利用三次样条函数计算土样Cu／Cc

针对在土的颗粒大小分析试验中人工计算及绘制颗粒大小分配曲线 ,其过程繁琐、效率低下、容易出错的问题 ,阐述了在计算机上如何利用三次样条函数数学模型绘制颗分曲线 ,并计算出Cu/Cc值的原理和方法。     

基于样条曲线的类矩形盾构隧道无单元自动建模与离散算法

介绍一种基于样条曲线建模的无单元数值模拟方法。利用NURBS快速、准确、参数化表达异型几何优点,在CAD中建立类矩形盾构隧道管片的样条曲线模型,进一步基于自动疏密映射技术布设结点,构建离散的无单元参数空间。在映射生成的参数空间中建立无单元形函数插值,使数值积分与场函数近似不再受制于网格剖分与几何边界形式,克服了有限元模型在复杂异型几何中对网格和单元的依赖性。对于类矩形盾构隧道管片的不规则圆弧边界结构,计算方法实现了由CAD设计模型到无单元数值离散模型的无障碍转化,提高了隧道结构设计计算的效率。     

基于颗分曲线预测可降解土体土水特征曲线的初探研究

可降解土体的土水特征曲线测试较复杂,文中改进了Arya-Paris模型,通过颗分曲线和孔隙比来预测土体的土水特征曲线,获得的微分形式的计算模型能够应用颗分曲线的连续表达公式预测土水特征曲线,避免了人为划分颗分曲线进行计算带来的较大偏差|针对可降解土体,提出指数形式的颗分曲线计算模型描述降解过程中固相颗粒粒径的衰变。利用上述改进后的土水特征曲线预测模型和可降解土体的颗分曲线计算模型,基于不同龄期城市固废钻孔样颗分曲线的实测数据,对不同龄期城市固废钻孔样的土水特征曲线进行了预测。通过与实测结果对比发现,预测结果能够较好的反映降解引起城市固废持水特性衰变的总体规律,即城市固废持水能力随着龄期的增大而增加。文中理论工作为研究其他类型可降解土体（不同降解模式）持水特性衰变规律奠定了一定基础。     

混凝土受压应力—应变曲线的样条插值形式

混凝土受压应力—应变曲线是建立钢筋混凝土结构力学一般理论和非线性分析的关键问题之一。1942年,自从Whitney作出了有下降段的应力—应变试验曲线以后,不少学者又进行了大量的研究工作,三十多年来,除继续发展了试验研究外,还提出各种形式的完整应力—应变曲线表达式。本文对一些典型的表达式作出简要的述评;并根据试验曲线的几何特征性和材料的力学性能,建立了数学模型,首次指出了曲线终点坐标应满足的条件;最后,用样条插值函数的形式,提出了混凝土的受压应力—应变关系式。     

带有约束条件的函数型数据的拟合——以北京市城镇最低生活保障为例

城镇低保问题一直以来被社会广泛关注,精确的拟合分布函数不仅对计算低保水平及覆盖范围起到重要的作用,同时有利于完善收入分配体制。我们尝试一种基于样条拟合和带有约束条件的函数型数据理论相结合的方法,首先将观测的数据转换为函数型数据,通过B-样条逼近数据的离散值,然后利用带有约束条件的函数型数据的分析方法及表现形式对拟合的函数加以约束和限制,不仅能满足分布函数的性质,而且能很好地兼顾拟合优化和曲线的光滑度。     

三次样条曲线法拟合Q-s曲线

文章首次采用三次样条曲线方法来拟合基桩静载试验结果 Q-s曲线,并有数学表达式三次多项式来表述Q-s曲线,取得较好的拟合效果。     

公路立交匝道卵型平面曲线线形设计改进方法

为了缩小公路卵型平面曲线设计时采用回旋线可能带来的较大计算误差,提出了用三次样条函数曲线代替回旋线的改进方法,分析表明,样条曲线路用特性完全符合汽车行驶轨迹,能达到路线设计规范规定的技术标准,同时,它的表达式简单统一,值得推广。     

高层建筑厚筏基础的简化计算分析

采用三次B样条函数模拟厚筏基础变形曲线,将上部结构、厚筏与地基进行耦合计算,降低了厚筏分析的复杂程度。同时,考虑高层建筑上部结构、厚筏与地基的共同作用,根据工程实测结果,对高层建筑结构刚度进行了等代简化。数值分析结果与模拟试验结果对比,符合较好。     

智能混凝土梁的样条有限点法研究与应用

通过智能混凝土梁的计算假定,根据智能结构的位移模式、几何方程和本构关系,以变分原理和三次样条插值函数为基础,研究了智能混凝土梁的结构计算模式,在此基础上通过算例,验证了智能混凝土梁结构受力样条有限点法分析的可行性。     

基于胡-鹫津原理的多变量样条有限元法分析扁壳问题

本文提出一种基于胡-鹫津原理的多变量样条有限元法分析扁壳问题.文中应用乘积型双三次B样条插值函数来构造扁壳的多变量场函数,其中包括位移、广义力和广义应变三类场函数,根据胡-鹫津广义变分原理建立扁壳的多变量样条有限元模型,在计算各类场变量时,不用求导,也不用应力应变关系.其次,独立设置各类场函数,由于样条函数具有解析与数值的双重特性,连续性强,以及逼近精度高等优点,因而,对各类场变量均有足够的精度.文中给出若干板壳结构的弯曲、振动与稳定问题的数值算例,应用文中所得的计算数据,验算了应力应变关系式,得到了近似满足.本文方法可推广应用于工程与物理领域中的多变量场问题.     

