物理模型建立處理論文范文第1篇
摘 要：模型設計是高中生物物理模型建構的關鍵步驟，設計過程能很好地體現生物的核心素養，以小組為單位討論物理模型建構的總體設想，進一步設計構成原件、連接和組裝或者動態過程的設計圖，最后制作模型，設計過程有合作和探究，重在科學思維的訓練，提高對生物學概念的生成理解，制作過程側重動手實踐、提高技能和培養社會責任感，是抽象思維在實踐中的具體化，物理模型建構活動是思維和行為的統一。
關鍵詞：物理模型建構;設計方案;內容
物理模型建構活動是有目的、有步驟地在教師指導下的學生自主建構活動，尤其能體現學生主動性和主體地位，普通高中教科書生物學在課外制作欄目安排了“利用廢棄物品制作生物膜模型”，在探究實踐欄目安排了“嘗試制作真核細胞的三維結構模型”“建立減數分裂中染色體變化的模型”和“制作DNA雙螺旋結構模型”物理模型的建構活動，通過建構活動發展學生的模型和建模思維，深刻理解生物學的相關概念，提高動手實踐的技能，模型的教育意義需要通過“建構”來實現，模型方法的精髓體現在建立模型的探索和發現中。但是在教學實踐中，對于物理模型建構活動的實施缺乏設計，變成了手工制作和游戲，難以達到教學目的，有的直接以“知識點”的形式講解和演示給學生，與生物學核心素養的理念相去甚遠，筆者通過讓學生先設計物理模型的“圖紙”，然后按圖紙進行物理模型的制作，取得了良好的效果。
一、物理模型設計方案的內容
物理模型建構活動的第一步就是模型設計，模型設計是對原型的相關知識進行加工、整理、設計和構思而做出的設計方案，是要把學生現有的知識經驗作為新知識的生長點，引導學生從原有的知識經驗中“生長”出新的知識經驗，物理模型設計方案是引導學習小組完成模型設計的路線，以教師為主導完成框架設計，由學生通過小組討論、填寫和繪制，下面以制作DNA雙螺旋結構模型為例介紹物理模型設計方案的組成。
制作DNA雙螺旋結構模型的設計方案
1.模型建構的總體設想
基于對DNA原型的知識學習和生活經驗，通過學習小組的討論交流，大致確定制作DNA雙螺旋結構模
型的材料和方法，最終呈現的是DNA的平面結構還是立體結構，是僅僅簡化概括雙螺旋的特征，還是精細到堿基之間的氫鍵和磷酸與脫氧核糖之間的磷酸二酯鍵，選用的材料是否容易獲得，是否經濟環保，小組內可以充分討論，不同的觀點相互碰撞、相互啟發，最終確定本小組的總體方案，形成文字填在表格內。例1：用兩條平行的鐵絲作為支架，用不同形狀的塑料片或者不同形狀的卡紙代表脫氧核糖、磷酸和堿基，再用鐵絲固定在支架上，制作平面的DNA結構模型。例2：用鐵絲彎成螺旋平行的DNA骨架，用一定形狀的泡沫模擬堿基，放到DNA骨架內，制作DNA立體模型。例3：取一張大硬紙作為背景支架，分別用不同顏色、不同形狀的卡紙代表磷酸、脫氧核糖和堿基，在硬紙上擺出DNA的形狀并粘到硬紙上，用不同顏色的筆連線代表不同的化學鍵。書面的準確表達是對學生更高的要求，應該給學生更多的機會去訓練。
2.基本原件的設計
基本原件是制作物理模型的“小零件”，在模型建構時，不僅要知道這些基本原件是什么、怎么做，更重要的是清楚為什么，如圖中的脫氧核糖，在知識一欄填寫脫氧核糖是單糖，有五個碳原子、分子式等，材料對應總體設計，填寫卡紙、統一為紅色、數量為20個，設計圖可以由學生用鉛筆繪出五邊形，在具體制作中，并不是每一個小組設計的基本原件都相同，有的就可以把磷酸和脫氧核糖交替相接的DNA基本骨架直接用彎曲平行的鐵絲代替，有的三種基本原件不夠用，可能還要增加，在填寫設計表時可以說明或者備注。
3.連接與組裝設計
