑性应变,在地震后塔体产生永久变形。
谢晨龙[8]（2020）在《南水北调深挖方典型渠段长期性能演变规律研究》文中认为我国水情的基本现状是人多水少、时空分布不均。南水北调工程作为我国优化水资源时空配置的重大举措,自2014年正式通水以来,全线整体运行平稳,不仅保障了沿线城市居民生活用水,还让受水地区生态环境得到明显改善,产生了巨大的社会、经济、生态效益。随着南水北调中线工程进入漫长的运行期,在渠道工程的深挖方渠段,局部出现衬砌板隆起、开裂等现象,长期以往,对南水北调中线工程渠道的输水安全产生较大影响。基于此,本文拟采用渗流-应力-损伤耦合（Seepage-Stress-Damage,SSD）求解方法,将渠道“衬砌-地基”视为整体的耦联体系结构,把衬砌混凝土的损伤与地基的渗流破坏作用紧密联系起来,研究降雨入渗作用下的流固耦合作用,引入长期效应,进而对衬砌结构进行数值仿真分析,从而为更加准确地研究渠道工程的长期性能演变规律提供支撑。本论文主要对南水北调中线深挖方典型渠段进行渗流-应力-损伤耦合分析,研究其长期性能演变规律。主要内容如下:（1）对渠道渗流-应力-损伤耦合理论及其方程进行描述,阐述了渠道渗流计算基本原理及在ABAQUS中的数值仿真实现方法,为渠道长期性能数值仿真计算提供理论基础和技术支撑。（2）采用ABAQUS有限元计算软件中的流-固耦合模型,加之降雨入渗过程相结合,对渗流边界进行二次开发。通过渠道工程算例,对降雨条件下渠道的流固耦合作用进行了数值模拟,给出了渠道渗流场和应力场变化。（3）基于混凝土材料的非局部化理论和连续损伤力学理论,引入梯度塑性理论,进行损伤本构的程序开发,建立混凝土非线性动态损伤特性的塑性损伤耦合本构模型,并将其应用于渗流-应力耦合（Seepage-Stress Coupling）模型的数值仿真计算中,研究渠道长期沉降和渗流场变化。（4）基于混凝土塑性损伤模型与透水衬砌理论,提出了渠道衬砌渗流-应力-损伤耦合算法。基于ABAQUS有限元软件平台进行二次开发,调用实用程序GETVRM获取材料损伤,并利用子程序USDFLD实现了材料渗透系数随损伤的动态更新,完成南水北调中线渠道工程长期运行工况下衬砌损伤破坏的耦合分析过程,研究衬砌应力的演化特征,为渠道工程衬砌设计问题提供一定参考。
刘鹏飞[9]（2020）在《考虑横缝非线性的高拱坝损伤开裂分析》文中进行了进一步梳理拱坝体型单薄,节约建筑材料,又具备承载力强、经济性好等优点,在我国水能资源丰富的西南地区选用率很高,而西南地区处欧亚地震带之内,属于地震频发的地区,因而拱坝的抗震问题就显得尤为突出。历史上已经发生的拱坝震害实例说明拱坝的抗震性能良好,但这些实例仅限于较低的拱坝,目前还没有高拱坝受到强震的震害实例。因此本课题从高拱坝超载能力的角度出发,结合混凝土材料在地震动拉-压循环荷载作用下的非线性特征,并考虑了高拱坝在地震前施工中形成的施工初始应力场,结合附加质量法分析了天然地震波频谱特性下的高拱坝损伤开裂特征。同时由于拱坝横缝的特殊性,如考虑横缝时会削弱坝体整体刚度,地震荷载作用下横缝间的非线性接触会影响拱坝的损伤区域,基于坝体材料塑性损伤研究的基础上对拱坝分缝,考虑横缝非线性接触下的拱坝损伤开裂分析。本次研究的主要工作有:（1）在对设计资料研究的基础上,建立坝体-地基-库水耦联系统。依据设计资料的特征水位设计坝前无水工况、死水位工况、正常蓄水位工况进行模态分析,并与以往学者计算的拉西瓦拱坝有限元模型结果进行对比,得到死水位工况下的基频差异为1.18%,与以往实验差异性小说明模型的精度及参数选取的准确性,同时不同特征水位下的各阶模态也随着坝前水位的升高呈现降低的结果,说明了附加质量法施加的正确性。（2）针对坝体混凝土在极限荷载下出现应力-应变软化非线性的特点,选择合理的非线性塑性材料本构;根据原始设计资料确定坝体混凝土在对应标号下的抗拉与抗压强度,并依据规范确定计算使用的材料参数;根据坝址的场地特点及坝工结构抗震等级选择相应的地震波,并梯度设置不同的地震工况,并与以往的模型实验进行对比,得到坝体损伤结果与以往的模型实验关于坝体薄弱部位损伤开裂的相近结果。（3）基于前期研究的基础上对坝体设置横缝,进行分缝后拱坝的模态对比分析验证,证明横缝的存在影响了拱坝结构的整体性。同时参照前期的实验设计,同时耦合坝体材料非线性因素和横缝接触因素,得到拱冠中部依旧是坝体的薄弱部位,以及各横缝在地震荷载作用下存在的开合差异性。
