岩石力学三维有限元分析的代数多重网格求解法

多重网格法是一种求解由偏微分方程边值问题所导出的代数方程组的快速算法，几何多重网格法存在某些缺陷，影响它的推广应用。采用代数多重网格法求解岩石力学三维有限元离散线性方程组，简要介绍代数多重网格三维粗网格形成方法与三维插值算子，利用研制的基于代数多重网格法的三维有限元程序进行一系列数值试验。结果表明：代数多重网格法求解各种复杂计算条件下岩石力学三维有限元方程时具有良好的收敛特性和较强的适应能力，计算效率远高于直接法求解器，为大规模岩土工程三维有限元分析提供一种快速有效的方法。     

动态

下期内容预告下期《岩石力学与工程学报》主要发表下列内容的文章:(1)岩石非线性黏弹塑性流变模型(河海模型)及其应用研究;(2)深部岩体的构造和变形与破坏问题;(3)二维高速滑坡力学模型;(4)裂纹几何特征对压剪复合断裂的影响分析;(5)岩石裂纹扩展过程的动态监测与研究;(6)大型地下工程三维弹塑性并行有限元分析;(7)周期荷载作用下红砂岩三轴疲劳变形特性试验研究;(8)岩石破裂过程分析RFPA系统中的应力并行求解;(9)研究进展与工程实录。《岩石力学与工程学报》2005年第20期被EI收录论文(31篇)题录No.论文题目作者名页码1南水北调西线一期…     

人工神经网络与遗传算法在岩石力学中的应用

岩石力学与岩石工程问题包含极其丰富的内容，实际工程问题又不断地提出各种新的要求，致使很多问题利用传统的方法难于解决。借鉴其他相关学科的先进思想与技术来解决岩石力学研究中的难点问题，已经成为当前岩石力学研究领域的一个热门课题。计算智能中有关模型与方法的利用有助于我们更深入地研究与解决岩石力学中的某些问题。参考近年来人工神经网络与遗传算法在岩石力学应用中的某些问题，对有关课题的研究状况与进展做了介绍，对计算智能在岩石力学与岩石工程中的应用研究做了展望。     

三峡工程地下厂房围岩稳定性研究

三峡工程地下厂房围岩稳定性问题是地下厂房主要的岩石力学问题。以地下厂房岩石力学试验及地应力测试结果为基本资料,采用有限元数值计算、工程岩体分级、围岩块体分析等分析手段,对地下厂房围岩稳定性问题进行了研究,并对围岩稳定性及必要的支护措施进行了讨论。     

水工岩石力学研究的基本思路

综合多年来岩石力学在大量大中型水利水电工程中的研究和应用实践，提出一些在开展水工岩石力学研究时应当掌握的基本思路，包括水利水电工程中岩石力学研究的特点、任务，认识岩体、利用岩体和加固岩体3个组成部分，和它们之间的关系。概述了水工岩石力学中有关岩石工程中的不确定性及对策、岩石力学研究的阶段性问题、水工岩石力学研究的主要内容、水工岩石力学中的三大工程问题、岩石力学研究与地质及设计相互关系问题、工程岩体的性状监测以及岩石力学中有关环境保护和维护生态平衡等方面的观点和看法。     

岩土工程可靠度基本理论研究的若干问题

简要叙述了国内外工程结构可靠度的研究动态;结合课题组所做的工作,介绍近几年在工程结构可靠度计算理论、岩土参数随机反分析、响应面可靠度有限元、岩石力学弹塑性随机有限元及其随机动力有限元问题5个方面的研究进展。     

岩体次级结构模拟的材料力方法及有限元实现与应用

 针对现有岩体次级结构模拟的等效方法和直接离散方法存在的缺点,从复合材料力学的角度出发,提出次级结构模拟的材料力方法。该方法中,岩石被看成基质,次级结构被看成夹杂。次级结构的力学效果以由本征应变产生的材料力得以体现。在分析计算弹塑性力学实质的基础上,以有限元方法为数值平台,通过提出双重网格法将材料力方法融合于弹塑性有限元分析中。与等效连续介质力学方法相比,材料力方法不仅可以考虑次级结构与岩石变形性质的差异,同时还可以考虑次级结构与岩石强度性质的差异;与直接离散的数值模拟方法相比,材料力方法的子域积分网格完全独立于有限元网格,因此它可降低分析域前处理离散的困难。另外,弹塑性有限元与材料力方法具有相同的实质——逐步求取本征应变引起的材料力。因此,材料力方法在保证原有有限元方程规模不变的前提下尽可能将额外计算开销极小化。2个算例表明材料力方法的有效性和可行性。     

岩石力学反问题的几个基本问题

就岩石力学反问题的几个基本问题进行了讨论,即岩石力学参数和初始地应力的可辨识条件及其在巷道位移反分析中的应用;金属支架荷载反算解的稳定性分析;地下巷道位移反分析中各种优化方法的探讨;巷道位移反分析测点的最优布置;巷道位移反分析有限元网格划分范围的确定;弹塑性位移反分析的可靠性研究及巷道的孔形优化.     

