有限覆盖无单元法在裂纹扩展数值分析问题中的应用

有限覆盖无单元法是一种基于有限覆盖技术和无单元法的数值计算方法。有限覆盖技术是数值流形方法的基础,由于数值流形方法具有统一处理连续与非连续问题的能力,而无单元法的前处理比较简单。因此有限覆盖无单元法综合了数值流形方法与无单元方法的优点,能够更有效地处理非连续性问题。本文简要阐述了有限覆盖无单元法的基本理论,着重将这种方法应用于应力强度因子计算和裂纹扩展模拟问题。若干算例数值计算结果表明了这种方法的有效性。     

复合地基沉降分析及对比研究

归纳了国内外有关复合地基沉降计算的方法,即理论计算方法、双曲线拟合法、反分析方法、灰色系统理论法、有限元数值模拟计算方法,并结合工程实例进行了沉降预测及数值模拟,并对各种预测分析方法进行了对比研究,以便确定合理的堆载方案和堆载时间。     

磁应变法残余应力检测试验研究

磁应变法近年来在工程结构残余应力检测方面得到了迅速发展,具有设备简单、操作方便等优点,能方便得到残余应力分布形式,但数值精度不高。采用热轧H形钢加载回弹试验制作了标准残余应力试件,利用磁应变法和盲孔法分别测试了残余应力。通过与有限元计算结果比较发现,盲孔法测得残余应力分布和数值均与计算结果吻合良好。磁应变法测得的残余应力分布正确,但数值随不同处理方法精度不同。研究了提高磁应变法数值精度的方法,得到了采用峰值残余应力处盲孔法数值为基准可有效提高测试精度的重要结论。     

基于等效数值-CRITIC法的边坡稳定性评价

为了研究新的边坡稳定性评价方法,将等效数值法和CRITIC赋权法相结合,建立了基于等效数值-CRITIC法的边坡稳定性评价模型,并将该模型应用于实际工程,结果表明所建模型是可行的。基于等效数值-CRITIC法的边坡稳定性评价模型具有计算原理简单、易于实现的特点,为边坡稳定性评价提供了一种新方法。     

岩土热物性测试影响因素的研究

研制了两种岩土热物性测试仪,介绍了线热源斜率法、双参数估计法和三维数值模型法3种测试热物性的方法.建立了一个三维数值模拟模型,分析了测试时间、计算开始与结束时间、比热容等因素对导热系数、热阻的影响.     

岩石工程中的新型数值方法

基于固体力学、断裂力学和损伤力学理论为基础的数值方法使得解决复杂岩石力学边值问题成为可能，具体分析了有限单元法、边界单元法、位移不连续方法的特点及运用，在此基础上指出有关数值分析，还有许多理论及求解方法有待进一步研究开发。     

大断面土质隧道施工方法的选择与施工期监测结果分析

本文以某大断面土质隧道施工为研究对象,通过对台阶法、弧形导坑法和中隔壁墙法三种土质隧道常用开挖方法的数值模拟结果的对比分析,确定了弧形导坑法为适合本工程的较优施工方法,进而结合其在隧道施工中的监控测量结果,得到了大断面土质隧道施工期间围岩及支护结构的应力发展规律和变形特性,为围岩稳定提供了可靠信息,保证了隧道施工的安全,并通过施工期实际监测结果与相应数值模拟结果的对比,验证了数值模拟结果的可靠性,为今后类似工程的设计和施工提供了类比依据。     

各向异性承压含水层地下水流半解析数值模拟

运用半解析数值分析理论和伽辽金法,构建了满足隔水边界条件的地下水降深试探函数,提出了隔水边界条件下层状各向异性承压含水层中地下水流的有限层方程,完善了地下水流计算的有限层法。在利用数值算例的解析解和有限差分解验证了有限层法的正确性基础上,进一步探讨了有限层法求解各向异性含水层、多层结构含水层、越流含水层中地下水流问题的适用性。研究表明:半解析数值方法适于层状承压含水层中地下水流问题的分析,在求解效率上较传统全局离散数值方法具有明显的优势。     

数值模拟分析法在浅埋暗挖地铁车站方案比选中的应用

本文介绍处于沿海城市"上软下硬"地层中地铁暗挖车站,采用三维数值模拟和现场监测技术选择合适的施工工法的研究过程,以及通过数值模拟技术对典型台阶法、CD法、CRD法施工方法的优缺点进行比对、总结,并通过施工实践对施工工艺进行了深入研究和探讨。     

深埋隧洞涌水量预测数值模型研究进展

深埋隧洞具有高地温、高地应力和高外水压力等特点,随着隧洞施工的进行,围岩中原有的渗流条件被破坏,会产生涌、突水危害。涌水量的预测方法主要有水均衡法、解析法、数值模拟法等。常用的数值模拟方法主要包括:有限分析法、有限单元法、有限体积法、有限差分法和边界元法等。数值模拟法能更好地刻画复杂构造和边界条件,但存在选取模型和建模刻画不合理导致失真的缺点。为了系统地总结和分析各模型在工程应用中的优缺点,本文总结了目前常用的隧洞涌水量预测数值模型,对比分析了各模型的结构特征和使用环境,提出合理的建议,为今后深埋隧洞涌水量预测模型的建立和发展提供参考。