反分析及其在水利工程中的应用

在对工程反分析与正分析进行比较的基础上，给出反分析的定义。简述了近年来反分析在水利工程中的应用情况，并对反分析方法进行了概括和分类。以土坝渗透系数反分析为实例，结合二维渗流有限元法的ＢＰ神经网络，提出了一种新的水工渗流反分析方法。     

基于响应面和遗传算法的土石坝变形反分析方法

由于尺寸效应、时间效应等原因,用室内试验或工程类比方法获得的参数进行数值计算往往与实测值存在较大偏差,因此用反演分析方法实施位移反分析十分必要。基于响应面法和遗传优化理论,提出了土石坝位移反分析响应面遗传算法,利用堆石料现场平板载荷试验对提出的反分析方法进行了验证分析,结果表明,提出的土石坝位移反分析方法便于操作且效果较好。结合瀑布沟高心墙堆石坝坝体的实测变形特性,将提出的反分析方法应用于变形分析,利用反分析参数计算的坝体变形与实际变形情况吻合较好,说明该方法具有一定的工程实用价值。     

岩土工程中反分析的研究进展

回顾了岩土工程中各种反分析方法，讨论了位移反分析在优化求解与本构模型识别的研究现状和存在的问题。     

融合遗传算法与改进响应面技术的混凝土热学参数反分析

为高效率高精度地给出混凝土热学参数值,对响应面方法进行了改进,提出了一种融合遗传算法与改进响应面技术的混凝土热学参数反分析方法。首先,建立混凝土结构的热分析数值模型,并以热学参数灵敏度分析结果为依据,采用中心复合设计(CCD)试验方法优化设计待试验的热学参数组,计算各组参数温度响应;以温度响应为因变量,运用改进的响应面法拟合混凝土热学参数与温度响应的数值模型;以温度计算值与实测值之间的误差最小为目标,建立反分析的目标函数,采用遗传算法进行优化计算,寻找混凝土的最佳热学参数值。以南水北调工程中线某段倒虹吸结构为例,根据混凝土浇筑过程中的温度实测值,对结构的比热容和水化热两个参数进行了反分析。结果表明,本文方法得到的最优参数值能真实反映混凝土的热学性能,且算法收敛速度快、精度高。     

基于支持向量机和贝叶斯方法的岩体参数反分析

为实现岩土体参数随施工过程的动态不确定性反分析，将多输出支持向量机方法和贝叶斯理论引入岩体参数不确定性动态反分析中。以白鹤滩水电站左岸边坡为例，建立了基于位移与松驰深度的岩体参数概率反分析方法。研究结果表明：概率反分析方法提供了更多的关于岩土力学参数的信息，能更进一步地匹配地质工程的复杂性和不确定性特征，可以实现参数及其不确定性特征随施工过程的动态更新。所提出的方法具有可行性，可以推广应用到类似工程中。     

王家包滑坡滑动面参数反分析及稳定性评价

以王家包滑坡为研究对象,采用参数反分析方法得出该滑坡滑动面抗剪参数指标,进而对其稳定性进行了评价。在规范法、单一剖面法的基础上,提出两剖面联立反算法,即选取与主滑面平行且距离相等的两个剖面联立反算,求解滑动面的抗剪强度指标。比较了各种反算方法的优劣,给出了两剖面联立反算法的适用条件,指出当选取的两个剖面地质条件相差较大时,可采取多剖面联立反算,藉此所得的参数指标更能反映滑坡体的实际状况。该方法为滑坡稳定分析提供了一个新途径,值得推广。     

构皮滩枢纽软岩围岩粘弹性位移反分析研究

 利用粘弹性有限元位移反分析方法对洞室围岩粘弹性变形参数及地应力条件进行了分析，并与岩体现场变形试验及地应力测量结果进行了比较。在位移反分析计算模型中，根据洞室围岩位移观测的实际情况，分别考虑了仪器埋设断面测点的设置时间和开挖工作面推进过程中的影响。通过围岩变形观测资料， 对位移反分析所涉及的某些问题进行了讨论。     

地下洞室围岩位移曲线的特性及位移反分析法

本文通过对线弹性模型、弹塑性模型及双介质模型的分析,讨论了地下洞室围岩变形的特性,提出了一种新的位移反分析方法——双介质模型位移反分析法。此法将地下洞室围岩分为低弹模区和高弹模区进行位移反分析,能使实测位移和计算位移相吻合。     

基于主成分分析的非饱和渗流参数反分析方法

针对高心墙堆石坝渗流测点多,监测序列具共线性的问题,文章提出了基于主成分分析的非饱和渗流参数反分析方法。依托典型堆石坝工程,构建非饱和非稳定渗流概化模型,通过分区域提取心墙渗压监测序列的主成分,构建以非饱和渗流参数为自变量的心墙渗压响应面方程及目标函数,采用多目标优化进行参数反分析计算,由此研究主成分分析对渗流参数反分析的适用性,并与传统反演方法进行对比。研究表明,相比传统方法,该方法提高了参数反分析精度及计算效率。     

高坝流激振动响应的反分析方法

为分析高速水流诱发高坝泄流结构的振动问题,根据结构动力学、随机振动理论和最优方法的基本理论,提出了基于谱分析及遗传算法的振源反分析方法,采用本文方法,可以由少量测点的动位移实测值反馈分析出各激振源等效荷载谱,通过流激振动响应的正分析方法得到整个结构在水流动力荷载作用下的动力响应,对水工结构的流激振动进行正确全面的评估,为结构损伤动态监测和诊断提供新的技术手段。并通过拉西瓦拱坝泄洪水弹性模型试验实测值与反分析计算值的比较验证了本文方法的合理性。     

