基樁非線性動(dòng)力學(xué)行為的數(shù)值模擬研究.pdf

1、本論文運(yùn)用非線性動(dòng)力學(xué)原理,對(duì)在軸向力作用下單樁的非線性模型進(jìn)行分析,從而找出對(duì)在軸向力作用下單樁力學(xué)行為起主導(dǎo)作用的因素.理論分析與數(shù)值模擬的有機(jī)結(jié)合即可說(shuō)明理論的合理性,也可證實(shí)數(shù)值模擬的可靠性.本文的研究工作及特色如下:(1)總結(jié)了現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外樁基非線性行為研究的現(xiàn)狀.介紹了非線性動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí).探討了求解在軸向力周期往復(fù)激振力及瞬態(tài)激振力作用下單樁非線性問題的數(shù)學(xué)方法.(2)通過時(shí)程曲線、相平面圖、蓬加萊映射、功率譜、分岔圖來(lái)

2、判斷混沌現(xiàn)象,歸納了一類非線性振動(dòng)系統(tǒng)方程的一些出現(xiàn)混沌現(xiàn)象的規(guī)律.尋求適合解決基樁動(dòng)力非線性問題的有效方法,給出一些有益的結(jié)論.(3)導(dǎo)出完整基樁受瞬態(tài)激振力作用下縱向非線性振動(dòng)模型,并采用有限差分法計(jì)算樁的瞬態(tài)縱向振動(dòng).樁身各點(diǎn)縱向振動(dòng)時(shí)程由空間曲面網(wǎng)線圖表示.數(shù)值計(jì)算響應(yīng)與工程樁的反射波動(dòng)測(cè)法進(jìn)行了分析和比較.(4)用伽遼金方法轉(zhuǎn)化非線性偏微分方程為常微分方程組,再運(yùn)用變步長(zhǎng)龍格-庫(kù)塔法原理編制出Matlab程序求解常微分方程組,