温度场计算中并层算法与ANSYS软件结合应用的实现

介绍了并层算法的计算原理,将并层算法融入ANSYS软件进行大体积混凝土温度场计算,在满足计算精度的前提下能有效提高计算速度.     

基于精确河道地形的溢流坝泄流三维数值模拟

论文提出了包括实际工程精确河道地形的溢流坝泄流计算流体力学(CFD)三维数值模拟的方法。利用CATIA模型设计平台建立了湖北省喻家河水库工程三维模型,成功实现了实际工程精确河道地形与水工建筑物实体的融合,模型真实反映了实际工程的空间布置情况。采用紊流二方程中的RNG k-e模型进行数值模拟计算,用VOF方法进行自由表面的追踪,在1669 m~3/s、1199 m~3/s、728 m~3/s流量下,对溢流坝泄流时的水流流速、流态、时均压力进行了数值模拟。经过与物理模型试验对比分析,证明数值模拟结果与试验值吻合较好,从而验证了数值模型的可靠性。该研究成果为解决复杂水利工程的三维建模及相关数值模拟提供了新的方法,具有一定的参考价值和良好的应用前景。     

应用灰色代数曲线模型分析初始地应力场

利用灰色代数曲线模型(GAM)建模理论对多元非线性系统的初始地应力场进行了系统分析，用有限元模型计算值拟合实际初始地应力场、研究结果表明，拟合精度满足工程要求，并经工程实例证实，计算工作由MATLAB软件编程完成。     

断层错位影响下输水管道结构分析

对于穿越复杂地质条件下的输水管道，有的工程中采取了在输水管道中间设置波纹管伸缩节的措施，它有效地控制了管道的变形，改善了结构的应力分布。通过采用大型有限元结构分析软件，对在活动断层错位影响下的隧洞内输水管道进行了分析计算，对其安全性进行了评价，结果是安全的。     

基于小波和神经网络拱坝变形预测的组合模型研究

传统方法只能近似地描述拱坝变形与各影响因子之间的关系.文章以小波变换提取影响大坝变形的主要影响因子———温度与水位的有效信息和大坝变形信息一起作为输入,实测变形值作为输出,通过对模型的合理优化和有效的数据处理,成功建立了拱坝变形的BP监控预测分析网络模型.通过模型的运算,得出了满意的结果,并且模型的预测精度较高.     

基于Kriging-子模型法的混凝土大坝廊道安全分析

为满足水利工程中廊道安全计算的要求,针对现有廊道安全性能分析研究无法直观反应廊道安全程度的问题,构建了一种结合Kriging-子模型法的廊道可靠度计算模型,该模型可以有效地反映出廊道在温度、材料强度等不确定界限影响因素下的可靠程度。研究结果表明:该可靠度计算模型能够有效地拟合原始数据中的无关离散点,对廊道整体强度可靠度分析做出较好的预测,为进一步分析廊道安全性能提供了基础。     

三维渗流与应力场耦合计算分析及应用研究

诸多实际工程中经常要求考虑渗流孔隙水压力对结构稳定性的影响,即渗流与结构的耦合计算问题.尝试利用ANSYS软件采用"生死单元"技术及网格自适应功能进行三维渗流场计算,采用邓肯-张原理建立应力计算数学模型,运用初始应力法进行三维应力场与渗流场的间接耦合计算.计算结果表明,该方法操作简便、结果合理,可以满足大多数工程要求.     

生态透水坝结构设计与试验研究

生态透水坝用于生态补水,要求既要有一定的透水量,以保证清水从坝身下泄,又需结构安全稳定。以往透水坝坝体结构均为梯形断面形式,不利于坝体稳定,也不能准确地控制渗透量,为此根据透水坝技术原理设计了一种具有稳定渗透量的组合式生态透水坝,并通过有限元计算、水工模型试验分析了组合式透水坝的透水量和渗流稳定性及对固体悬浮物(SS)的去除效果和淤堵情况。结果表明,组合式透水坝单宽渗流量为0.009712m3/(s·m),满足设计渗透量;最大坡降值出现在渗流出逸点,最大渗透坡降值为1.2;组合式生态透水坝在一个试验周期内对SS污染物平均去除率为50%;由于坝身淤堵,在试验进行第45d时模型渗透量降低了76%,可通过更换部分过滤材料来减轻坝体淤堵问题。     

灰色理论在地应力场分析中的应用

信息部分明确、部分不明确的系统为灰色系统，地应力场则是典型的灰色系统。用系统工程灰色理论进行地应力场分析，可处理实测地应力资料少的小样本问题，能得到满意的结果，系统工程灰色理论是进行地应力场分析的一种有效的方法。     

龙羊峡坝区三维地应力场及其断裂带机制分析

本文根据龙羊峡水电站坝区少数浅层测值,在断裂构造十分发育的地质条件下反演出的三维初始地应力场,经原型观测资料验证,成果合理。首次分析研究了各类断裂带的地应力特征和力学效应问题,得出了相应的结论,提出了有关的判别准则。