[1]丁建新,黄艳艳.大体积混凝土结构温度场冷却水管模拟的叠单元法[J].水利与建筑工程学报,2023,(02):95-100.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2023.02.014]
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大体积混凝土结构温度场冷却水管模拟的叠单元法()
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《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2023年02期
页码:
95-100
栏目:
出版日期:
2023-04-30

文章信息/Info

作者:
丁建新1黄艳艳2
1.长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;2.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西西安710065
关键词:
水工结构大体积混凝土温度场叠单元法冷却水管
分类号:
TV314
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2023.02.014
文献标志码:
A
摘要:
水管冷却是大体积混凝土结构重要的温控措施,如何准确模拟其作用是温度场分析中的关键问题之一,由于冷却水管尺寸相对大体积混凝土结构相差较大,其精细模拟是仿真计算的重点。论文提出了大体积混凝土冷却水管模拟的叠单元法。首先,将结构划分为不含冷却水管的整体网格和各冷却水管附近区域的局部网格,整体网格和局部网格相互独立。然后,在局部网格范围内直接采用常规有限元格式,在局部网格的外边界面上设置耦合面,通过热传导方程的协调,实现整体网格与局部网格的耦合。最后,应用本文方法分析了单管和多层弯管的算例,对其计算精度进行了验证。结果表明:叠单元法网格离散简便易行,可兼顾精度与效率,有望应用于工程实际。

参考文献/References:

[1] 朱伯芳.大体积混凝土温度应力与温度控制[M].北京:中国电力出版社,1999.
[2] 朱伯芳.考虑外界温度影响的水管冷却等效热传导方程[J].水利学报,2003(3):49-54.
[3] 朱伯芳.考虑水管冷却效果的混凝土等效热传导方程[J].水利学报,1991(3):28-34.
[4] 刘 宁,刘光延.水管冷却效应的有限元子结构模拟技术[J].水利学报,1997(12):43-49.
[5] 朱岳明,徐之青,贺金仁,等.混凝土水管冷却温度场的计算方法[J].长江科学院院报,2003,20(2):19-22.
[6] 梅甫良,增德顺.一期水管冷却效应的数值模拟新方法[J].计算力学学报,2003(4):508-510.
[7] 朱岳明,张建斌.碾压混凝土坝高温期连续施工采用冷却水管进行温控的研究[J].水利学报,2002(11):55-59.
[8] ChenShenghong,SuPeifang,ShahrourI.Compositeele-mentalgorithmforthethermalanalysisofmassconcrete:simulationofcoolingpipes[J].InternationalJournalofNumericalMethodsforHeat&FluidFlow,2011,21(3/4):434-447.
[9] 苏培芳,陈胜宏.混凝土水管冷却的复合单元算法的初步研究[J].武汉理工大学学报,2010,32(24):48-53.
[10] 汪卫明,陈胜宏.一种新的岩体力学数值计算方法———叠单元法[J].岩石力学与工程学报,2005,24(7):1093-1098.
[11] FishJ.Thes-versionofthefiniteelementmethod[J].Computers&Structures,1992,43(3):539-547.
[12] 丁建新,汪卫明,陈胜宏.裂缝分析的叠单元法研究[J].岩石力学与工程学报,2012,31(5):1034-1041.
[13] 汪卫明,刘友良,丁建新,等.渗流分析中排水孔模拟的叠单元法[J].岩土力学,2011,32(S1):674-679.
[14] 汪卫明,刘亚飞,丁建新.渗流分析中复杂排水系统模拟的叠单元法[J].武汉大学学报(工学版),2012,45(2):137-141,147.
[15] 石根华.数值流形方法与非连续变形分析[M].北京:清华大学出版社,1997.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-11-06     修稿日期:2022-12-23
作者简介:丁建新(1986—),男,博士,高级工程师,主要从事水利水电工程、岩土工程设计与科研工作。E-mail:whudjx@126.com
更新日期/Last Update: 1900-01-01