针对无限外域中的出平面波动问题,提出一种用于近场波动有限元分析的高阶精度人工边界条件。首先,采用变量分离法求解远场初边值问题,建立了时空全局的精确动力刚度人工边界条件;然后,发展了一种由有理函数近似和辅助变量实现构成的时间局部化方法,并将其应用于动力刚度人工边界条件,得到时间局部的高阶精度人工边界条件;最后,沿人工边界离散高阶精度人工边界条件,并将其与近场集中质量有限元方程耦合,形成对称的时间二阶常微分方程组,采用一种新的显式时间积分方法进行求解。数值算例表明：提出的高阶精度人工边界条件精确、高效、稳定并且容易在现有的有限元代码中实现。

国家地震紧急救援基地是为了满足实战要求，为地震救援人员提供一个真实的救援训练环境而建立的。其中地震训练废墟是国家地震紧急救援训练基地的核心内容之一。给出了地震废墟构筑物A段（板柱结构）的爆炸成型设计流程，对废墟A段进行了原型结构设计和爆炸方案设计。采用ANSYS／LS—DYNA有限元软件建立了该结构的三维有限元实体模型，对其爆炸成型过程进行了仿真分析。通过模拟仿真研究预演了结构爆炸倒塌全过程，得到结构的倒塌型态；并通过爆炸倒塌模拟研究，对原型结构设计的合理性和可行性进行了验证，并对原型结构设计和爆炸成型设计提供了有益的指导。