物理模型建構的難點基本原件的連接和組裝，有的連接沒有意義，僅是起固定作用，有的連接代表了一定的意義，要清楚背后的知識，在制作DNA雙螺旋結構模型中磷酸-脫氧核糖、脫氧核糖-堿基、堿基-另一條脫氧核苷酸鏈的堿基都是通過化學鍵作用連接的，這些化學鍵的相關知識有哪些，在制作時用什么材料模擬這些化學鍵，在脫氧核糖的哪個位置與磷酸和堿基連接，連接后是什么形狀，生物分子或者結構之所以有一定的空間結構，都是有原因的，在利用廢棄物品制作生物膜模型，為什么磷脂分子的頭部朝外，尾部相對，蛋白質分子-磷脂分子怎么連接，在建立減數分裂中染色體變化的模型中，分裂后期的染色體為什么成V狀等，最后的設計平面圖或者立體圖讓學生繪制是有難度的，特別是立體圖，在具體模型制作中可以調整。
在不同的物理模型構建中設計方案的組成不同，同一物理模型，設計方案的組成也可以不同，有的可以增加動態過程設計，比如建立減數分裂中染色體變化的模型，有的可以去掉立體圖的繪制，有的可以增加備注欄，增加學生的發揮空間，具體情況以學生情況和教師的教學目的而定，設計方案無論怎么改變，形式可以多樣，但必須得有，沒有設計方案的模型建構不僅不能落實核心素養，還很容易讓物理模型建構活動變成搭積木的游戲。
二、物理模型設計方案的應用
1.模型建構的“圖紙”
物理模型的設計方案是設計者意圖和設計結果的表達，是制作物理模型的依據，是設計和制作之間的橋梁，能有效減少材料和人工的浪費，避免制作過程中的盲目性，便于精細化制作，按照設計方案中定好的材料、數量、顏色和設計圖做基本原件，再把這些基本原件依據設計方案中的連接方式進行拼接組裝，一切按圖行
事，水到渠成，好的模型設計方案應該是讓其他小組或者其他班級的學生能夠看懂，并且按照設計方案制作出對應的物理模型，設計方案是物理模型制作的“圖紙”，是物理模型建構活動的關鍵。
2.模型評價的依據
評價是物理模型建構活動的重要環節，以往只能評價結果，從材料的環保性、外觀的美觀性、建構的科學性等去評價，忽略了建構過程的評價，物理模型的設計方案是一個非常好的過程評價對象，可評價的內容包括知識是否有錯誤、語言表達是否準確流暢、設計是否嚴密完整可行、繪圖有無錯誤、材料選擇是否恰當、數量比例是否合適等，這些內容可以判斷學生對生物學概念的理解水平，也能體現學生探究和思維的過程，物理模型建構活動的設計方案完成后就應對其及時評價、反饋和完善，然后再進行物理模型的制作。
3.學習交流的載體
可以對物理模型設計方案單獨評價，在班內小組之間或者班級之間有效地開展互評，選出優秀作品進行展覽和巡講，讓學生在互評與交流中體驗和感受，以評促學、以展促學，在學習交流的過程中，基于學生自己經驗事實和推理對優秀設計方案提出質疑和批判，進行檢驗和求證，提出建議，培養學生的批判性思維品質。
三、物理模型設計方案的誤區
在物理模型建構活動中，很容易把全部精力放在物理模型制作上，以具體化的物理模型為唯一目的，忽視或者弱化了模型構建過程中的思維和設計過程，有些教師認識到了模型設計的重要性，也容易出現以下幾個問題：第一，沒有具體的設計方案，僅僅是停留在教師的口頭強調;第二，由一位學生完成設計方案，不注重小組合作交流;第三，設計方案完成后，沒有評價，沒有后續的模型制作;第四，過分依賴設計方案，在物理模型制作過程中出現的問題不能能動地解決并反思設計方案的不足。
參考文獻：
[1]譚永平.高中生物學新課程中的模型、模型方法及模型建構[J].生物學教學，2009，34（1）：10-12.
[2]陶麗萍.中學生物教學物理模型設計[D].山東師范大學，2013.
