国际科技合作与交流专项项目(2011DFA21460)
- 作品数：20 被引量：54H指数：4
- 相关作者：陶夏新汤爱平刘克同陶正如姜伟更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学中国地震局工程力学研究所黑龙江八一农垦大学更多>>
- 发文基金：国际科技合作与交流专项项目国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球航空宇航科学技术更多>>
- 基于浸没边界和格子玻尔兹曼的流固耦合算法被引量：4
- 2015年
- 为将格子玻尔兹曼方法(LBM)用于土木工程结构的气动弹性计算,提出了一种基于浸没边界-格子玻尔兹曼(IB-LB)方法的流固耦合算法.该算法在多松弛时间格式的格子玻尔兹曼框架下构造大涡模拟作为流场求解器;采用龙格-库塔法求解结构运动方程.为满足流固耦合面的无滑移性并提高算法的计算精度,采用一种迭代格式的浸没边界实施流固耦合面的数据交换.基于流固耦合算法编制分析程序对矩形断面的横向风振和福斯桥的颤振等气动弹性问题进行了模拟.与现有试验及数值结论的对比分析表明:本文算法可以较准确地预测矩形断面的涡振锁定风速、驰振临界风速及福斯桥的颤振临界风速.
- 刘克同汤爱平刘玥君王楠
- 关键词：流固耦合大涡模拟驰振颤振
- 基于MRT-LBM大涡模拟的桥梁气动参数数值仿真被引量：7
- 2013年
- 为有效模拟桥梁结构的高雷诺数绕流及拓展格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method,LBM)在桥梁抗风中的应用,将动态Smagorinsky亚格子涡黏性模型嵌入到多松弛时间格式的LBM中。在LBM中,亚格子涡黏性通过网格滤波和检验滤波两次滤波求得,网格滤波以LBM的格子网格为滤波尺度由LBM的局部非平衡矩直接完成,检验滤波在更大尺度上采用有限差分求解。利用亚格子涡黏性修正LBM的运动黏性,构造了一种可以模拟钝体高雷诺数绕流的LBM大涡模拟方法即MRT-LBM-DSM。采用MRT-LBM-DSM结合LBM的移动边界技术对苏通大桥主梁断面的静力三分力系数和气动导数进行了仿真计算。研究证明,MRT-LBM-DSM可以准确预测湍流流动,可用于桥梁主梁断面的高雷诺数绕流仿真和计算主梁断面的气动参数。
- 刘克同汤爱平刘玥君曹鹏
- 关键词：格子玻尔兹曼方法大涡模拟气动参数
- 设定地震——概率地震危险性评估和确定性危险性评估的连接被引量：8
- 2014年
- 在简要回顾地震危险性评估概率方法和确定性方法的发展与协调的基础上,本文强调设定地震在防震减灾工作中的重要性、在估计大地震近场地震动中建立震源模型的必要性,指出概率方法中不确定性校正对地震危险性的影响,结合实例提出了一种确定设定地震参数的方法,并展示了应用于一个区域地震区划的试验结果。
- 陶夏新陶正如师黎静
- 关键词：设定地震地震危险性
- 汶川大地震中两个基岩强震观测台站的地震动合成
- 2013年
- 为了深入研究汶川大地震中两个水库坝址受到的地震动影响,采用30个基于有限断层的混合震源模型,结合反演的区域震源谱参数、衰减参数,合成坝址附近两个在汶川大地震中有记录的基岩台站的强地震动。合成的地震动加速度时程、峰值与实际记录作比较,结果表明合成地震动偏大25%～37%。进一步的研究要论证区域参数反演的目标和策略。
- 陶夏新刘海明王立媛姜伟
- 关键词：强地震动
- 索网结构中的空间两节点悬链线索单元被引量：2
- 2016年
- 为了分析索结构在荷载作用下的线性和非线性反应,根据索结构的受力特点,提出了一种可以充分考虑索结构非线性效应的空间两节点悬链线索单元。基于弹性悬链线的解析解,推导了索单元的切线刚度矩阵,通过迭代法求解了索结构的刚度矩阵和内力向量,利用该新型的索单元模型分析了静、动力荷载作用下结构的非线性行为,对于非线性静力分析,结构平衡方程采用牛顿迭代法求解;对于非线性动力时程分析,采用Newmark直接积分法和牛顿迭代法相结合的增量迭代法求解。数值分析结果验证了空间两节点悬链线索单元模拟索结构的精确性和可靠性。