张天恒[10]（2020）在《多相耦合作用的渡槽动力特性分析及损伤开裂研究》文中指出渡槽作为一种跨越式的空间薄壁输水建筑物,广泛应用于农业灌溉工程和其他大型水利工程中,为实现水资源优化配置发挥着不可替代的作用。渡槽一般兼具明渠和桥梁的作用,自身结构的复杂性和极端环境的影响通常会使其处于非正常运行状态。在实际工程中,渡槽往往处于大风及地震多发地区,运行期间由于结构与水体之间的耦合作用、风荷载及地震荷载等因素的影响,结构可能会发生局部损伤,影响渡槽结构的正常运行,甚至会导致结构整体破坏,因此对多相耦合作用的渡槽进行动力特性分析及损伤开裂研究具有深刻意义。本文以广东省罗定市长岗坡渡槽为研究对象,结合当地的地质条件及结构的运行情况,以有限元仿真为基础,采用振测提取、模态辨识和数值模拟技术,对多相耦合作用的渡槽进行动力特性分析及损伤开裂研究,主要研究内容如下:（1）根据工程设计资料结合运行期的实测参数,考虑水体与槽体间的耦合作用,依据弹性波理论,建立渡槽三维有限元模型。利用DASP振测信号采集系统采集渡槽运行期间的动测数据,通过CEEMDAN-SVD降噪并结合方差贡献率数据级融合提取结构的特征频率,与流固耦合模型的自振分析结果进行对比,验证所建仿真模型的合理性和准确性。（2）在MATLAB软件中以Davenport谱为目标反应谱调用自回归滑动平均模型模拟脉动风场,将脉动风荷载施加于渡槽流固耦合模型,探索大型渡槽系统在脉动风荷载作用下的响应规律,为渡槽结构优化设计提供理论基础。（3）参照《NB35047-2015水电工程水工建筑物抗震设计规范》建立渡槽结构Housner弹簧质量模型,与流固耦合模型作对比,选取El-Centro波作为输入的地震波,分别对无质量地基与粘弹性边界两种模型进行地震加速度输入,探索水体-结构-地基耦联体系的地震响应规律,探索得到在科研理论中流固耦合效应和粘弹性人工边界能更好的反映实际。（4）为了更好地研究混凝土非线性损伤问题选择使用后处理效果更显着的ABAQUS软件,运用混凝土塑性损伤本构对渡槽结构进行了不同地震峰值加速度下的地震响应计算,探索渡槽的损伤开裂规律。
二、混凝土损伤理论在水工结构仿真分析中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、混凝土损伤理论在水工结构仿真分析中的应用（论文提纲范文）
（1）基于耐震时程法的进水塔抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 高耸进水塔抗震分析研究进展 |
| 1.2.2 基于性能的抗震设计研究进展 |
| 1.2.3 耐震时程方法的研究进展 |
| 1.3 论文主要研究内容及思路 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 结构抗震非线性分析方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 增量动力分析方法 |
| 2.2.1 IDA方法的基本原理 |
| 2.2.2 IDA方法的基本步骤 |
| 2.3 耐震时程方法 |
| 2.3.1 耐震时程法的基本概念 |
| 2.3.2 耐震时程曲线的可视化程序开发 |
| 2.3.3 耐震时程曲线的合成 |
| 2.3.4 耐震时程等效时间转化 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于耐震时程法的进水塔非线性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 进水塔有限元模型 |
| 3.2.1 工程概况及有限元模型 |
| 3.2.2 结构基本材料参数 |
| 3.2.3 塔体材料的本构关系 |
| 3.2.4 荷载及工况 |
| 3.3 地震动记录选取 |
| 3.4 地震动强度与工程需求参数 |
| 3.5 水平地震作用下的进水塔响应分析 |
| 3.5.1 进水塔塔体水平位移分析 |
| 3.5.2 结构塔底剪应力分析 |
| 3.5.3 塔底主应力分析 |
| 3.5.4 结构历时损伤分布分析 |
| 3.6 三向地震作用下的进水塔响应分析 |
| 3.6.1 塔体位移分析 |
| 3.6.2 塔体应力分析 |
| 3.6.3 上部排架柱应力损伤分析 |
| 3.6.4 塔体损伤分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于耐震时程法的进水塔地震易损性分析 |
| 4.1 地震易损性分析原理及步骤 |
| 4.1.1 地震易损性分析原理 |
| 4.1.2 基于耐震时程法的进水塔地震易损性分析步骤 |
| 4.2 结构震害等级划分 |
| 4.2.1 结构抗震设防水准 |
| 4.2.2 进水塔震害等级划分 |
