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论文类型：期刊论文

发表时间：2019-01-01

发表刊物：工程力学

收录刊物：PKU

卷号：36

期号：12

页面范围：37-43

ISSN号：1000-4750

关键字：比例边界有限元;附加质量阵;面板堆石坝;坝-库水动力相互作用;动水压力

摘要：在坝-库水动力流固耦合分析中,比例边界有限元方法(SBFEM)仅需对流固交界面进行离散,就可以模拟半无限域库水,节省了节点自由度个数,具有较高效率.但采用数值方法处理动水压力时得到的附加质量阵为满阵,进行大规模的面板坝弹塑性动力分析时用于求解方程的时间较多.该文根据动水压力附加质量阵的物理意义与分布特点,提出了一种基于FEM-SBFEM的坝与库水的动力耦合简化计算方法,仅需提供一个保留系数β(0≤β≤1.0)即可实现不同程度的动水压力附加质量阵化简,简单易行;将其应用在面板坝与库水的动力弹塑性耦合计算中,建议了 β 的取值范围,在保证具有良好精度的前提下大幅提高了计算效率.