简介:在直流电法有限元数值模拟中,针对常规结构化网格源点附近网格节点数值精度低的问题,并考虑计算效率和反演成像的需求,本文在二维点源问题中提出一种新的网格加密一收缩方法。其核心思想是在结构化网格计算区域中先后引入网格节点加密和网格节点收缩两个环节。通过在计算区域水平方向上均匀加密网格节点密度,降低源点奇异性的影响范围,并提升对地形的模拟能力;通过在计算区域垂向方向上将多个网格收缩到一个网格中,降低网格节点的规模,进而提高数值计算的效率。理论模型检验表明,网格加密-收缩方法能有效地解决源的奇异性问题,与均匀加密网格相比,网格节点总数降低了约80%。
简介:摘要数值模拟是评估基坑开挖影响的一种重要手段,而合理的本构模型是数值模拟结果可靠与否的关键因素。本文阐述了H-S模型的理论框架,分析了其在基坑工程的适用性。基于H-S模型本构模型,采用MIDASGTSNX软件,对采用灌注桩+内支撑支护的某泵站深基坑的开挖进行了数值模拟。分析了基坑开挖过程中土体和支护结构的变形,同时评估了基坑周边的桥桩在基坑开挖过程中的稳定性。计算结果表明H-S模型在基坑工程模拟中具有较好的适应性。根据模拟结果,采用该支护方案进行基坑施工后的桥梁基础的变形可以满足相关规定。
简介:通过构建人体有限元模型,研究交通事故中儿童胸腹部生物力学响应及损伤机理,对提高汽车安全性设计具有重要意义。基于CT医学图像构建了包括胸骨、肋骨和内脏等软硬组织在内的具有详细解剖学结构的6岁儿童乘员胸腹部有限元模型,并构建了具有真实几何形状的斜方肌、外斜肌、冈下肌、肩胛下肌等肌肉组织。利用所构建的模型重构了儿童胸部碰撞尸体试验,仿真得到的胸部撞击力-变形量曲线、粘性准则(ViscousCriterion,VC)值与尸体试验结果呈现一致性,表明了该模型的有效性。对碰撞中肋骨、心脏和肺等胸部组织器官的应力应变进行了分析,结合损伤准则讨论了其损伤状况及损伤机理。