| 4.2.3 临界状态确定 |
| 4.3 进水塔地震损伤分析 |
| 4.4 基于耐震时程法的进水塔地震易损性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（2）混凝土拱坝振动台模型试验及数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 混凝土坝动力模型试验及数值研究的发展与现状 |
| 1.2.2 模拟抗震钢筋研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 课题的提出 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 混凝土坝振动台动力模型试验 |
| 2.1 工程背景概况 |
| 2.2 模型相似理论 |
| 2.2.1 基本相似理论 |
| 2.2.2 模型相似比尺 |
| 2.3 模型总体设计 |
| 2.3.1 坝体材料特性 |
| 2.3.2 基础材料特性 |
| 2.3.3 人工阻尼边界特性 |
| 2.3.4 坝体横缝接触面特性 |
| 2.3.5 坝面抗震钢筋特性 |
| 2.4 模型试验测点布设方案 |
| 2.5 模型试验地震动输入方案 |
| 3 混凝土拱坝振动台动力模型试验结果 |
| 3.1 混凝土坝振动台模型坝体自振特性分析 |
| 3.2 混凝土坝振动台模型坝体动力响应分析 |
| 3.2.1 模型坝体加速度响应分析 |
| 3.2.2 模型坝体位移响应分析 |
| 3.2.3 模型坝体应变分析 |
| 3.2.4 模型坝体横缝开度分析 |
| 3.3 模型坝体损伤情况 |
| 3.3.1 坝体损伤情况 |
| 3.3.2 建基面损伤情况 |
| 4 振动台动力试验模型边界与材料特性数值研究 |
| 4.1 有限元模型基本分析参数 |
| 4.2 边界条件对模型坝体自振特性影响研究 |
| 4.2.1 模型参数 |
| 4.2.2 计算结果分析 |
| 4.3 坝体材料特性对模型坝体自振特性影响研究 |
| 4.3.1 模型参数 |
| 4.3.2 计算结果分析 |
| 4.4 地基材料特性对模型坝体自振特性影响研究 |
| 4.4.1 模型参数 |
| 4.4.2 计算结果分析 |
| 4.5 坝面抗震钢筋特性对模型坝体自振特性影响研究 |
| 4.5.1 胶体材料弹性模量对模型坝体自振特性影响 |
| 4.5.2 胶体材料厚度对模型坝体自振特性影响 |
| 4.5.3 模拟“抗震钢筋”综合作用对模型坝体自振特性影响 |
| 4.6 坝面抗震钢筋特性对线弹性模型坝体响应影响研究 |
| 4.6.1 模型参数与计算荷载 |
| 4.6.2 静荷载计算结果分析 |
| 4.6.3 动荷载计算结果分析 |
| 4.7 坝体与建基面接触特性对模型坝体静动力响应影响研究 |
| 4.7.1 建基面接触属性参考取值 |
| 4.7.2 有限元模型参数与计算工况 |
| 4.7.3 计算结果分析 |
| 5 混凝土拱坝振动台动力试验模型损伤塑性研究 |
| 5.1 模型参数与计算荷载 |
| 5.1.1 模型材料静、动态特性 |
| 5.1.2 计算荷载 |
| 5.2 坝体横缝接触 |
| 5.3 模型混凝土本构关系与验证 |
| 5.3.1 混凝土损伤塑性模型 |
| 5.3.2 验证算例 |
| 5.4 模型坝体材料阻尼与自振特性 |
| 5.4.1 材料阻尼 |
| 5.4.2 自振特性 |
| 5.5 计算结果分析 |
| 5.5.1 静力分析 |
| 5.5.2 动力分析 |
| 5.5.3 坝体损伤塑性分析 |
| 6 研究结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）全级配混凝土楔入劈拉断裂性能细观数值模拟的敏感性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 混凝土随机骨料模型 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 随机骨料模型的生成 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 混凝土有限元计算及混凝土楔入劈拉试验方法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 非线性有限元分析的数值解法 |
| 3.3 混凝土细观单元的损伤断裂本构模型 |
| 3.4 混凝土断裂韧度计算方法 |
