基于边界有限元计算方法的多相场重力式大坝动力特性分析研究

• 作者: 张宏美
• 来源期刊: 水利科技与经济
• 学科: 工学
• 关键词: 边界有限元 重力式大坝 自振频率 激励频率 位移时程
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 水利规划与设计
• 页码范围: 42-47,57
• 页数: 7页
• 分类号: TV131.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-7175.2020.10.008

摘要

针对重力式大坝动力响应特性问题,引入边界有限元动力分析方法,计算获得两相场与三相场条件下大坝动力特征.研究表明,边界有限元理论计算结果与解析解呈一致性,边界有限元动力分析方法适合求解多相场动力反应体系;动水压力从坝踵至坝顶逐渐降低,在坝踵处反应系数为0.25时,动水压力可达到0.0265 MPa,但坝踵处动水压力受动力反应系数与激励频率影响,动力反应系数愈大,坝踵处动水压力愈大,反应系数0.925时相比0.25时增大326.4％,激励频率增大,坝踵处动水压力呈先增后减,最高点位于一阶自振频率处,二阶自振频率处会出现陡降,降低幅度超过70％;当激励频率与自振频率一致时,坝体动水压力最大;三相场坝体X、Y向位移处于稳定,在坝体特征点中均为X向位移高于Y向位移,但下游变坡点处X、Y向位移差距更大.研究成果可为多相场条件下的重力式大坝动力反应特征分析求解提供一定参考.