基于ANSYS的塢式船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力有限元分析.pdf

1、閘室是船閘工程中重要的組成部分，因此閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力計算的準(zhǔn)確性對最后船閘設(shè)計的準(zhǔn)確性、合理性以及經(jīng)濟性起著舉足輕重的作用。
　　本文通過對比傳統(tǒng)解析法和有限元軟件ANSYS對某土基塢式船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力的計算結(jié)果，針對傳統(tǒng)解析法在計算中的局限性，驗證有限元軟件ANSYS在船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力計算中的準(zhǔn)確性。同時利用有限元軟件ANSYS真實模擬船閘閘室結(jié)構(gòu)，找到影響船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力的關(guān)鍵因素，從而為船閘閘室設(shè)計的經(jīng)濟和效率等方面提供參考。本

2、文主要研究工作和結(jié)果是：
　　利用傳統(tǒng)解析法，計算在各種荷載組合作用下，土基上的塢式船閘閘室的結(jié)構(gòu)應(yīng)力情況；采用ANSYS大型三維有限元軟件建立船閘閘室模型，模擬船閘結(jié)構(gòu)與周圍土體相互作用，調(diào)整設(shè)計參數(shù)，對土基上的船閘閘室結(jié)構(gòu)進行計算并分析；對荷載的加載過程筆者編了一套程序，可以較為簡單的完成加載任務(wù)，并且也可以推行到其他船閘閘室加載過程中去。對有限元法得到的結(jié)果以及解析法得到的結(jié)果進行對比，驗證了有限元軟件ANSYS模型建立和計

3、算結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性，并得出解析法在結(jié)構(gòu)計算上的局限性，有限元法在邊界條件和實際參數(shù)的設(shè)定上要比解析法更真實。不過在一些局部或者關(guān)鍵部位，有限元計算結(jié)果比較大，這是由于在模型中的某些節(jié)點產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象；有限元軟件ANSYS和傳統(tǒng)解析法在最后都得出了相同的結(jié)果：該土基上的塢式船閘閘室結(jié)構(gòu)抗滑、抗傾、抗浮穩(wěn)定性符合設(shè)計條件，但是地基承載力在各個工況下均不能符合條件，需要進行地基處理；通過改變土體內(nèi)摩擦角φ、閘墻背與垂直線的夾角α，閘室自重和填土