| 3.5 全级配混凝土断裂试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 数值模拟计算的加载方法 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 准静态分析的加载速率 |
| 4.3 准静态分析的稳定性判断 |
| 4.4 准静态加载速率和稳定性的影响因素 |
| 4.5 加速方法影响因素的敏感性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 全级配混凝土细观数值模拟敏感性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 楔入劈拉断裂试验的二维细观数值模拟 |
| 5.3 各种因素对断裂性能的敏感性分析 |
| 5.4 支承形式对大尺寸全级配混凝土的敏感性分析 |
| 5.5 全级配混凝土楔入劈拉断裂试验的三维细观数值模拟 |
| 5.6 分析结果的稳定性判断 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）混凝土重力坝配筋方案优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究内容与研究流程 |
| 第二章 混凝土重力坝有限元计算基本理论 |
| 2.1 有限元数值计算理论 |
| 2.2 多自由度体系的振动方程 |
| 2.3 时程动力分析法动力响应分析 |
| 第三章 钢筋混凝土有限元理论 |
| 3.1 混凝土本构理论 |
| 3.2 断裂力学理论 |
| 3.3 钢筋本构模型 |
| 3.4 钢筋混凝土模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于坝体各部位损伤出现顺序的优化顺序分析 |
| 4.1 混凝土重力坝有限元模型的建立 |
| 4.2 未配筋混凝土重力坝地震动力响应分析 |
| 4.3 相关案例分析 |
| 4.4 配筋位置优化顺序理论分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 配筋方案优化研究 |
| 5.1 优化流程设计 |
| 5.2 配筋方案设计 |
| 5.3 初期配筋方案地震动力响应分析 |
| 5.4 优化流程分析 |
| 5.5 各部位最优方案总结 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）基于耐震时程分析的进水塔顶部结构优化及抗震性能评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 进水塔结构抗震分析研究现状 |
| 1.2.2 结构抗震性能评估方法 |
| 1.2.3 结构性能参数 |
| 1.2.4 进水塔顶部结构的结构优化 |
| 1.2.5 基于概率的抗震性能评价 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.4 本文的技术路线 |
| 第2章 结构性能参数的选取 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 增量动力分析 |
| 2.2.1 IDA方法的基本原理 |
| 2.2.2 结构性能参数的选取 |
| 2.2.3 抗震性能水平与破坏等级 |
| 2.2.4 分位数分析 |
| 2.2.5 易损性分析 |
| 2.3 算例验证及分析 |
| 2.3.1 计算模型及参数 |
| 2.3.2 地震动的选取 |
| 2.3.3 结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 耐震时程分析的可行性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 耐震时程分析(ETA) |
| 3.2.1 ETA方法的基本原理 |
| 3.2.2 耐震时程的合成 |
| 3.3 基于ETA方法的可行性验证 |
| 3.3.1 地震动的选取 |
| 3.3.2 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于ETA的进水塔顶部结构优化 |
| 4.1 鞭梢效应 |
| 4.2 计算模型及参数 |
| 4.3 顶部启闭机房高度对进水塔地震响应的影响 |
| 4.3.1 模型周期计算对比分析 |
| 4.3.2 模型位移计算对比分析 |