水平受力桩的反分析研究

根据实测资料反算出弯矩,利用三次样条拟合弯矩函数,再利用弯矩、位移、转角、剪力及土抗力的微分关系进行反分析,得出位移、转角、剪力及土抗力曲线,通过曲线分析得出反分析方法可以用于水平受力桩的实际分析。     

遗传算法下样条函数曲线作为拱轴线的优化

根据拱桥理想拱轴线的定义,分析得出样条函数也是理想的拱轴线,基于遗传算法可以更有效的优化出样条函数的表达式,并指出样条函数作为大跨径拱桥的拱轴线,具有一定的实用价值。     

封闭曲线插值法

本文提出了封闭曲线插值法,又叫双参数有理样条,研究了这种插值函数的保形性,再用实际的数值例子验证新方法的有效性.算法简易,易于实现,并在计算机图像处理上有强大的应用。     

关于B样条曲线在拱坝设计中的应用研究

基于B样条曲线的几何特性,在拱坝体型设计中,用3次B样条曲线来拟合拱坝中轴线,用"密切圆包络法"法来计算拱坝的上、游拱曲线,进而确定拱坝体型。此方法能充分发挥B样条曲线的特点,能增加拱坝坝型设计的多样性,改善拱坝的受力条件,在拱坝设计中必有良好的应用前景。     

厚/薄板稳定分析的样条无单元法

把挠度和剪应变作为独立的场变量,以Mindlin-Reissner中厚板理论为基础,建立了厚/薄板稳定分析的样条无单元法的计算格式。样条无单元法无需单元分划,仅对整个求解区域作少量的样条结点离散,采用双向3次B样条基函数乘积的线性组合构造场函数,可充分发挥无单元法和B样条函数的优点。数值计算结果表明,该方法适用于不同厚度、不同边界的板的稳定分析,且精度高,收敛快,自由度少,无剪切闭锁现象,程序简便。     

样条有限元法解中厚度矩形板弯曲

本文介绍应用样条函数构造中厚板的位移函数,应用势能原理导出样条有限元法方程组,文末给出了数值算例结果,精度满意     

固结回弹试验的计算机优化处理

本文主要介绍了在计算机处理固结回弹试验过程中的算法、成图精度问题,提出了利用Bresenham算法及三次样条曲线对该计算机处理过程的优化.     

用样条-有限元求解二维的各向异性岩石基础稳定渗流问题

本文在过去进行的以样条函数求解一维布辛涅斯克方程的基础上,对引入样条函数求解二维稳定渗流问题进行了研究。即以B样条函数作为伽辽金有限元法中的基函数,分别对矩形及三角形剖分的方程数值化后的系数矩阵进行了推导,而后将结果分别列入表格,并绘制了计算框图,以便应用时可以类推或直接查用。该方法不仅可用于渗流计算,也可应用于受椭圆和抛物方程控制的其他流体及固体力学中的有限元计算。具有效高的精度和计算效率。占用计算机内存少,不需进行单元信息形成的准备工作,编制程序和计算也很简便。文内并对四组具有不同各向异性参数的岩石基础渗流作了定量的简化模型计算,绘出了结果,以引起重视。     

花岗岩风化土各级颗粒含水率测定方法研究

针对现有花岗岩风化土粗、细颗粒含水率测定采用水洗法失真的问题,提出了采用天然湿度状态下测定花岗岩风化土各级颗粒含水率的干筛法。该方法的试验过程包括将天然土样破碎后初步筛分成子样,分别测得各子样的天然含水率,然后再对子样进行水洗颗分。考虑到破碎、筛分过程的含水率损失,引入了分级失水率t。在研究花岗岩风化土颗分曲线特征,并假定粗颗粒含水率与比表面积成正比基础上,结合常规筛分试验数据,建立了多未知量的方程组计算各级颗粒含水率及分级失水率。试验及数据分析结果表明,采用该测定方法存在一定的系统误差,可导致计算结果离散甚至出现非有效解,取多组试样并行开展试验可以较有效地解决该问题。     

基于落锤式弯沉仪(FWD)动态数据的路面模量反演方法

根据落锤式弯沉仪 (FWD)的弯沉盆动态数据 ,在系统识别方法的原理基础上提出了加速收敛的方法。并应用样条半解析法分析路面的动力响应 ,将路面划分为有限个水平层单元 ,位移函数表示为一次样条函数与Fourier级数的乘积形式 ,根据Hamilton变分方程 ,建立了层状路面的动力方程。利用一次样条函数所具有的基特性以及Fourier级数具有的正交性 ,使问题归结为求解若干次低阶方程 ,从而使三维路面的动力响应能方便地求得。与现有方法比较 ,该方法具有较好的稳定性和较快的收敛性 ,因此可以广泛应用于以落锤式弯沉仪 (FWD)为路面检测工具无损检测与评价上 ,从而为进一步快速、有效评定路面的承载力提供了依据。