大坝安全监测系统综合评价方法研究初探

概述了综合评价方法理论的发展历程及最新进展,总结了目前综合评价方法及其在监测系统综合评价应用中存在的问题,提出了监测系统综合评价方法的选择原则。简要分析了各种综合评价方法的优缺点和适用条件、论述了监测系统综合评价的指标及权重的特点,以模糊综合评价方法为例,提出了监测系统综合评价的思路和评价模型。     

AN OPERATOR-SPLITTING ALGORITHM FOR ADVECTION-DIFFUSION-REACTION EQUATION

An operator-splitting algorithm for three-dimensional advection-diffusion-reactionequation is presented.The method of characteristics is adopted for the pure advection operator,the explicit difference scheme is used for diffusion,and a prediction-correction scheme is em-ployed for reaction.The condition for stability of the algorithm is analysed.Severall inear andnonlinear examples are illustrated to test the convergence and accuracy of the numerical proce-dure,and satisfactory agreements between computed and analytical solutions are achieved.Dueto its simplicity,stability,and validity for both one-and two-dimensional problems,the success-ful algorithm can be used to numerical simulations of viscous fluid flows,the transport of pollu-tants and sedimentations in reservoirs,lakes,rivers,estuaries and other environments,cooling-problems in heat or nuclear power plants,etc.     

接触问题有限元分析方法综述

从直接迭代法、接触约束法和数学规划法等方面综述接触问题有限元分析的基本方法 .直接迭代法是一种“试验误差”方法 ,概念清楚 ,实施方便 ,但计算工作量较大 ,而且不能保证迭代一定收敛 .接触约束法主要利用罚函数方法或Lagrange乘子法将接触问题转化为无约束问题求解 .数学规划法利用接触问题的互补条件、非穿透条件等 ,将其归结为二次规划 (线性互补 )问题求解 ,这是一种非迭代类解法 ,收敛平稳、迅速 ,计算工作量较小 .文末简单介绍接触问题研究的一些新趋势     

爆炸挤淤法筑堤中的土工问题

概述爆炸法处理淤泥软基修筑防波堤的基本原理，并与其它软基处理方法进行比较。简述该方法在应用中的两种方式及其实施步骤。对该技术在工程应用中存在的土工问题进行分析与探讨，为其进一步合理应用提供理论依据和计算方法     

复合形法的改进及其在弧形闸门主框架优化中的应用

本文针对弧形闸门主框架结构优化问题，吸收结构优化中准则法和单形法的优点，对原始复合形法作了适当的改进，使其适用于结构优化中的多维非线性优化问题。     

提高微机变压器差动保护可靠性的研究

指出变压器差动保护装置容易误动和拒动的几个原因，并结合电气量的物理特征分析法、各侧电气量综合分析法和图形分析法，对变压器差动保护中采样异常、电流互感器饱和等关键问题进行深入分析，提出了解决的办法，同时从理论上证明了区内故障时差动电流和零序电流之间存在一定关系，利用这种关系可以可靠防止变压器差动误动。     

武汉市中心城区水资源的优化配置

针对武汉市的水资源状况,对中心城区水资源建立面向可持续发展的区域水资源优化配置模型。采用约束法将该多目标问题转化为单目标问题,并利用复合型优化法对转化后的问题进行优选计算,从而得到一系列的非劣解。将区域内有限的水资源在各子区、各用水部门间进行最优分配,从而获得社会、经济、环境协调发展的最佳综合效益,为缓解武汉市用水供需矛盾和环境规划提供依据。     

自然单元法与有限元法和无单元法的比较

为了分析自然单元法的特点,进行了自然单元法与有限元法、无单元法的比较,介绍了自然单元法的基本原理,即基于点集的Voronoi图及其对偶Delaunay三角剖分,以自然邻节点为插值试函数,构建平衡方程进行求解。剖析了3种方法的基本性质,说明自然单元法、有限元法和无单元法均具有单位分解条件。认为自然单元法是一种无网格方法,其形函数构造简单,能与有限元法一样直接施加本质边界条件,可以求解有限元法较难处理的裂纹扩展和大变形等问题。     

拉格朗日元法中无限域问题的求解

近年来,拉格朗日元法在岩土工程中得到了广泛的 应用。但它对岩土工程中大量存在着的无限和半无限域问题并没有进行有针对性的处理,仍 然不得不采用截断边界的办法。在对拉格朗日元和无限元的数值格式进行深入研究的基础上 ,将无限元引入拉格朗日元中,提出了二者的耦合方案：在中心计算区域采用拉格朗日元, 而边界则采用无限元来处理;在求解时,对无限元边界也采用显式格式,无需形成整体刚度 矩阵;算法的收敛性问题也得到了较好的解决。数值算例表明,所提出的算法能显著地降低 截断边界对计算结果的影响。     

膨胀土裂隙特征研究进展

从膨胀土裂隙分类方法、裂隙量测方法、裂隙统计分析方法3个方面对已有膨胀土裂隙特征的研究方法和成果进行归纳总结,简要分析目前研究中存在的问题和不足。建议开展裂隙深度量测、统计分析方法、裂隙深度与表面特征关系的研究,以及对裂隙图像信息处理方法等方面进行深入研究。