| 4.3.3 模型能量计算对比分析 |
| 4.3.4 模型内部损伤计算对比分析 |
| 4.4 顶部启闭机房刚度对进水塔地震响应的影响 |
| 4.4.1 模型周期计算对比 |
| 4.4.2 模型位移计算结果对比分析 |
| 4.4.3 模型D_E指标计算结果对比分析 |
| 4.4.4 模型内部损伤分析对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于耐震时程分析的进水塔概率抗震分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 耐震时程分析的抗震评估机制 |
| 5.2.1 ETA曲线 |
| 5.2.2 分位数分析 |
| 5.2.3 易损性分析 |
| 5.3 数值分析 |
| 5.3.1 耐震时程的输入 |
| 5.3.2 进水塔动力响应 |
| 5.3.3 性能评价指标的选取和性能水准的定义 |
| 5.4 概率分析 |
| 5.4.1 分位数分析 |
| 5.4.2 易损性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）基于性态仿真的特高拱坝设计研究与应用之一——我国拱坝结构分析方法发展现状与展望（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 经验参数与工程类比分析法 |
| 2 拱坝应力分析方法 |
| 2.1 拱梁分载法 |
| 2.2 线弹性有限元及等效应力法 |
| 2.3 非线性有限元法 |
| 2.4 全坝全过程仿真分析方法 |
| 3 拱坝稳定分析方法 |
| 3.1 局部抗滑稳定分析方法 |
| 3.2 整体稳定分析方法 |
| 4 拱坝动力分析方法 |
| 4.1 拟静力法 |
| 4.2 反应谱法 |
| 4.3 时程分析法 |
| 5 锦屏一级拱坝不同设计阶段设计研究工作综述 |
| 5.1 预可行性研究 |
| 5.2 可行性研究 |
| 5.2.1 建基面选择 |
| 5.2.2 左岸坝基处理方式 |
| 5.2.3 拱圈线型优选 |
| 5.2.4 拱坝体形优化设计 |
| 5.2.5 拱座抗滑稳定分析 |
| 5.2.6 拱坝整体安全度分析 |
| 5.2.7 拱坝动力分析 |
| 5.2.8 拱坝温度应力仿真分析与温控措施研究 |
| 5.2.9 拱坝-地基系统渗流分析 |
| 5.3 招标与施工图设计阶段 |
| 5.3.1 体形优化设计 |
| 5.3.2 坝基加固处理措施 |
| 5.3.3 整体稳定分析 |
| 5.3.4 拱坝防震抗震 |
| 5.3.5 大坝全过程仿真分析 |
| 5.4 大坝蓄水和运行阶段 |
| 5.4.1 初期蓄水安全监测分析与反馈分析 |
| 5.4.2 左岸坝肩边坡变形稳定及其对大坝安全影响研究 |
| 6 结语与展望 |
（7）地震作用下进水塔结构动水压力及动力响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 进水塔动水压力研究进展 |
| 1.2.2 地震作用下进水塔结构动力响应研究进展 |
| 1.3 存在问题及不足 |
| 1.4 主要内容和创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 主要创新点 |
| 1.4.3 研究技术路线 |
| 2 高耸进水塔流固耦合理论及数值方法 |
| 2.1 塔体-水体流固耦合系统 |
| 2.2 塔体-水体流固耦合系统控制方程 |
| 2.2.1 塔体结构控制方程 |
| 2.2.2 水体域控制方程 |
| 2.2.3 ALE法的水体控制方程 |
| 2.2.4 塔体与水体耦合界面 |
| 2.3 塔体-水体流固耦合有限元求解 |
| 2.3.1 水体域有限元方程 |
| 2.3.2 塔体结构有限元方程 |
| 2.3.3 塔体-水体流固耦合的求解流程 |
| 2.4 算例验证 |
| 2.4.1 分析模型概况 |
| 2.4.2 分析方法及结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 刚性地基进水塔动水压力分布规律研究 |
| 3.1 水工抗震标准中附加质量公式讨论 |
| 3.1.1 进水塔单塔附加质量公式 |
| 3.1.2 塔体群附加质量公式 |
| 3.2 进水塔群塔动水压力分布规律研究 |
| 3.2.1 分析模型和荷载 |
| 3.2.2 谐波频率对群塔动水压力影响 |
| 3.2.3 地震荷载作用下群塔动水压力分布规律 |
