基于混合模型的超大规模隧道结构非线性动态有限元分析

英文篇名：A multi-mesh FE modeling method for nonlinear dynamic analysis of a super-large-scale tunnel structure
中文刊名：振动与冲击
英文刊名：Journal of Vibration and Shock
作者：翁依柳 ; 金先龙 ; 顾赟 ; 杨志豪
英文作者：WENG Yi-liu 1 ; JIN Xian-long 1 ; 2 ; GU Yun 3 ; YANG Zhi-hao 4(1.School of Mechanical Engineering ; Shanghai Jiaotong University ; Shanghai 200240 ; China ; 2.State Key Laboratory of Vibration ; Shock & Noise ; Shanghai Jiaotong University ; Shanghai 200240 ; China ; 3.Shanghai Qing Cao Sha Raw Water Engineering Co. ; Ltd ; Shanghai 200000 ; China ; 4.Shanghai Tunnel Engineering & Rail Transit Design and Research Institute ; Shanghai 200070 ; China)
中文关键词：混合模型 ; 超大规模 ; 非线性 ; 有限元
英文关键词：hybrid model ; super-large scale ; nonlinear ; finite element(FE)
出版日期：2011-07-25
机构：上海交通大学机械与动力工程学院;上海交通大学振动冲击噪声国家重点实验室;上海青草沙投资建设发展有限公司;上海市隧道工程轨道交通设计研究院;
年：2011
期：07
出版单位：振动与冲击

摘要

提出了一种用于对超大规模隧道结构进行有限元分析的混合模型建模方法,弥补了以往仿真计算中宏观与微观不能同时兼顾的不足。利用并行算法,并对整体混合模型的计算时间步进行了有效的控制,使超级计算机能完成此类超大规模整体混合模型的计算。用混合模型建模法对青草沙水源地原水工程输水隧道进行非线性动态有限元仿真,得到的结果既反映了宏观的响应规律,又反映了局部精细结构的具体变化,证明了此种混合模型建模方法的可行性。
A multi-mesh FE modeling method for nonlinear dynamic analysis of a super-large-scale tunnel structure was proposed,remedying the shortcomings of the traditional modeling techniques.Adopting parallel computing algorithm and making effective control of the time step,the simulation for a large-scale multi-mesh model could be performed on a super computer.The modeling and simulation for Qing Cao Sha Raw Water Tunnel Project was a good example to show how this modeling method could be utilized practically and effectively.The simulation results showed a combination of the overall and part detailed response of the tunnel lining,verifying the feasibility of this modeling method.

引文

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