中国岩石力学与工程学会第八次学术大会(第二号通知)(摘要)

大会特邀报告孙 钧 院士 近年来我国岩石力学与工程若干进展王思敬 院士 岩石力学与工程世纪成就与历史使命钱七虎 院士 非线性岩石力学新进展王梦恕 院士 隧道与地下工程设计与施工的几个问题葛修润 院士 考虑坝基节理面真实空间分布大坝深层抗滑稳定性有限元分析顾金才 院士 预应力锚索加固机理与设计计算方法研究郑颖人 院士 边坡岩体与支护结构的共同作用宋振骐 院士 煤矿重大事故预测与控制的动力信息基础谢和平 院士 岩石破坏与岩体失稳的能力释放机制与理论周丰峻 院士 岩石动力学新进展重要日期 提交论文全文时间原定于2003年11月底…     

金川岩石力学与工程地质的研究

提出金川岩石力学与工程地质的问题,介绍金川岩石力学与工程地质研究的历史与成果,展望金川岩石力学与工程地质研究的方向     

层状岩体边坡锚固的断裂力学原理

岩体边坡的锚固及稳定性问题是岩土工程中困难的问题之一,长期以来,岩体边坡锚固效果一直没有较好的计算方法。基于线弹性断裂力学原理,将层状岩体的层间潜在最弱面等效为等间距共线多节理的力学模型,通过分析含有一条节理的有限大小岩体在压剪应力作用下节理线附近应力场在锚固前后的变化,提出了计算由于锚固引起的锚固效果公式,较好地解释了边坡锚固的增效问题。     

地下工程破坏机理认知对工程建设风险的影响

随着岩土力学与地下工程施工技术的发展,尤其是近年有限元极限分析法引入到地下工程稳定分析中,隧洞的破坏机理日益清晰。该文研究了地下工程的破坏机理,采用模型试验和有限元分析法模拟,提出了深埋隧洞围岩破坏与围岩压力主要来自隧洞两侧的观点,以及随埋深而变的隧洞破坏机理,分析了普氏压力拱存在的问题。该文指出当前隧洞建设中事故高于其它土木工程的原因,主要是由于地下工程客观地质环境复杂,以及人们对破坏机理认知不足,对客观条件的掌控能力有限。同时,该文还对隧洞建设中的各种坍塌事故与风险进行了分析,通过实例阐明了隧洞破坏机理认知对隧洞建设风险的影响。     

岩土边坡稳定性分析的模糊有限元方法研究

针对边坡工程稳定性评价的岩土力学参数的模糊性,研究了边坡稳定性分析的模糊有限元方法,并提出了边坡工程分析的模糊有限元快速求解方法。利用模糊有限元方法对实例边坡工程进行了模糊有限元研究,研究结果表明:岩体力学参数的模糊性会导致边坡位移和应力分析结果的模糊性,而采用模糊有限元分析方法对边坡进行分析可以增加工程技术人员对边坡位移、应力和安全度的全面认识,降低由于计算参数模糊性的影响带来边坡稳定性评价风险。     

含断续节理岩体的断裂力学数值分析

本文论述了岩体工程中断裂力学数值分析的原理,阐明了在含断续节理的岩体中进行这种分析的基本方法和一般步骤。分析中考虑了荷载作用下因节理的扩展而引起的岩体物理力学性质的改变,进而导致岩体应力、变形的变化和发生节理扩展的岩体范围的扩大。根据单元性质转换原理,编制了逐次加载法的三维有限元程序。将这种分析实际运用于240m高拱坝坝肩,获得了岩体应力、变形和发生节理扩展的岩体范围等多方面的资料。     

研究生岩石力学课程教学改革探讨

岩石力学既是一门富含理论,又是一门实践性很强的工程学科。作为岩土工程、水利水电工程、隧道工程以及矿业工程等专业研究生的重要专业基础课之一。为满足日益发展的基础设施建设对岩石力学高层次人材的需求,研究生岩石力学教学改革势在必行。文章在详细分析岩石力学课程教学主要特点的基础上,对目前中国高校研究生岩石力学教学中存在的问题进行了探讨,结合教学实际情况,提出了今后研究生岩石力学课程教学改革的思路及指导思想。     

复杂条件下岩石工程安全性的智能分析评估 和时空预测系统

 采用人工智能、系统科学、岩石力学与工程地质学等多学科交叉,提出复杂条件下岩石工程安全性的智能分析评估和时空预测系统的新思路和新方法,包括赋存环境的认识、工程结构特征需求分析与施工约束条件识别、岩石工程稳定性(安全性)综合集成智能分析评估、岩石工程智能反馈分析方法、岩体模型和参数动态更新的岩石工程稳定性时空演化的综合集成智能分析方法、岩石工程安全性的分区自适应调控方法、岩石工程稳定性多元信息与多任务智能反馈分析集成系统。该系统在龙滩、八尺门、水布垭、拉西瓦等多个大型工程的边坡和地下厂房中的成功应用,显示了其科学性和先进性。     

谈弹塑性分析在ANSYS WORKBENCH中的数值模拟

总结了弹塑性力学分析边值问题,运用ANSYS WORKBENCH有限元分析计算软件,采用有限元方法对结构在外荷载作用下进行三维结构的静力分析,得出了结构的应力、位移等变化形式,体现了弹塑性分析在工程数值模拟中的应用与价值。     

中国岩石力学与工程的世纪成就与历史使命

就中国岩石力学与工程学科现代化进程作粗浅探讨，扼要地总结了20世纪岩石力学研究与工程建设实践在我国所取得的成就。今天在我国现代化建设中，岩石力学专家和工程师们面前出现难得的机遇，一座巨大无比的可持续发展的舞台，等待着他们展示聪明才智和博学多能。同时，他们也将面临全球化发展的激烈竞争和严峻挑战。只有勇于创新，敢于实践，才可期待一个现代化的岩石力学与工程学科在中国大地上显现辉煌。