| 3.3 进水塔单塔动水压力分布规律研究 |
| 3.3.1 塔-水流固耦合模型水域取值范围研究 |
| 3.3.2 分析模型 |
| 3.3.3 谐波频率对单塔动水压力影响 |
| 3.3.4 地震荷载作用下单塔动水压力分布规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 弹性地基进水塔动水压力分布规律研究 |
| 4.1 塔式进水口动水压力研究 |
| 4.1.1 水体对进水塔的振动特性影响 |
| 4.1.2 谐波激励下进水塔动水压力分布 |
| 4.1.3 谐波频率值对动水压力分布影响 |
| 4.1.4 单向地震时进水塔动水压力分布 |
| 4.1.5 双向和三向地震作用的进水塔动水压力分布 |
| 4.2 岸塔式进水口动力动水压力研究 |
| 4.2.1 回填高度对进水塔振动特性的影响 |
| 4.2.2 三向地震时进水塔动水压力分布 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 高耸进水塔流固耦合解析方法研究 |
| 5.1 基于速度势的塔水耦联体系动力响应求解 |
| 5.1.1 塔水耦联体系振型求解 |
| 5.1.2 受地面激励时进水塔动水压力 |
| 5.1.3 算例 |
| 5.2 进水塔动水压力的MORISON方法 |
| 5.2.1 Morison方程原理 |
| 5.2.2 基于Morison方程的进水塔附加质量 |
| 5.3 几种方法结果对比 |
| 5.3.1 附加质量比较 |
| 5.3.2 动水压力比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于粘弹性人工边界的岸塔式进水口地震响应分析 |
| 6.1 计算理论及方法验证 |
| 6.1.1 粘弹性人工边界理论 |
| 6.1.2 地面震动时程的频域反演 |
| 6.1.3 台阶地形的粘弹性人工边界实现方法 |
| 6.2 进水塔动力分析模型边界设置及接触状态比较研究 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 有限元模型情况 |
| 6.2.3 地震动输入信息 |
| 6.3 进水塔地震动力响应结果分析 |
| 6.3.1 进水塔位移结果 |
| 6.3.2 进水塔应力结果 |
| 6.3.3 沿塔体高度加速度分布 |
| 6.3.4 进水塔与基岩、围岩接触结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 基于无限元的进水塔结构地震损伤演化分析 |
| 7.1 基于波动理论的无限元边界 |
| 7.1.1 无限元动力边界原理 |
| 7.1.2 无限元边界上等效节点力求解 |
| 7.1.3 无限元-有限元模型建立 |
| 7.1.4 无限元边界荷载生成及施加 |
| 7.1.5 算例验证 |
| 7.2 进水塔损伤演化模型 |
| 7.2.1 混凝土损伤力学模型 |
| 7.2.2 基于混凝土设计规范的损伤因子取值 |
| 7.3 进水塔地震响应规律及抗震性能评价 |
| 7.3.1 进水塔无限元-有限元模型情况 |
| 7.3.2 位移响应 |
| 7.3.3 应力应变响应 |
| 7.3.4 加速度响应 |
| 7.3.5 损伤演化 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（8）南水北调深挖方典型渠段长期性能演变规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 渠道工程长期性态演变规律研究进展 |
| 1.2.1 降雨入渗研究进展 |
| 1.2.2 渗流-应力耦合国内外研究进展 |
| 1.2.3 渗流-应力-损伤耦合国内外研究进展 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 2 渗流-应力-损伤耦合基本理论及其方程 |
| 2.1 渗流-应力-损伤耦合基本理论 |
| 2.2 渠道衬砌混凝土塑性损伤本构模型 |
| 2.2.1 损伤理论 |
| 2.2.2 本构关系 |
| 2.3 渠道地基弹塑性本构模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 渠道渗流计算的基本原理及ABAQUS的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 渗流计算基本原理 |
