邓肯–张模型参数反演的不唯一性

对邓肯–张模型的特点进行了分析，指出待反演的参数中若同时包含破坏比R_f、凝聚力C和内摩擦角φ容易导致反演失败的原因在于反演结果不唯一所引起的数值奇异。证明了不唯一性源于参数R_f，C，φ之间的一种特殊相关性，即，对于任一特定的应力状态，有无数种R_f，C，φ组合可以保证R_fS（破坏比R_f与应力水平S的乘积）取值不变并获得相同的切线模量Et和切线泊松比ν_t，导致满足反演目标函数获得相同最小值的参数组合出现不唯一性。提供了相应的解决方法，即重新拟定反演参数或约束R_f，C，φ中的某些参数，以确保模型参数的可辨识性。     

装卸式防汛墙在波浪作用下的变形分析

为计算分析新型装卸式防汛墙在波浪作用下的变形挠度、校核其安全性能,基于推板造波机理论,利用CFD商业软件FLUENT二次开发建立二维数值波浪水槽模型模拟数值波浪,并通过有限元分析软件ANSYS现有接口程序导入FLUENT波浪荷载,获得了波浪荷载沿防汛墙断面分布、防汛墙在波浪作用下的位移分布及变形挠度曲线。结果表明,波浪形态较好,荷载分布合理,为装卸式防汛墙的设计和运行提供了参考依据。     

混凝土坝变形监测缺失数据处理新方法

针对混凝土坝变形监测数据缺失使大坝服役状态分析困难甚至引起误判的问题,基于聚类和面板数据理论,提出了一种考虑时间和截面两种维度的混凝土坝变形监测缺失数据处理新方法.该方法兼顾了影响大坝变形的共同因素和特异因素,与传统方法相比,能更加全面地反映荷载和非荷载因素对大坝结构性能的影响,对大坝变形监测缺失数据的处理更加有效.某...     

岩溶发育地质条件下的库区三维渗流场分析及渗控效果评价

我国是世界上岩溶地貌分布较为广泛和典型的国家之一,因而在岩溶发育地质条件下建库筑坝成为坝工界普遍重视的技术难题。库址区的渗流分析和控制评价是大坝设计及运行过程中的一个重要环节,对库址区岩土体及水工建筑物的安全和水库运行的经济合理性有着重要的影响。选取某岩溶发育地质条件下的水库大坝工程,结合工程特点,建立反映主要坝体结构和库址区水文地质特征的渗流分析三维有限元模型,采用饱和-非饱和渗流计算理论计算分析运行期库址区渗流场,并研究库址区坝体、坝基及两岸岩体渗流特性和变化规律,进而对工程所采取的防渗体系的合理性进行评价。结果表明：设计防渗体系能够有效降低库址区地下水位,库址区各部位渗透坡降总体较小,能够满足渗透稳定要求,并且在当前防渗系统作用下,库址区渗漏量得到有效控制。     

拱坝拉应力控制指标的探讨

以溪洛渡双曲拱坝为研究对象,研究其在水压和自重荷载组合下拉应力控制指标。并针对目前拱坝设计规范中拉应力控制指标的局限性,提出了一种思路:通过调整拱坝不同荷载组合中的可变荷载,求解满足开裂控制范围要求的最大值,用此荷载求解弹性状态下的有限元等效应力,对已建和在建拱坝进行一系列分析后可得到不同拱坝的有限元等效应力容许值,对其进行统计分析从而建立具有普遍意义的拱坝不同荷载组合下的拉应力控制标准。     

基于M-DGM(1,1)模型的东江河流系统健康评估

东江作为广东省和香港特别行政区的重要水源地,直接关系着珠三角地区的经济发展以及香港特区的繁荣稳定。为有效掌握东江河流系统健康状况的发展趋势,促进东江流域内经济社会的可持续发展,针对东江河流系统健康评分(2015—2019年)的振荡分布特性,基于灰色预测理论,结合等维灰数动态递补模型,构建了M-DGM(1,1)灰色预测模型,并利用该模型对东江河流系统(2020—2024年)的健康状况进行了评估。结果表明：该预测模型精度达到一级,可满足东江河流系统健康状况评估的要求;东江河流系统健康在2020—2024年间仍处于亚健康状态,但总体向着健康方向发展;部分敏感警兆指标评分(2020—2024年)发生波动,要继续加强对东江河流系统健康的保护与管理。     

恒仁高孔平面定轮闸门三维有限元分析

分析了恒仁高孔平面定轮闸门的工作特点，根据钢闸门设计规范和水工金属结构报废标准，讨论了在役闸门的强度评判标准，研究和建立了平面闸门的精细组合有限元模型并作了计算，据此对闸门的强度和刚度进行校核，对闸门安全性进行了评价。     

工作桥对进水塔整体结构的抗震性能影响研究

地震作用下,进水塔与工作桥、库水、地基的相互作用复杂。通过建立塔身主体结构-启闭机房-工作桥-地基-库水整体有限元模型,基于势流体理论模拟结构与库水的相互作用,采用黏弹性人工边界考虑地基辐射阻尼,研究结构与库水、工作桥和地基的动力相互作用对进水塔整体体系自振特性和地震动力响应的影响。结果表明：在正常蓄水位下,工作桥的存在会使进水塔结构的顺流向位移最大减小25.15%,加速度最大减小14.33%,进水塔关键点最大拉应力降幅可达12.0%以上;考虑地基的辐射阻尼效应时,进水塔结构的动力响应明显减小,其关键点的最大拉应力降幅可达40%以上。相比工作桥,地基辐射阻尼效应对进水塔地震作用下动水压力、加速度、位移和应力响应的影响更加显著。     

全因子试验设计的土坝变形参数全局敏感性分析

为更加细致地研究均质土坝变形参数的敏感性,以甘肃省某均质土坝为例,研究邓肯-张E-B模型参数及坝料密度对于大坝变形的全局敏感性。借助Plackett-Burman试验设计对均质土坝变形参数的显著性进行初步研究,筛选出明显显著的参数。以R_f、φ₀、ρ和Δφ 4个参数为因子,以大坝竖向位移、向下游水平位移和向上游水平位移为试验指标,建立两水平4因子的全因子试验设计(full factorial design of experiments),并对各因子进行主效应分析、交互效应分析和方差分析,绘制交互效应的等值线图和响应曲面图,得到影响均质土坝变形的显著参数及组合。研究表明：R_f、φ₀和ρ为对均质土坝变形最为显著的参数,而ρ×R_f、φ₀×R_f为均质土坝变形参数研究中不可忽略的二阶交互效应组合。     

混凝土坝服役性态监测效应量安全监控指标拟定方法

表征混凝土坝服役性态变化的监测效应量,其变化客观反映了大坝的工作性态变化,为确保大坝的安全运行,需对相应的监测效应量拟定安全监控指标,传统的方法在假定一定失效概率的前提下拟定监控指标,人为因素影响较大。经对传统方法不足的分析,基于典型小概率方法和层次分析法的思想,提出了混凝土坝服役性态评价等级属性不等区间的划分方法,在此基础上,综合运用最大熵原理,构建反映混凝土坝服役性态变化的监测效应量概率密度函数,提出拟定对应大坝服役性态评价不同等级属性的监测效应量安全监控指标的方法,并通过工程实例验证了所提出方法的可行性和有效性。