基于正交-数值试验的复杂围岩参数敏感性分析

将数理统计的正交设计和大规模三维数值模拟相结合,提出了复杂围岩参数的正交一数值试验的参数敏感性分析方法,并用该方法对某隧道复杂围岩力学参数进行了分析。结果证明该方法是复杂围岩参数选取的高效方法,给出了所研究围岩参数对于变形的敏感性排序,对于该工程的变形反分析和施工控制具有较好的指导意义。     

Visual MODFLOW在地下水数值模拟中的应用

结合Visual MODFLOW软件系统化和可视化的突出特点,应用该软件建立地下水系统的数学模型,对北京地铁十号线大红门站的水流情况进行了模拟和预测,从而保证工程项目的顺利进行。     

正交设计在滑坡敏感性分析中的应用

敏感性分析是滑坡稳定性研究的一个重要方向。首先介绍了敏感性分析的一般方法，并指出了其局限性，由此引入了正交设计方法。在理论探讨的基础上，结合巴东县赵树岭滑坡的工程实例分析，讨论了正交设计在滑坡敏感性分析中的应用。     

数值模拟试验在土木工程专业课程教学中的应用

结合目前土木工程专业课程教学试验现状及存在问题,提出基于数值模拟技术和现代多媒体教学技术的数值模拟试验理念。介绍数值模拟试验的主要思路及应用范围,并结合目前土木工程专业课程教学中师资及相关设施等条件,对数值模拟试验可行性和亟需解决的主要问题进行分析。结合数值模拟试验实际案例,对数值模拟试验的操作思路及教学效果进行介绍。     

Visual Modflow在曲周县地下水数值模拟中的应用

简述曲周县区概况、地质、水文地质条件基础上,建立了水文地质概念模型及数学模型,应用Visual Modflow软件对区域地下水含水层进行数值模型,通过本次模拟,为曲周县今后的水资源开发利用提供了依据。     

基于正交设计的覆岩移动影响因素敏感性分析

为了探究采宽、采厚、上覆岩性和采深等4个主要因素对覆岩移动变形所起到的贡献大小,确定较敏感或最敏感因素,给煤矿开采设计和地表建筑物保护提供参考依据,本文以兖州某矿主采近水平煤层为背景,在正交试验优化组合基础上借助FLAC^3D数值模拟软件对覆岩移动的影响因素(采厚、采深、采宽及上覆岩性)进行了敏感性分析。研究结果表明,不同影响因素对覆岩移动的敏感性具有较大的差异性,16种不同组合条件下对采动覆岩最大竖直位移和最大水平位移的敏感性作用由大到小依次为:采宽、采厚、上覆岩性、采深。最后,利用多元线性回归分析法建立了多因素作用下覆岩移动的数学公式,回归效果非常显著。     

裂隙网络模型在地下水数值模拟中的应用研究进展

地下水在裂隙介质中的渗流和运移过程与在多孔介质中的过程存在机理上的差别,这与裂隙系统的尺度效应和非均质性有关,这也给数值模拟带来困难。采用裂隙网络模型可以对发生在不同尺度上的渗流和运移过程进行模拟,从而有效地解决以上存在的问题。构建裂隙网络模型的方法主要有体视学方法和随机模拟方法。按照假设条件和概念框架的不同,裂隙网络模型主要可分为连续体模型、离散裂隙模型和混合模型,在应用过程中可根据研究区的实际情况选择合适的模型。本文在对已有成果进行综合论述的基础上,指出其中存在的不足和需要改进之处,从而为以后的进一步研究指明方向。     

GMS在临汾盆地地下水数值模拟中的应用

针对临汾盆地地下水降落漏斗、地面沉降和地裂缝等许多环境地质问题 ,通过GMS建立了地下水水流三维数值模型 ,提出了合理利用地下水资源的措施 ,为地下水资源的优化管理提供了科学依据。     

Fluidyn-Pollusol在核电厂地下水数值模拟中的应用

介绍了Fluidyn-Pollusol模型的基本理论,从输入、运行、输出三方面,阐述了Fluidyn-Pollusol的主要处理模块,并以某核电厂工程为例,分析了Fluidyn-Pollusol在地下水数值模拟中的应用,以供参考借鉴。     

数值模拟在地下水水源地渗透系数反演上的应用

以南京市东郊备用地下水水源地为例,将数值模拟法与优化反演法相结合,建立了二维、非均质、各向异性及稳定流地下水数值模型,并通过优化反演,得到了水源地含水层的渗透系数场。     

渗透系数各向异性对地下水封洞室涌水量影响的数值模拟分析

为了分析洞室涌水量,本文运用数值模拟技术建立了研究区地下水的三维数值模型.在模型中综合考虑了基岩裂隙含水介质渗透系数(K)的各向异性,应用水均衡计算分析了不同Kv/Kh比值条件对洞室涌水量的影响.结果表明:随着Kv/Kh比值增加,洞室涌水量也相应有所增加;Kv/Kh比值的变化对洞室涌水量的变化趋势影响不明显;不同Kv/...     