| 3.2.1 达西定律 |
| 3.2.2 渗流连续性方程 |
| 3.3 三维渗流计算有限元法 |
| 3.4 三维渗流计算在ABAQUS中的实现 |
| 3.5 三维渗流有限元计算算例验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 降雨入渗作用下渠道流固耦合作用分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 降雨入渗条件下的渗流控制方程 |
| 4.3 降雨入渗边界条件 |
| 4.4 降雨入渗算例验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 渗流-应力耦合作用下渠道长期性态的数值分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工程概况和数值模型 |
| 5.3 渠道长期沉降数值计算 |
| 5.3.1 长期性能数值计算与现场安全监测数据对比 |
| 5.3.2 渠道长期沉降计算结果 |
| 5.4 渠道长期渗流场变化数值计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 渠道衬砌板长期运行损伤分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 透水衬砌理论模型 |
| 6.3 衬砌渗流-应力-损伤耦合模型 |
| 6.4 衬砌长期损伤破坏数值计算 |
| 6.4.1 深挖方渠道有限元模型 |
| 6.4.2 地应力场、渗流场平衡计算 |
| 6.4.3 衬砌板损伤计算结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）考虑横缝非线性的高拱坝损伤开裂分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和目的 |
| 1.1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.2 课题研究的目的 |
| 1.2 高拱坝抗震在国内外研究中常见考虑因素及发展趋势 |
| 1.2.1 坝体-地基-库水耦联系统 |
| 1.2.2 混凝土坝体极限荷载下的非线性行为 |
| 1.2.3 强震下坝体横缝非线性接接触的开合特性 |
| 1.2.4 地震波选取与无质量地基模型的选用 |
| 1.2.5 多因素耦合场下的高拱坝损伤开裂研究 |
| 1.3 课题研究思路 |
| 2 基本理论 |
| 2.1 地震动基本理论 |
| 2.1.1 结构地震动时程分析理论 |
| 2.1.2 不同自由度的体系振动方程 |
| 2.1.3 线性振动方程与非线性振动方程 |
| 2.2 塑性损伤本构模型 |
| 2.2.1 结构损伤理论 |
| 2.2.2 结构塑性理论 |
| 2.2.3 混凝土损伤演变 |
| 2.3 坝体-库水附加质量理论 |
| 2.4 拱坝横缝的非线性接触理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 拉西瓦双曲拱坝建模及模型动力特性验证 |
| 3.1 工程概况及工程实体参数 |
| 3.1.1 工程概况 |
| 3.1.2 工程实体设计概况 |
| 3.2 有限元模型参数选取及自振特性验证 |
| 3.2.1 工程有限元建模 |
| 3.2.2 模型型参数选取 |
| 3.2.3 模型自振特性验证及其规律 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于混凝土塑性本构的高拱坝损伤开裂分析 |
| 4.1 坝体混凝土本构取值 |
| 4.2 实验中输入地震波的选取 |
| 4.2.1 地震波的反应谱 |
| 4.2.2 地震波的选取 |
| 4.3 坝体损伤开裂结果分析 |
| 4.3.1 拱坝顶中点结果提取分析 |
| 4.3.2 坝体应力结果分析 |
| 4.3.3 损伤开裂结果提取 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 考虑横缝接触耦合坝体材料下的高拱坝损伤分析 |
| 5.1 坝体设置横缝模型及试验设计 |
| 5.1.1 坝体有限元模型的横缝设置 |
| 5.1.2 地震工况的设置及试验步骤 |
| 5.2 考虑横缝坝体模型与无横缝模型的自振对比 |
| 5.3 横缝响应及坝体损伤结果提取 |
| 5.3.1 横缝张合结果分析 |
