超高面板堆石坝面板挤压破损机制探讨及热-力强耦合非线性接触数值模拟

《超高面板堆石坝面板挤压破损机制探讨及热-力强耦合非线性接触数值模拟》是一篇关于超高面板堆石坝结构安全研究的重要论文。该论文针对超高面板堆石坝在运行过程中可能遇到的面板挤压破损问题，结合热-力强耦合效应和非线性接触特性，通过数值模拟的方法深入探讨了面板破损的机理和影响因素。

超高面板堆石坝作为现代水利工程建设中的重要形式，因其具有良好的抗震性能和较高的经济性而被广泛应用。然而，随着坝体高度的增加，面板所承受的应力也相应增大，特别是在温度变化和外部荷载共同作用下，面板容易出现裂缝、变形甚至破损现象。因此，研究面板的挤压破损机制对于保障大坝的安全运行具有重要意义。

本文首先分析了面板堆石坝的结构特点和受力状态，重点讨论了面板与趾板之间的接触行为以及由于温度变化引起的热应力对面板的影响。作者指出，在高温环境下，面板材料会发生热膨胀，导致面板与趾板之间产生较大的挤压力，从而引发面板的局部变形和裂缝发展。

为了更准确地模拟实际工况下的面板行为，论文引入了热-力强耦合的分析方法。这种耦合模型能够同时考虑温度场和应力场的变化，并且通过有限元方法进行数值计算。作者建立了包含面板、趾板、垫层和坝体的三维模型，利用非线性接触算法模拟面板与趾板之间的相互作用，进一步揭示了面板在不同工况下的破坏模式。

在研究中，作者还探讨了多种影响面板挤压破损的因素，包括温度梯度、坝体变形、面板材料性能以及施工质量等。通过对这些因素的系统分析，论文提出了优化面板设计和施工工艺的建议，以提高面板堆石坝的整体稳定性和耐久性。

此外，论文还通过对比实验和数值模拟结果，验证了所建立模型的准确性。结果显示，热-力强耦合分析能够有效反映面板的实际受力情况，并能预测面板在不同工况下的损伤发展趋势。这一成果为今后类似工程的设计和维护提供了理论依据和技术支持。

综上所述，《超高面板堆石坝面板挤压破损机制探讨及热-力强耦合非线性接触数值模拟》是一篇具有较高学术价值和工程应用意义的研究论文。它不仅深化了对超高面板堆石坝结构行为的理解，也为相关领域的研究和实践提供了新的思路和方法。随着水利工程的不断发展，此类研究将对提升大坝安全性和可靠性发挥重要作用。