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带有 pile 基础结构的结构高保真动态分析工作流程

数值分析 2025-09-09 v1 分布式、并行与集群计算 数值分析

摘要

高保真数值仿真在土-结构相互作用分析中的需求日益增长,但尚不存在标准化工作流程以指导此类仿真的创建。本文旨在弥合这一差距,通过提出一种用于结构动态分析的分步指南。所提出的工作流程包括如何使用域缩减方法进行加载、如何使用完美匹配层 (PML) 元素进行波吸收、如何使用嵌入式界面元素进行土-结构相互作用建模,以及如何进行域分解以高效利用计算单元。通过一系列数值仿真,我们展示了该工作流程的实际应用。我们的结果揭示了域缩减方法在不牺牲模型保真度的情况下减少仿真规模的有效性,展示了完美匹配层元素在建模无限域中的精确性,突出了嵌入式界面元素在建立结构与土域之间连接方面的效率,并展示了所提出工作流程在进行高保真仿真方面的总体有效性。虽然我们的研究聚焦于简化的几何形状和加载情景,但它为未来研究旨在探索更复杂结构配置和动态加载条件的努力奠定了基础框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.05675,
  title  = {Workflow for High-Fidelity Dynamic Analysis of Structures with Pile Foundation},
  author = {Amin Pakzad and Pedro Arduino and Wenyang Zhang and Ertugrul Tacirouglu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.05675},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, 20 figures, conference paper, Proceedings of the XVII PCSMGE