注：本文系2019年度河南省基礎教育教學研究項目
《高中生物模型建構活動的實踐研究》（JCJYC19080911）研究成果。
編輯 溫雪蓮
物理模型建立處理論文范文第2篇
第五章勝任力模型的建立與應用
1、勝任力冰山模型?Page 216-219
冰山模型由斯賓塞提出，認為勝任力由“水面上”和“水面下”兩部分構成，其中水面上的知識與技能相對容易觀察和評價，而水面下的潛在的其他特征如價值觀、態度、個性等是看不到的。
2、勝任力冰山模型的發展——華夏基石勝任力模型?Page 217
①全員核心勝任力：
敬業精神、團隊合作、誠實守信、積極主動、溝通協調
②專業勝任力：
銷售人員(服務意識、客戶導向、市場洞察力、關系管理)、財務人員(數字敏感、誠實嚴謹、分析決斷力)、人力資源人員(人際洞察力、組織敏感度)
③關鍵崗位勝任力：
高層(管理變革、創新精神、領導力、教人育人能力)、中/基層(計劃、執行、培養下屬能力) ④團隊結構勝任力：
決策能力、計劃能力、執行能力、沖突解決能力
3、勝任力洋蔥模型?Page 219-221
由外至內：技能、知識、態度、社會角色、自我形象與價值觀、個性、動機
4、勝任力建立的具體操作流程 Page 228-233
①準備階段：企業戰略是什么，核心職位有哪些;②研究與開發：選定研究職位→明確績優標準→任務要項分析→行為事件訪談法→信息整理預歸類編碼;③評估與確認;④模型應用。
5、行為事件訪談法Page 233-238
行為事件訪談法(又稱“關鍵事件訪談法”)由麥克利蘭開發，通過對績優以及一般員工的訪談，獲取與高績效相關的勝任力信息的一種方法。其意義在于通過訪談者對其職業生涯中的相關關鍵事件的詳盡描述，揭示與挖掘出當事人的勝任力，特別是隱藏在冰山下的潛能部分，用以對當事人未來的行為及其績效產生預期，并發揮指導作用。
步驟：BEI訪談準備→訪談內容介紹說明→梳理工作職責→進行行為事件訪談→提煉與描述工作所需的勝任力→訪談資料整理與分析
在要求被訪者描述一個完整的行為事件時，可借助STAR工具：
Situation：當時的情況怎樣?是什么原因導致這種情況發生的?是什么人涉及其中?
Task：您在當時情況下的實際想法、感受怎樣?您當時希望怎么做?出于什么樣的背景考慮? ACTion：您對當時的情況有何反應?實際做了什么?
Result:事件的結果如何?產生了怎樣的影響?您得到了什么樣的反饋?
6、主題分析法Page 238-241
①基于勝任力詞典提出的勝任力分類及相關定義與分級，提煉BEI訪談中的勝任力信息，對其進行編碼與歸類整理;
物理模型建立處理論文范文第3篇
一、建立PDCA循環理論模型，提升物資計劃管理的實施策略
（一）計劃階段
計劃階段P(Plan)，在這一階段需要對計劃的方針以及目標進行確定，同時對相關的活動計劃進行制定?，F階段的物資計劃管理存在比較多的問題，物資計劃管理人員整體水平不高，對物資計劃的報送不及時;傳統模式下的物資計劃管理模式缺乏規范性和標準性，已經難以適應新時期的物資計劃管理工作。因此，應當在物資計劃管理中建立PDCA循環理論模型。計劃階段是物資計劃管理的基礎，也是PDCA循環理論模型的運行起點。通過計劃階段的管理，能夠制定出最為科學合理的物資采購、分配和物資轉運等計劃，使物資的管理實現科學化管理。在物資管理計劃階段，應當做好組織協調工作，并且制定完善的物資計劃管理措施，實現管理工作的科學化和規范化建設，制定出符合新時期物資計劃管理的管理模式。要全面提升物資計劃管理的工作質量，應當在計劃階段充分體現出管理模式的前瞻性，避免不要的物資損耗，降低物資的成本，提升物資計劃申報水平，減少錯誤的出現。
（二）執行階段
物資管理的執行階段D(Do)，需要對物資管理制度進行學習，根據不同項目的工作，建設完善的管理制度以及工作流程，從根本上提升物資計劃的管理水平。積極落實物資計劃管理的申報環節，對申報工作進行專門的業務培訓，細化培訓內容，從而提升物資計劃管理人員的工作水平。在物資計劃管理中，要對采購審批進行科學的管理，制定合理的采購計劃，對于采購價格和采購數量進行審批，尤其是當一種材料出現多種價格時，在確保質量合格的前提下，選擇最低的價格，確保審申報材料的客觀性。在執行階段要對物資計劃進行審查，需要對物資計劃管理工作能力較差的部門進行單獨的指導和監督，同時對于申報量大，申報內容復雜的部門項目，要擴大審查范圍，確保提升審查質量。要完善指標控制體系，將項目指標全面落實到各部門和各崗位，實現員工責任制，同時對各部門與個人的物資計劃進行考核，著重考察物資計劃的準確率。