| 5.3.2 横缝开合极值包络图 |
| 5.3.3 坝体损伤开裂结果提取 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研项目及发表的论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）多相耦合作用的渡槽动力特性分析及损伤开裂研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 渡槽结构动力分析国内外研究现状 |
| 1.2.1 水体-结构相互作用 |
| 1.2.2 结构风振分析 |
| 1.2.3 地震波输入方法与无限域地基辐射阻尼 |
| 1.2.4 混凝土损伤开裂的模拟 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 渡槽结构流固耦合建模及模态分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本原理 |
| 2.2.1 直接流固耦合理论 |
| 2.2.2 基于CEEMDAN-SVD的工作模态辨识 |
| 2.3 工程概况及有限元建模 |
| 2.3.1 工程概况 |
| 2.3.2 渡槽结构有限元建模 |
| 2.4 自振特性分析及模态辨识 |
| 2.4.1 自振分析 |
| 2.4.2 模态辨识 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 渡槽结构风振响应分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 脉动风模拟 |
| 3.3 风振响应分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 渡槽结构地震响应分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基本原理 |
| 4.2.1 粘弹性人工边界理论 |
| 4.2.2 Housner弹簧质量理论 |
| 4.3 线弹性地震响应分析 |
| 4.3.1 地震动选取 |
| 4.3.2 模型建立 |
| 4.3.3 位移响应分析 |
| 4.3.4 应力响应分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 强震作用下渡槽结构损伤开裂分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ABAQUS混凝土塑性损伤理论 |
| 5.2.1 本构关系 |
| 5.2.2 损伤和刚度退化 |
| 5.3 本构模型参数的确定 |
| 5.3.1 模型采用的应力-应变关系 |
| 5.3.2 损伤因子的计算 |
| 5.4 非线性损伤分析 |
| 5.4.1 位移结果分析 |
| 5.4.2 应力结构分析 |
| 5.4.3 损伤结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、混凝土损伤理论在水工结构仿真分析中的应用（论文参考文献）
- [1]基于耐震时程法的进水塔抗震性能研究[D]. 赵杰. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]混凝土拱坝振动台模型试验及数值研究[D]. 周光平. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]全级配混凝土楔入劈拉断裂性能细观数值模拟的敏感性分析[D]. 徐玥. 昆明理工大学, 2021(01)
- [4]混凝土重力坝配筋方案优化研究[D]. 汪晨. 昆明理工大学, 2021(01)
- [5]基于耐震时程分析的进水塔顶部结构优化及抗震性能评价[D]. 郝建国. 河北工程大学, 2020(04)
- [6]基于性态仿真的特高拱坝设计研究与应用之一——我国拱坝结构分析方法发展现状与展望[J]. 刘毅,杨波,张敬,周秋景,程恒,张国新. 水利水电技术, 2020(10)
- [7]地震作用下进水塔结构动水压力及动力响应研究[D]. 党康宁. 西安理工大学, 2020(01)
- [8]南水北调深挖方典型渠段长期性能演变规律研究[D]. 谢晨龙. 华北水利水电大学, 2020
- [9]考虑横缝非线性的高拱坝损伤开裂分析[D]. 刘鹏飞. 华北水利水电大学, 2020
- [10]多相耦合作用的渡槽动力特性分析及损伤开裂研究[D]. 张天恒. 华北水利水电大学, 2020