考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的汽輪發(fā)電機基礎(chǔ)動力響應(yīng)分析.pdf

1、本文對考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用的汽機基礎(chǔ)動力特性進行了系統(tǒng)的研究,推導了土-結(jié)構(gòu)相互作用的運動方程,分析了土-結(jié)構(gòu)相互作用的原理并總結(jié)了其特點,建立了大型汽輪發(fā)電機組-基礎(chǔ)-樁土-人工邊界的三維實體有限元模型,并成功的將一致粘彈性人工邊界和等效地震動輸入方法應(yīng)用到三維時域有限元分析中,通過對比考慮和忽略樁土兩種情況下的模態(tài)分析和動力分析結(jié)果,研究了土-結(jié)構(gòu)相互作用對汽機基礎(chǔ)動力特性及動力反應(yīng)的影響。論文的主要研究工作如下:
　　1,系

2、統(tǒng)研究了土-結(jié)構(gòu)相互作用的原理及其特點。推導了土-結(jié)構(gòu)相互作用的運動方程,闡述了土-結(jié)構(gòu)相互作用的物理意義,經(jīng)過推導進一步解釋了動力相互作用和慣性相互作用,通過參數(shù)分析研究了土-結(jié)構(gòu)相互作用的特點;詳細介紹了土-結(jié)構(gòu)相互作用的整體時域分析方法,闡述了粘彈性人工邊界及等效地震動輸入的原理和步驟,通過算例驗證了該方法在三維時域有限元分析中的精度。
　　2,建立了大型汽輪發(fā)電機組-基礎(chǔ)-樁土-人工邊界的三維實體有限元模型,該模型包括汽輪

3、發(fā)電機的葉片、軸承和支座,基礎(chǔ)梁板、立柱和底板,土體介質(zhì)、樁和人工邊界;分別介紹了鋼筋和混凝土有限元模型的定義以及兩者作用關(guān)系的定義,介紹了計算分析中涉及到了數(shù)值積分方法,包括線性(二次)完全積分和線性(二次)縮減積分,并對比其優(yōu)缺點進而提出了優(yōu)化方法。
　　3,通過對比線單元模型和實體單元模型的模態(tài)分析結(jié)果,驗證了汽機基礎(chǔ)三維實體模型的合理性,通過對比考慮和忽略樁土兩種情況下汽機基礎(chǔ)三維實體模型的模態(tài)分析結(jié)果,研究了土-結(jié)構(gòu)相互