（三）檢查階段
C(Check)階段是物資計劃管理標準化的檢查階段，需要對物資計劃管理的標準化行為進行考核，同時建立相應的審查體系，提升物資計劃管理的整體質量。物資計劃管理標準化的檢查階段，要對所制定計劃進行進度的檢查以及執行效果等方面的檢查。檢查需要實施求實，以便合理制定解決方案。為了提升物資計劃管理水平，需要嚴格按照相關的物資計劃管理要求，通過對計劃的檢查，確定好各個部門的工作任務，同時將工作內容下放到部門個人，明確個人的工作分工;其次要明確各部門的責任劃分，在各部門之間劃清責任范圍，明確各部門之間的工作交接點以及工作交接責任。另外，還需要及時解決各項計劃問題，并著重解決計劃審查工作質量不高，效率偏低的問題。提升計劃申報人員的整體素質和工作水平，解決申報質量不一致的問題。
（四）處理階段
物資計劃管理的處理階段A(Act)，主要是為了實現在物資計劃申報環節到執行完成階段的各個環節進行監控，并處理發現的問題。物資計劃管理需要對物資從申報到執行再到結束的各個環節進行監督，根據不同類型的問題，在各部門內做好處理工作，同時要監督各部門之間的協調性。物資計劃管理應當加強部門內的申報工作質量，要求各部門體現對物資的類型、數量、設計方案進行申報。根據物資計劃申報的實際情況，提前做好項目的核查工作，從而實現符合物資的計劃申報資格。
二、PDCA循環理論模型在物資計劃管理的實際應用效果
（一）提升了物資采購計劃的完成率
物資采購計劃完成率是物資計劃管理工作的重點內容，通過在PDCA管理理論循環中，通過建立的反饋機制，促進了采購計劃的完成率不斷提升。并且明確了物資收貨時間與采購交貨時間的關系，提升了物資收貨效率，使物資收貨方對交貨時間有足夠的重視，在很大程度上也提升了物資采購計劃的完成率。
（二）提升了物資計劃的準確率
依托PDCA循環理論模型，從物資計劃管理工作的前期進行控制，通過對物資申報計劃集中的審查與管理，找出在物資計劃中的問題，并督促各部門進行改進，使物資計劃管理中的問題暴露出來。這樣能夠有效的發現潛在的管理問題，并及時進行問題處理，提升物資計劃的準確率。
（三）提升了物資計劃管理人員整體素質
在物資計劃管理中，對管理人員的素質要求較高。建立PDCA循環理論模型，提升物資計劃管理的工作質量，需要對物資計劃管理人員進行多元化的培訓，通過理論知識課程和實踐交流，從根本上提升了管理人員的整體素質，通過面對面的交流，讓管理人員能夠及時發現申報問題，從而提升了物資計劃管理人員的工作能力。
結束語：
物資計劃管理工作的工作內容比較煩瑣，相關的工作內容比較繁重。對于企業發展來說，物資計劃管理工作還有很長的路要走。準確的物資計劃是完成采購工作的前提與基礎，在PDCA循環理論模型下，從物資計劃管理的計劃階段、執行階段、檢查階段以及處理階段，全面提升物資計劃管理的工作質量，提供的物資申報計劃的準確率和工作效率，并且提升物資計劃的預測準確率。這樣實現了在發展中找尋問題，實現了企業的良好發展目標。
摘要：物資計劃管理是物資管理工作中的重點內容，物資計劃管理質量直接關系到企業項目的采購等環節，與物資管理工作質量與工作效率也有密不可分的關系。因此，為了提升物資計劃管理工作質量，需要在物資需求計劃中，建立PDCA循環理論模型，確保管理工作的規范性和科學性，這樣才能為企業的發展提供了良好的物資后勤供應。本文簡要的分析如何運用PDCA循環理論模型，提升物資計劃管理的實施策略，并分析了PDCA循環理論模型在物資計劃管理的實際應用效果。
關鍵詞：PDCA循環理論,物資計劃,標準化管理
參考文獻
[1] 郭向紅，董玉紅.建立PDCA循環理論模型的物資計劃管理提升[J].河北企業，2017(06):41-42.
