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摘要
有限元数值计算在水利工程中运用广泛,其计算精度和计算误差是需要考虑和控制的重要问题,对其进行研究可为有限元法在水利设计和复核中提供技术支撑。以重力坝为研究载体,根据坝体荷载合力值与有限元计算的坝基面内力值(坝基面应力积分值)的平衡条件,分析有限元应力计算误差的影响因素,提出减小误差的措施。研究结果表明:在同一受力状态下,提取应力的对象不同计算误差不同,需针对所研究的问题及误差控制要求合理选择相应提取应力的对象;将紧接坝体的薄层地基保持与坝体相同的模型尺寸和约束条件,可充分减小坝基面有限元应力计算误差;合理选择模型网格尺寸、地基模拟范围、应力提取路径的条数、提取点间距,可在不消耗过量的计算资源和时间下满足精度要求。研究成果可为控制类似结构的有限元计算误差提供参考。
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单位西安理工大学; 国网新疆电力公司
