The Finite Element Method in Thin Shell Theory: Application to Arch Dam Simulations

~ مونوگراف او دارای دو هدف است: تجزیه و تحلیل یک نتیجه نهایی مفید برای حل یک کلاس بزرگ از مشکلات پوسته، و نشان دادن در عمل نحوه استفاده از این روش برای شبیه سازی یک سد قوسی. lem هدف اول در قسمت اول توسعه داده شده است. ما تعریف یک مدل پوسته نازک عمومی مربوط به معادلات خطی W.T. KOlTER را ثبت می کنیم و وجود و منحصر به فرد بودن یک راه حل را نشان می دهیم. با استفاده از یک روش منتخب محدود کننده، خانواده ای از مسائل گسسته را به مسئله پیوسته مرتبط می کنیم. اثبات همگرایی روش؛ و تخمین خطا بین راه حل های دقیق و تقریبی را بدست آورید. سپس به تشریح مفهوم برخی از روشهای انطباق خاص می پردازیم. هدف دوم در قسمت 2 توسعه داده شده است. این شامل به کارگیری این روش های اجزای محدود در مورد وضعیت عملی معرف است که یک سد قوس الکتریکی است. این نوع مشکل هنوز هم بسیار مورد توجه است، زیرا نیروگاه های برق آبی امکان افزایش سریع تولید برق را در ساعات روز با مصرف سنگین فراهم می کنند. این مقررات مستلزم ساخت نیروگاه‌های برق آبی جدید در مکان‌های مناسب و همچنین کنترل دائمی سدهای موجود است که ممکن است با تحلیل تنش عددی روشن شود.

~his Monograph has two objectives : to analyze a f inite e l e m en t m e th o d useful for solving a large class of t hi n shell prob l e ms, and to show in practice how to use this method to simulate an arch dam prob lem. The first objective is developed in Part I. We record the defi- tion of a general thin shell model corresponding to the W.T. KOlTER linear equations and we show the existence and the uniqueness for a solution. By using a co nform ing fi nite e l e m ent me t hod , we associate a family of discrete problems to the continuous problem ; prove the convergence of the method ; and obtain error estimates between exact and approximate solutions. We then describe the impl em enta t ion of some specific conforming methods. The second objective is developed in Part 2. It consists of applying these finite element methods in the case of a representative practical situation that is an arc h dam pro b le m. This kind of problem is still of great interest, since hydroelectric plants permit the rapid increase of electricity production during the day hours of heavy consumption. This regulation requires construction of new hydroelectric plants on suitable sites, as well as permanent control of existing dams that may be enlightened by numerical stress analysis .