物理模型建立處理論文范文第4篇
一般完整的Virtuozo空三成果, 包含的文件主要有:Backup、ConnectBak、Images、Pyramid、Relative woke、測區小影像等文件夾以及相機文件、外方位坐標文件、控制點文件、各加密精度文件等。如果空三數據完整, 其建立立體模型只要恢復測區, 即可自動建立立體模型?？墒? 有時Virtuozo空三成果不完整, 甚至有時只包含相機文件 (camera.cmr) 及外方位元素文件 (*.ori) , 無法恢復測區。這就要求我們利用其他的方法來建立立體模型。
1 *.ori文件的格式介紹
*.ori文件是PAT-B格式的外方位元素文件數據, 包含相片號, X、Y、Z坐標以及角元素omega、phi、kapa值。
不帶殘差項的PAT-B格式的外方位元素文件, 每行末尾無效數的個數為0, 如下所示。
帶殘差項的PAT-B格式的外方位元素文件, 每行末尾無效數的個數為6, 如下所示。
下面介紹利用外方位元素文件 (*.ori) 進行立體模型的建立方法與步驟 (以Virtuozo3.5為例) 。
2 創建立體模型的基本步驟
2.1 建立測區
建測區前, 要檢查相機文件與控制點文件, 其中控制點文件 (control.ctl) 可為空, 任意給定。
2.2 創建模型并進行內定向與相對定向
內定向通過對影像中框標點的自動識別與定位來建立數字影像中的各像元行、列數與其像平面坐標之間的對應關系。
相對定向用特征點提取算子從相鄰兩幅影像的重疊范圍內選取均勻分布的明顯特征點, 并對每一特征點進行局部影像匹配, 得到其在另一幅影像中的同名點, 為了保證影像匹配的高可靠性, 所選的點應充分多。
定向前需要將影像轉化為Virtuozo默認的影像格式 (.vz) , 相對定向進行自動相對定向即可。有時第一次自動相對定向時, 點數可能不多, 這要求繼續進行自動相對定向, 其相對定向點數會增加。
2.3 引入PAT-B數據
找到*.ori文件, 并且導入影像文件 (.vz) 。
導入文件后, 需要輸入索引號, 即.vz影像片號對應的*.or外方位元素文件中影像片號。這里可以一個一個進行輸入, 但是如果是同一航線的相片, 相片號相連 (或等差遞增、遞減) , 可以進行設置開始片號和步長 (公差) 進行一次輸入計算, 并確定。
確定后, 在測區目錄的images文件夾中生成影像的絕對定向數據文件.aop。這樣, 就可以對全部的單張影像進行外方位元素的恢復。
2.4 進行絕對定向
絕對定向只要進行確認就可以了。并且在相對文件夾中生成像對絕對定向文件 (.aop) , 文件中只有外方位元素的恢復值。并不像JX4空三成果中有控制點的坐標數據。
2.5 進行核線采樣
在完成絕對定向后就可以進行核線采樣。作完核線后就可以進入立體測圖。但是, 有時因為相機旋轉等原因, 需要對外方位元素的角元素進行還原。這時需要進行外方位元素的編輯。選擇kapa進行編輯, 一般是進行pi值 (3.14159265) 的加減運算。計算完成后只要進行絕對定向的計算, 并重做核線采樣就可以了。
3 利用PAT-B空三數據建立立體模型的意義
(1) 像對的外方位元素是以直接恢復空三成果的外方位元素為基準的, 不造成人為的調點過程。這在一定程度上減小像對的接邊誤差。但是要求空三精度較高, 能夠滿足成圖精度要求。 (2) 空三成果的保存文件簡單。只需要保留相機文件和外方位元素坐標文件, 即camera.cmr與*.ori文件, 可以大大節省空三成果的存儲空間。
摘要：本文基于筆者多年從事航測內業的相關工作經驗, 以空三數據建立立體模型為研究對象, 探討了利用Virtuozo航空攝影測量系統工作站的空中三角測量成果PAT-B文件, 在空三成果數據不完整的情況下, 通過恢復單張影像的外方位元素, 從而建立測區的立體像對的方法, 全文是筆者長期工作實踐基礎上的理論升華, 相信對從事相關工作的同行有著重要的參考價值和借鑒意義。
關鍵詞：空中三角測量,外方位元素,內定向,相對定向
參考文獻
[1] 王巖松, 阮秋琦.一種基于互相關的圖像定位匹配算法研究及應用[J].北方交通大學學報, 2002 (2) .
