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1、第31卷第3期地震工程与工程振动Vo.l31No.32011年6月JOURNALOFEARTHQUAKEENGINEERINGANDENGINEERINGVIBRATIONJun.2011文章编号:1000-1301(2011)03-0071-06ABAQUS中动力问题边界条件的选取1112孙海峰,景立平,孟宪春,王宁伟(1.中国地震局工程力学研究所,黑龙江哈尔滨150080;2.沈阳建筑大学,辽宁沈阳110168)摘要:数值模拟是研究半无限域中结构地震反应的重要手段,而边界条件的选取则直接影响到数值模拟结果的可靠性。本文应用有限元软件A
2、BAQUS,分别采用固定边界条件、黏性边界条件和远置边界条件对简单弹性半无限介质的波源问题和散射问题进行了数值模拟分析,结果显示:使用固定边界时,波动不能穿过边界面进入半无限介质,这与波动在半无限介质中传播的规律不符。通过与远置边界对比可知:使用黏性边界条件可以很好地模拟地震波穿过人工边界向半无限介质传播的真实情况,可以得到与使用远置边界相同精度的结果。关键词:数值模拟;黏性人工边界条件;波源问题;散射问题中图分类号:P315963文献标志码:ATheselectionofboundaryconditionsindynamicproblemsbyusing
3、ABAQUS1112SUNHaifeng,JINGLiping,MENGXianchun,WANGNingwei(1.InstituteofEngineeringMechanics,ChinaEarthquakeAdministration,Harbin150080,China;2.ShenyangJianzhuUniversity,Shenyang110168,China)Abstract:Numericalsimulationisanimportantmethodtostudythestructuralvibrationresponse.Andartificial
4、boundaryconditionswilldirectlyaffectthereliabilityofnumericalsimulationresults.ThenumericalsimulationofthewavesourceproblemandscatteringproblemisdonebytheuseofthefiniteelementsoftwareABAQUS.Andthefixedboundarycondition,theviscousboundaryconditionandremoteartificialboundaryconditionareus
5、ed.Numericalsimulationresultsshowtha:twhenusingafixedboundary,thewavecantthroughthefixedboundaryintotheinfinitemedia,itisnotcoincidentwiththeregulationofthewavepropagatingininfinitemedia.Comparisonoftheresultsshowtha:tusingtheviscousboundaryconditioncanwellsimulatethebehaviorofthewave
6、motionthroughartificialboundary,andtheprecisionofresultsisthesamewiththeresultsgotbytheuseofremoteboundarycondition.Keywords:numericalsimulation;viscousboundarycondition;wavesourceproblem;scatteringproblem引言数值分析是随着计算机技术广泛应用而形成的一种计算分析方法,它是一种与实验和理论互为补充的、有效的分析工具。对涉及复杂介质及复杂边界条件等工程问题,通过数值计算
7、可以得到与实际情况近似的[1,2]解。边界条件是数值计算结果精确程度的重要影响因素,它选取得合适与否将直接影响到数值计算结果的正确性。收稿日期:2010-07-20;修订日期:2010-11-03基金项目:中国地震局公益性行业科研专项课题(2008419022);中央级公益性研究所基本科研业务费专项基金项目资助(051800309)作者简介:孙海峰(1981-),男,博士研究生,主要从事岩土工程研究工作.Emai:lsunhaifeng3639@163.com72地震工程与工程振动第31
