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基于LS-dyna对流冰碰撞丁坝有限元模拟分析

摘要第4-5页
ABSTRACT第5-6页
1 绪论第10-14页
    1.1 研究背景与意义第10-11页
    1.2 国内外关于冰的研究状况第11-12页
    1.3 研究内容与研究路线第12-14页
2 冰的概述及相关力学性质介绍第14-20页
    2.1 冰的类型第14页
    2.2 河冰的生成与形态第14-15页
    2.3 河冰的性质第15-16页
    2.4 河冰的物理性质第16-17页
        2.4.1 抗压性第16页
        2.4.2 可塑性第16-17页
        2.4.3 吸附性第17页
        2.4.4 膨胀性第17页
        2.4.5 导热性第17页
    2.5 冰力学特征第17-20页
3 丁坝的相关概述第20-26页
    3.1 丁坝简介第20-21页
        3.1.1 丁坝定义第20页
        3.1.2 丁坝的类型第20-21页
        3.1.3 丁坝的作用第21页
    3.2 水流对丁坝的作用第21-23页
        3.2.1 静水压力第21页
        3.2.2 动水压力第21-23页
    3.3 冰对丁坝作用第23-26页
        3.3.1 静冰压力第23-25页
        3.3.2 动冰压力第25-26页
4 流冰撞击丁坝数值模拟方法选择第26-36页
    4.1 数值模拟在工程中的应用第26-27页
        4.1.1 数值模拟的提出背景第26页
        4.1.2 动力冲击所应用的数值方法第26页
        4.1.3 数值模拟的重要性第26-27页
        4.1.4 数值模拟未来发展趋势第27页
    4.2 数值模拟软件选择第27-28页
    4.3 LS-dyna简介[33]第28页
        4.3.1 LS-dyna特点第28页
    4.4 LS-DYNA关于三维soild实体的显式计算第28-32页
        4.4.1 基本方程和控制条件第29页
        4.4.2 有限元空间离散第29-31页
        4.4.3 显式时间积分与时步控制第31-32页
    4.5 用LS-dyna软件的分析顺序第32-36页
        4.5.1 问题的规划第32页
        4.5.2 前处理第32-35页
        4.5.3 后处理第35-36页
5 流冰与丁坝的建模第36-44页
    5.1 混凝土动态力学特性研究现状[43]第36-37页
    5.2 建模详细过程第37-44页
        5.2.1 单元类型选择第37页
        5.2.2 丁坝和冰材料模型参数第37-39页
        5.2.3 材料对应的模型参数第39-40页
        5.2.4 网格划分第40-41页
        5.2.5 接触第41-42页
        5.2.6 模型荷载、初始条件、约束第42页
        5.2.7 沙漏能的控制第42-43页
        5.2.8 求解第43-44页
6 流冰撞击丁坝结果分析第44-63页
    6.1 流冰碰撞丁坝各能量变化。第44-45页
    6.2 流冰的动力分析第45-50页
        6.2.1 流冰的动能内能分析第45-46页
        6.2.2 流冰三个方向撞击力分析第46-47页
        6.2.3 碰撞后流冰的速度、加速度、位移分析第47-48页
        6.2.4 流冰应力分析第48-50页
    6.3 丁坝的动力分析第50-54页
        6.3.1 丁坝能量分析第50-51页
        6.3.2 丁坝不同段所对应的节点位移变化第51-52页
        6.3.3 丁坝应力分析第52-54页
    6.4 不同厚度的流冰冰力值分析第54-56页
    6.5 速度对冰撞击丁坝过程产生冰压力的变化规律第56-58页
    6.6 不同接触位置流冰冰力值分析第58-60页
    6.7 研究该课题对冰凌减灾的应用价值第60-63页
        6.7.1 确定速度厚度固定的流冰撞坏丁坝最小尺寸第60-61页
        6.7.2 确定尺寸固定的流冰撞坏丁坝的最小速度第61-63页
7 基于松花江地区防冰撞破冰减灾方法最优选择第63-67页
    7.1 工程措施第63-64页
        7.1.1 建筑堤防工程措施防凌第63页
        7.1.2 黄河两岸涵闸分水工程措施防凌第63-64页
        7.1.3 水库调度工程措施防凌第64页
    7.2 非工程措施第64页
    7.3 爆破方法排凌第64-65页
        7.3.1 人工定点爆破排冰第64页
        7.3.2 高空投弹爆破排冰第64-65页
        7.3.3 轻型迫击炮爆破排冰第65页
        7.3.4 火箭聚能破冰器排冰第65页
    7.4 机械方法防止凌灾第65-67页
8 结论与展望第67-69页
    8.1 结论第67-68页
    8.2 展望第68-69页
攻读学位期间参加的科研项目及发表学术论文第69-70页
致谢第70-72页
参考文献第72-74页

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