[2] 蔡敬東.采用全數字攝影測量工作站制作DOM的作業方法探討[J].北京測繪, 2001 (3) .
[3] 夏建華.數字地面模型在工程中的應用[J].北京測繪, 2001 (3) .
[4] 陳才明, 張雷, 宋浩軍, 等.數字地質編錄中的產狀量測[J].北京測繪, 2001 (4) .
[5] 李建平.在GEOSTAR下北京多比例尺DOM建庫設計方案研究[J].北京測繪, 2002 (1) .
[6] 楊朝輝, 黨立華.基于Surfer Automa-tion對象的DEM應用開發技術[J].北京測繪, 2003 (3) .
物理模型建立處理論文范文第5篇
哈爾濱松浦大橋主橋設計方案采用獨塔雙索面疊合梁斜拉橋, 主塔高度127.0m橋跨布置為268+142+66=476m;主梁與主塔之間設置固定支座。上部結構采用鋼-混凝土連續疊合梁, 其中鋼主梁采用工字形斷面, 梁高2.45m, 混凝土橋面板厚度為0.25 m;橋面全寬35.0 m。
2 有限元模型的簡化
橋塔:對橋塔結構的研究本身就可以是一個不小的課題。在以全橋為研究對象的模型里面, 更應該著眼于整體。橋塔的各段均是形狀較規則的箱梁, 在各段的結合部分構造稍顯復雜, 如果橋塔采用實體單元并劃分過細, 整個模型將相當龐大, 現有的模擬計算環境將難以勝任。所以將橋塔簡化為梁單元的組合。
橋面系:疊合梁是典型的開口型截面, 對于由兩根分離式鋼主梁與預應力混凝土橋面板相結合的疊合梁橋面系, 可以采用雙主梁模型來模擬。這種模型由兩根主梁組成, 中間用橫梁連接, 并與橋面板固結, 即用梁單元建立鋼主梁和橫梁, 用殼單元建立混凝土橋面板, 間距取為原橋面系鋼主梁的間距, 橫梁的間距取為索距。橋面系的質量根據實際情況自然分配到主梁和橫梁上?；炷翗蛎姘迮c鋼梁的連接形式用MPC BEAM約束功能模擬。
斜拉索:以每根斜拉索為一個索單元, 斜拉索錨固點為梁單元的自然節點, 斜拉索與主塔和主梁的連接方式是梁單元節點與索節點之間通過剛性連桿相聯, 兩點間為主從約束關系, 從而使得剛性連桿只出現剛體轉動。具體實現方法是利用多點約束MPC功能和ELEMENT-LINK來定義索節點與梁單元節點的約束, 兩點之間自動生成剛臂。當進行線性計算或忽略斜拉索垂度效應影響時, 約束關系為MPC Beam;當考慮斜拉索垂度效應影響時, 約束關系為LINK。
在單元選擇上, 采用ABAQUS中Truss單元的T3D2來模擬斜拉索, 殼單元S4R模擬混凝土橋面板, 梁單元B33模擬主梁和橋塔。根據疊合梁的構造特點, 殼單元和梁單元在節點處以MPC Beam約束方式連接。
如圖1所示。
3 模型中的幾個關鍵問題的處理
3.1 斜拉索垂度效應的模擬
目前, 斜拉索的模擬的主要方法有:等效彈性模量直桿單元法, 即用考慮垂度變化影響的有效彈性模量的直桿來代替實際拉索;多段直桿法:即將斜拉索處理為多段彈性直桿單元, 用分段的鉸接桿來離散拉索, 拉索的自重和外荷載作用在節點上, 桿的軸向剛度需要考慮重力剛度;曲線索單元法:當拉索比較長時, 可用一個或多個曲線單元來模擬在自重作用下形成的懸鏈線形狀, 其剛度矩陣可由多項式或拉格朗日插值函數并考慮拉索在節點上的位移關系來確定。
