地震動(dòng)輸入及動(dòng)力人工邊界的數(shù)值模擬方法研究.pdf

1、在高層、高壩、核電站等重大復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)的動(dòng)力相應(yīng)分析中，波動(dòng)能量向無限域地基的逸散影響是顯著的。以往，由于此類問題的求解規(guī)模巨大，且包含多種介質(zhì)的耦合、材料的非線性及接觸面的高度非線性，需要高效的數(shù)值分析方法才能解決這些問題。近年來，人們發(fā)現(xiàn)將顯式有限元結(jié)合局部人工邊界的方法很適宜求解這類復(fù)雜的近場(chǎng)波動(dòng)問題，因而，局部人工邊界的研究和發(fā)展受到了各界的關(guān)注。本文主要圍繞黏彈性人工邊界做了相應(yīng)的研究，獲得了一些有參考價(jià)值的認(rèn)識(shí)。 1

2、、從重大結(jié)構(gòu)時(shí)程分析需要出發(fā)，選定具有均勻分布的隨機(jī)相角余弦函數(shù)作為數(shù)學(xué)模型來合成需要的地震波。它不僅能滿足地震波的三要素，而且與現(xiàn)行規(guī)范的反應(yīng)譜方法相銜接。本文根據(jù)提出的數(shù)學(xué)模型編制了相應(yīng)的計(jì)算程序，實(shí)現(xiàn)了地震波的擬合。 2、人工地震波雖然采用了數(shù)字濾波校正，有效地糾正加速度時(shí)程的零線漂移，但由于加速度時(shí)程合成計(jì)算過程中，一些長周期分量仍會(huì)殘留下來，盡管它們不會(huì)導(dǎo)致加速度時(shí)程的漂移，但是卻會(huì)對(duì)積分后的位移時(shí)程產(chǎn)生嚴(yán)重的漂移。本

3、文采用最小二乘法編制了一套精度較高的地震動(dòng)時(shí)程曲線時(shí)域校正的程序，滿足了工程計(jì)算的需要。 3、考慮到結(jié)構(gòu)造成的破壞和地基內(nèi)液化的發(fā)生主要由剪切波引起，通常將自由場(chǎng)地簡化為水平成層半空間模型。目前，自由場(chǎng)地地震反應(yīng)分析的方法比較多，例如集中質(zhì)量模型法、一維波動(dòng)理論方法、層元法等。本文中使用集中質(zhì)量模型和一維波動(dòng)原理方法進(jìn)行了自由場(chǎng)地地震反應(yīng)計(jì)算。 4、針對(duì)LS-DYNA程序中提供的non—renection boundar