基于PEST的地下水数值模拟参数优化的应用

本文介绍了参数优化工具PEST的工作流程与基本原理,并建立了一个理想地下水流动模型作为实际观测资料对4个参数进行优化。通过分析优化过程与结果:在参数设置为不同初值的情况下,PEST均能获得与真实值非常接近的优化结果,若初值与真实值越接近,优化迭代次数及调用模型次数越少。通过分析优化过程还发现:参数分区所占比例与参数敏感度有一定的相关性,分区面积越大,该参数敏感度越高;观测资料越丰富,优化结果与真实值越接近,反之优化结果误差较大,这对地下水网布设与优化起到一定的指导作用。     

静态破碎的物理与数值试验

本文对静态破碎剂作用下混凝土模型的破坏过程进行了物理和数值模拟试验,试验研究结果表明,单孔方形混凝土模型裂纹的扩展和破坏不是通常认为的像开采中的大理石破坏那样:第一条裂纹产生以后,在其对称连线上产生第二条裂纹,而是以三条主裂纹的形式破坏。并用数值模拟的方法再现了在静态破碎剂作用下,这三条主裂纹的萌生、扩展到最后的失稳扩展过程。     

基于数值模拟的天津市地下水严重超采区演变分析

天津市是华北地区典型的水资源短缺城市,地下水的长期超采已引发地面沉降等环境问题。为科学分析地下水开采现状,并预测压采条件下的地下水严重超采区演化趋势,本文采用基于有限差分原理的MODFLOW软件,建立了天津市平原区地下水流动的三维非稳定流数值模型,经识别和校正过的模型能准确反映人工开采引起的各承压层地下水位波动。基于该...     

饱和-非饱和带地下水流数值模型的双层迭代方法

为了避免求解高度非线性的三维饱和-非饱和水流方程,本文假设在非饱和带和饱和带中地下水流分别由一维垂向流模型(θ-模型)和二维水平流模型(H-模型)描述。在地下水面的水流通量(qH)是连接θ-模型和H-模型的边界条件。通过将垂向平均含水量-θ(H,t)展开成以H为变量的一阶Taylor级数,qH可表示作为水位(H)的函数。一个双层迭代方案被用于求解饱和-非饱和水流模型,它包括应用有限单元法结合Picard迭代求解非线性的θ-模型、H-模型和应用Taylor级数逐步逼近非线性函数-θ(H,t)的两个迭代过程。算例结果表明:在模型功能方面,该方法实用性强,能够很好地描述饱和、非饱和带水量平衡,较好地反映含水量与地下水位的变化;在计算技术方面,方法思路清晰,求解过程易于程序实现,且两个层次的迭代都具有较快的收敛性。     

酒泉盆地地下水系统数值模拟与预测

在分析研究区水文地质条件的基础上,基于水量平衡基本原理,本文应用FEFLOW建立了研究区地下水系统水流模型。利用观测井地下水位动态观测资料,对模型进行了识别并运用识别后的模型模拟了研究区在P=50％、75％、95％三种不同降水和径流保证率条件下的地下水系统水资源量的构成及变化。模拟结果表明：酒泉盆地地下水系统水资源长期处于负均衡状态,地下水位呈持续下降状态。因此提出,盆地内水利工程的建设及布局应考虑增加对地下水资源的有效补给,缓解地下水位的持续下降,以促进盆地内地下水资源的可持续开发。     

弦支穹顶结构缺陷状态的敏感性分析研究

由于构件制作与施工误差、计算假定与算法误差等情况不可避免的存在,当结构索施工张拉完成后索的实测张力值与设计值存在偏差.为研究各误差因素对结构受力性能的影响,本文对一跨度为50m的弦支穹顶结构建立正交表,分析了环索预应力以及网壳节点竖向坐标位置偏差等因素对结构静、动力性能以及稳定性的敏感性.结果表明,环索预应力对结构静、动力性能影响最为敏感,网壳节点竖向坐标偏差对结构稳定性能影响最大,在施工中需严格控制环索预应力和网壳节点空间位置.     

洛阳盆地浅层地下水资源数值模拟评价

水资源的不合理利用、地下水的过渡开采导致了洛阳盆地水环境的恶化。本文结合洛阳盆地水文地质条件运用数学模型对盆地的浅层孔隙地下水资源进行模拟评价。结果表明:建立二层结构的非均质三维非稳定流数学模型,经模型识别和校正,所选参数是基本合理的,可以比较准确地模拟洛阳盆地第四系浅层地下水系统。盆地地下水补给主要为降水及灌溉入渗补给,地下水排泄主要为人工开采,占总排泄量的75.82%,因此调整和优化现状地下水开采方案,合理开采地下水资源显得尤为必要。