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上海大学学报(自然科学版) ›› 2012, Vol. 18 ›› Issue (1): 87-91.doi: 10.3969/j.issn.1007-2861.2012.01.018

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大圆筒结构-土-波浪相互作用的动力响应分析

汪德江，叶志明   

  1. 上海大学 土木工程系，上海 200072
  • 收稿日期:2010-09-29 出版日期:2012-02-29 发布日期:2012-02-29
  • 通讯作者: 叶志明（1954~），男，教授，博士生导师，博士，研究方向为计算力学、工程力学. E-mail：zmye@staff.shu.edu.cn E-mail:zmye@staff.shu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目（11072143）

Dynamic Response Analysis of Interaction between Large Cylinder Structure, Soil and Wave

WANG De-jiang,YE Zhi-ming   

  1. Department of Civil Engineering, Shanghai University, Shanghai 200072, China
  • Received:2010-09-29 Online:2012-02-29 Published:2012-02-29

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摘要： 针对新型的大圆筒薄壳结构的复杂动力特性，建立大圆筒结构-土-波浪相互作用的三维非线性有限元模型.通过设定无厚度的接触面单元，来模拟薄壳圆筒-土之间的非线性接触特性；采用土体的非线性本构模型，并同时计入波浪等动荷载的作用对结构进行动力响应分析，得到大圆筒上的x方向及y方向应力分布规律，以及应力随波浪力和埋深的变化规律；最终给出了圆筒结构的应力分布函数式及合理的壁厚尺度.

关键词: 大圆筒结构, 动力响应, 应力函数

Abstract: Based on the complex dynamic characteristics of new shell structure, a 3-D nonlinear finite element model of interaction between large cylinder structure, soil and wave is established. The non-linear contact characteristics between shell structure and soil are simulated by setting contact element of zero thickness. The non-linear constitutive model of soil is used to simulate dynamic response analysis of the structure under the dynamic loads on waves. The distribution of stress in x- and y-directions, the changing law of stress with wave and buried depth are obtained. Finally the stress distribution function and reasonable size of cylinder structure are given.

Key words: dynamic response, large cylinder structure, stress function

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