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定義分析步分3個計算分析步考慮施工順序，第一步只計算基巖的地應力平衡，即利用生死單元model change來殺死壩體部分的單元；第2步，激活壩體部分的單元，施加重力加速度，進行自重靜力分析；第3步，施加荷載，包括上下游靜水壓力、淤砂壓力等。6.

例如，一般重力壩失穩發生在壩底與基巖的接觸面，因為此處受庫水壓力最大，壩底混凝土與巖基不易完全接觸好，或者混凝土凝固收縮和溫度收縮時，接觸面產生局部的微小裂縫。

水電站大壩有多種，根據抵抗水頭壓力的機制不同，可分為重力壩、拱壩與支墩壩。本期介紹拱壩。拱壩(Arch Dam)拱壩多建在峽谷地帶，利用兩岸堅固的巖石來承擔拱壩傳來的壓力。拱壩的壩面向上游方向凸起，可把上游壩面的水壓力、風浪壓力等通過拱的作用傳給兩岸巖體與壩底巖基，利用筑壩材料強度來承擔上游水壓。

通過在土壤上施加重力加速度g=10m/s2產生初始原位土壓力，從而導致不希望的垂直變形。為了緩解這個問題，施加了初始應力狀態，從而使重力載荷步驟的初始狀態幾乎無變形。 主動和被動土壓力狀態通過多幀重新啟動在后續加載步驟中生成。 材料屬性 土壤材料采用具有弱膨脹效應的理想塑性Mohr-Coulomb材料進行建模。 邊界條件和加載 假定擋土墻是剛性的。

圖3：使用的網格和施加的邊界條件在固體力學仿真軟件計算中，施加荷載與邊界條件時除了要考慮力載荷(重力、靜水壓力)外，還通過模型邊界的強制位移來模擬地質運動現象。結果顯示僅用材料的線彈性行為無法準確描述大壩的位移情況，這是由于邊界上存在非線性接觸問題，因此需要在模型建立時用到單元JOINT_MECA_FROT，來模擬支座底部發生的剪切觸變形(如圖4所示)。

在表面上施加由周圍電場引起的應力，可以由下列公式計算其中， 和 是固體邊界外側的電場和環境壓力。COMSOL Multiphysics 并未明確在耦合特征中包含環境壓力定義。但是，如果壓力已知或由另一個物理場接口（例如聲學模型）計算，則可以向相應的固體力學 接口添加額外的表面力。靜電揚聲器驅動器教程案例演示了如何使用機電力耦合特征來模擬靜電感應的振動。

靜水壓力總是與密閉空間相關聯。例如，容器中的液體對其壁施加壓力。在這種容器中，底部對壁的靜水壓力比頂部更大。 影響靜水壓力的因素 在流體平衡中，由于重力作用，靜水壓力會在任何時間點施加。靜水壓力在底部最大。影響靜水壓力的因素是流體的密度、重力加速度和從表面測量的液柱深度。靜水壓力與流體的深度成正比。

圖3 嫦娥五號反推發動機羽流產生侵蝕深度隨距離的變化研究人員分析了月塵顆粒被羽流揚起的過程（圖4）。顆粒在揚起之前會受到羽流施加的下壓力、拖曳力、升力以及顆粒之間的粘附力，當拖曳力和升力的力矩能克服其它力矩時，顆粒就會被羽流推動，最終進入羽流場。

④壩式進水口：位于混凝土壩或漿砌石壩（如重力壩、拱壩、大頭壩）靠近上游部分的壩體內，成為壩體的一部分，后接壩身孔道或管道。 2、無壓進水口其特征是取河流或水庫的表層水，進水口的水流具有自由水面，水流為無壓流，其后一般緊接無壓引水建筑物，適用于從天然河道或水位變化不大的水庫中取水。

閔博士也介紹了遠算大壩結構有限元仿真組件的整體功能架構和分析流程，即通過精確幾何網格建模和材料模型參數數據同化建立大壩孿生體，對混凝土拱壩、重力壩的位移、揚壓力、應力和地震響應，以及土石壩和堆石壩的邊坡穩定、滲流穩定和抗震穩定等重要安全評估指標實現仿真預測預演。

6) 面載荷(surface traction)與壓力載荷(pressure)的區別在于：壓力載荷為標量，作用方向總是垂直于受力面；而面載荷是矢量，其作用方向可以是任意的。7) 重力載荷(gravity)與體載荷(body force)的區別在于：重力載荷中指定的是各方向的重力加速度，而體載荷中指定的是單位體積上的力。8) 有限元模型的加載方式主要有兩種：施加力載荷或施加位移載荷。

加載 加載分四步進行： 載荷步1：土壤重力加速度+初始應力狀態 通過向土壤施加g=9.81m/s2的重力加速度，產生初始原位土壓力。 原位應力狀態計算導致不期望的垂直變形。為了緩解這個問題，施加了初始應力狀態，從而使重力載荷步的初始狀態幾乎無變形。 通常，土壤處于已固結狀態。因此，靜止荷載引起的初始位移是不自然的，應盡量減少。

揉捻時，葉團隨著揉捻桶做平面圓周運動，該過程中受到多種力，這些力主要有：揉捻桶的反作用力F1、揉捻盤出茶口的反作用力F2、茶葉與揉捻盤間的摩擦力f、揉捻盤表面的反作用力F3、棱骨的揉搓力F4、揉捻蓋對茶葉的壓力N、茶葉做平面圓周運動的離心力F5、自身重力G。

還有小伙伴做了更深一步的思考，說用卡車堵住一部分，是否會因缺口處面積減小而造成水的流速增大，反而加劇兩側泥土流失，讓壩的缺口變大的更快呢？水災高發期，咱們就聊聊潰壩的問題。當堤壩承受不住水的壓力坍塌之后，壩內的水就會在重力作用下噴涌而出。湍急的水流對尚未坍塌的堤壩產生沖刷，造成缺口逐漸擴大。所以在潰壩初期，保護缺口不擴大是重中之重。

施加載荷 隨著鋼筋混凝土板的最終離散化，施加載荷。 通過在y方向施加g=9.81m/s2的重力加速度，產生現場恒載。然后進行載荷極限分析。 表面壓力載荷施加在混凝土板的頂面上，隨后增加，直到達到載荷極限。 載荷極限以數值收斂損失為標志，也可識別為所得載荷/位移曲線的水平切線。