本文在ABAQUS中建模時, 采用等效彈性模量直桿單元法來考慮斜拉索由于內力的改變而導致的材料彈性模量的改變引起的非線性, 并定義斜拉索兩端約束形式為鉸接來考慮斜拉索變形后索力方向的改變而導致結構變形的非線性影響。另外ABAQUS前處理中提供了單元初始條件的設定, 可以利用INITIAL CONDITION模塊對索單元施加初應力來模擬斜拉索的張拉。
3.2 梁柱效應的模擬
ABAQUS/Standard中剛度矩陣的計算包括由于施加載荷引起的單元剛度計算項, 稱為載荷剛度的計算。這些計算項目有效的改善了收斂性行為。另外纜索和梁中的軸向荷載都對結構在橫向荷載響應中的剛度產生很大影響。通過包含幾何非線性, 在對橫向載荷的響應中也考慮了梁剛度[3]。
對于梁柱效應, 可以利用ABAQUS的梁單元庫, 對不同類型的梁元進行選擇。B31和B31 H屬于線彈性梁單元, 此類梁單元的截面對于軸力和彎矩的響應是相互獨立的, 也就是說B31和B31H不會因為軸向力而產生附加彎矩, 因此當不計入梁柱效應時則選擇此單元;當計入梁柱效應時則轉換為歐拉-貝努力梁單元B33和B33H。
3.3 各施工狀態的模擬
用ABAQUS程序進行施工階段計算時, 先生成成橋狀態的模型, 然后在計算模塊中, 用分析步的先后順序來控制施工順序, 并利用分析步中的MODEL CHANGE功能Remove和Add來實現單元的移除和還原。
在單元移除的分析步開始, ABAQUS把將要移去部分施加給剩余部分的作用力存儲下來, 在整個分析步中, 逐漸將這個作用力減小為零。也就是說, 只有到了分析步結束, 移去部分對剩余部分的作用才真正被完全移去。這樣處理是為了保證移去部分對整個模型的影響平滑。但是從該分析步一開始就不進行有關移去單元的計算了, 直至在后面的某個分析步中再用MODEL CHANGE將其重新激活為止。
在第一個分析步開始時, 移除施工階段所有單元, 在后續的分析步中逐步激活各個施工階段對應的單元, 逐步形成結構, 這樣就模擬了斜拉橋的施工過程。
4 結語
在有限元建立之初, 必須明確研究目的。不同的研究目的, 建立的模型會有所不同。為了能夠很好地達到幾何非線性靜力分析的研究目的, 并能夠適應現有的計算環境和條件, 必須對有限元模型進行簡化處理。通過對斜拉橋幾何非線性效應的模擬和施工狀態的仿真, 為斜拉橋的幾何非線性靜力分析研究提供一種新途徑, 為大型橋梁技術設計階段提供了有價值的參考。
摘要：本文以哈爾濱市松浦大橋主橋為實際工程背景, 應用ABAQUS有限元軟件建立斜拉橋有限元靜力模型, 研究并討論了模型建立過程中存在一些問題以及其處理方法。
關鍵詞：斜拉橋,有限元模型,ABAQUS
參考文獻
[1] 蘇成, 韓大建, 王樂文.大跨度斜拉橋三維有限元動力模型的建立[J].華南理工大學學報, 1999, 11.
[2] 劉士林, 王似舜.斜拉橋設計[M].北京:人民交通出版社, 2002.