桥梁群桩基础-水耦合系统动力特性数值模拟

该文首先介绍了基于势流体单元的结构-水相互作用完全数值分析方法，并对基于该方法的桥梁群桩基础-水耦合系统动力特性分析的实现及建模进行了研究。以某深水桥梁群桩基础为工程背景，利用有限元分析软件ADINA分别建立了结构的三维实体单元和水体的势流体单元模型，分析了结构在不同水深条件下的动力特性。基于简化模型，通过参数分析研究了桩基、承台的设计与流固耦合效应间的关系。主要结论有利用完全数值分析方法进行结构-水耦合系统的动力特性分析是有效的，但分析结果收敛性受流固边界两侧网格尺寸控制；水体-结构相互作用对结构动力特性有明显影响，水深越大，影响越强；桩基、承台的设计都会对水-结构相互作用产生影响，通过合理设计可以减小水体对结构振动的影响。