基于SBFEM的面板坝与可压缩库水动力耦合弹塑性分析方法

摘要：

采用比例边界有限元法(SBFEM)模拟库水,可将求解维数降低一维,而且可考虑库水可压缩性、库底淤沙的波能吸收效应等因素.但在时域计算前,该方法需要进行多次的动水压力频域求解以获得时域脉冲响应函数,计算量较大.本文采用SBFEM模拟坝前可压缩库水,并且将其与有限元方法(FEM)离散的面板坝(CFRD)耦合,进而建立了面板坝与可压缩库水动力耦合弹塑性分析方法;并根据坝与库水动力耦合响应的特点,对动水压力计算过程进行了简化处理,仅需确定截断频率,即可大幅度地降低动水压力频域求解的计算量,还可保证较高的计算精度.数值结果表明,面板坝越高,计算效率提高的越多,给出如下建议:当100 m＞H≥50 m时,取ωT =40π;当200 m＞H≥100m时,取ωT =30π;当H≥200m时,取ωT=20π.

关键词：动水压力、可压缩库水、比例边界有限元、简化、截断频率

所属期刊栏目：49

分类号：TV641.4(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFC0404900;国家自然科学基金项目51779034;中央高校基本科研业务费项目DUT17ZD219

在线出版日期：2019-01-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1369-1377