- 刘玥君汤爱平刘克同
- 关键词：悬链线索单元静力荷载动力荷载
- 地震作用前后极限平衡法和强度折减法的边坡稳定分析对比
- 2013年
- 分别运用极限平衡法和ANSYS强度折减法对国内某边坡地震作用前后稳定性进行了分析,考虑地震作用时采用了拟静力法施加水平和垂直两个方向的地震力。根据地震作用前后两种方法得到的边坡稳定系数、滑动面、滑动体的对比分析发现,两种方法得出的安全系数、滑动面相差不大,说明了强度折减法运用到边坡稳定分析中是合理的。强度折减法得出安全系数均比极限平衡法略大,这是由于强度折减法考虑了土体的应力-应变关系,使得计算结果更符合实际。通过地震作用前后边坡的水平位移图的对比,总结了一些规律,为地震区边坡的锚固提出相应的建议。
- 李波汤爱平赵安平
- 关键词：边坡稳定拟静力法
- 第二代C-B NGA衰减关系的随机误差和不确定性校正被引量：1
- 2015年
- 用Campbell和Bozorgnia建立的第二代C-B NGA地震动衰减关系模型计算出PGA预测值,分析了在不同PGA范围内的预测值和观测值随机误差的均值μ和随机误差的标准差σ,找出了PGA衰减关系误差分布特点。用新的分段不确定性校正方法,以三个不同地震危险场地为例分析了该方法与传统方法在危险性分析中的差异。
- 姜伟陶夏新王传芳赵凯
- 关键词：地震动误差分析
- 基于混合萤火虫算法的桥梁颤振分析方法被引量：3
- 2017年
- 在进行颤振临界状态分析时需要求解高次非线性方程组,为了克服传统解法的缺陷,采用混合萤火虫算法对方程组进行求解。使用双参数优化模型,将桥梁颤振临界状态的求解问题转化为优化问题。为弥补萤火虫算法的不足,在萤火虫算法基础上,将量子遗传算法的量子计算、交叉和变异操作与萤火虫算法相结合,提出一种混合萤火虫算法。最后,通过若干试验对比分析,证实了该优化模型的可靠性及求解方法的有效性。
- 陶仕博汤爱平胡庆杰刘克同
- 关键词：颤振量子遗传算法最优解
- 基于NGA数据的震源模型全局参数定标律的统计被引量：3
- 2017年
- 依据美国NGA两个版本的数据库,修正、补充了文献[3]的震源全局参数基础数据,形成分别包含189个地震的数据1和204个地震的数据2,分别在三种破裂类型、五(三)个震级段,统计得出矩震级与破裂面的面积、宽度、长度以及破裂面上平均错动量四个震源全局参数之间的经验关系和半经验关系。与文献[3]的结果比较表明,数据量增加后系数值的差异不明显,最大相对差分别为12.4%和8.4%,且统计结果离散减小,稳定性增加。采用本文结果建立震源模型,对一个7.0级走滑地震合成的近场4个地表点的高频地震动,得到的平均反应谱幅值、峰值总体上略大于用文献[3]参数合成的,平均值的相对差在4.6%~23.0%间,随距离增加差别有所减小。
- 姜伟陶夏新赵凯
- 关键词：震源模型地震动
- 桥梁气动导数的格子Boltzmann大涡模拟仿真被引量：3
- 2015年
- 为将格子Boltzmann方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)用于桥梁气动导数的识别,该文将壁面自适应局部(Wall-Adapting Local Eddy,WALE)涡黏性模型引入到多松弛时间格式(Multiple Relaxation Time,MRT)的LBM中,构造了一种能够有效模拟桥梁结构高雷诺数绕流的LBM大涡模拟方法—MRT-LBM-WALE。采用MRT-LBM-WALE和动边界技术驱动主梁断面在流场中做正弦竖向或扭转振动,在虚拟风洞中实现了强迫振动法识别气动导数的LBM仿真。利用方柱非定常绕流问题验证MRT-LBM-WALE的可靠性后,对理想平板和Great Belt东桥的气动导数进行了计算。研究证明MRT-LBM-WALE能够得到近壁面上真实的亚格子涡黏性,可以准确地预测湍流流动的发展。同时,研究表明气动导数的MRT-LBM-WALE仿真值与理论解或试验值吻合较好。
- 刘克同汤爱平曹鹏
- 关键词：格子BOLTZMANN方法气动导数大涡模拟强迫振动法
