新疆EDG水库沥青混凝土心墙坝三维有限元分析

采用邓肯-张E~μ模型对EDG水库大坝进行了三维非线性有限元静力分析,通过对沥青混凝土心墙坝的应力与应变分析,研究满蓄期砂砾料坝体的应力、位移分布。结果表明:大坝变形量值和分布规律基本合理,应力应变均在合理范围,大坝安全稳定。     

pFFT方法在波浪与结构作用中的不规则频率消除技术

对于求解波浪与大型结构物作用的pFFT方法,即预修正快速傅里叶变换方法(Pre-corrected Fast Fourier Transform),该文提出了消除不规则频率影响,从而保证在各频率下均可得到正确解的求解技术。该方法通过在内水面上配置源点的方法得到了唯一解的积分方程,并通过叠加物体内部积分方程而得到了便于求解的方形矩阵。算例表明:该方法能够消除不规则频率的影响,在整个频率内均可得到精确的计算结果;对于大型计算,在计算效率和内存空间的使用上,均较传统的高阶边界元方法有很大优势。     

考虑裂纹闭合效应的岩石损伤力学模型及耗散能量分析

针对现有岩石损伤力学模型的局限性,考虑裂纹闭合效应,并引入统计损伤理论,同时提出分布参数确定的方法,建立新型岩石损伤力学模型。该模型更加符合岩石的变形破坏规律,还可以反映岩石的残余强度和延性特征,应用范围更广;与试验结果及前人成果对比,表明模型更为合理可行。不同围压下岩样的损伤变量演化曲线都遵循S型曲线,并可以依据S型曲线对岩石的变形破坏阶段进行划分。裂纹闭合系数(h)对损伤耗能率有较大影响,随着h的减小,损伤耗能率增大,当h达到一定值,岩石破坏阶段对应的损伤耗能率陡增。因此,岩石的变形破坏不仅与其应力状态有关,还与岩石的损伤演化积累以及裂纹闭合效应有关。     

减压井运行效果影响因素数值分析

针对减压井运行效果,开展数值模拟分析。对减压井贯入深度、井管直径、井间距、出水口高程以及滤层透水性等因素,进行二维渗流有限元计算,分析各个因素对减压井淤堵的作用大小及影响规律。计算结果表明:减压井贯入深度与滤层透水性对其效果影响很大,且随着贯入深度增加,滤层透水性增高,减压井出水效果逐渐提升;井管直径对井效影响较小,直径越大减压效果越好,但提升幅度不大;井间距和出水口高程对减压效果影响不大。     

ReStation三维配筋系统在导流隧洞工程中的应用

受水力学条件、结构稳定要求等因素影响,导流隧洞进水口结构型式一般较为复杂,结构配筋存在较大难度。以杨房沟水电站导流隧洞工程为例,通过ANSYS有限元计算确定结构配筋参数,再输入至Re Station三维配筋设计系统,通过智能钢筋抽图准确绘制施工图纸,有效地解决了复杂进水口结构大体积混凝土的配筋问题,可为其他类似工程提供借鉴。     

不平水底浅水波问题的位移法

该文研究考虑不平水底的二维浅水波问题的位移法。利用水平位移与竖向坐标无关的假定,建立了基于位移的浅水波方程和相应的Hamilton变分原理。针对文中提出的基于位移的浅水波方程,利用有限元和保辛算法建立了相应的计算格式。最后给出一个具有抛物线型河床的浅水周期晃荡算例。数值算例表明该方法可以有效模拟带动边界和不平水底浅水波问题。     

抗滑桩在加固边坡稳定性中的应用及影响分析

为保证河道边坡稳定及行洪能力,减少城市用地,研究挡墙与抗滑桩相结合的边坡复式断面作为河道断面设计的重点。采用有限元计算软件,建立挡墙与抗滑桩相结合的复式断面数值模型,分析不同桩长、桩径的抗滑桩设计与安全系数之间的变化规律。结果表明,此类边坡的潜在滑弧位置会随着抗滑桩的桩长增加而上移,计算所得安全系数随着抗滑桩桩长的增长,出现先增大后减少的现象,故抗滑桩桩径的设计应结合实际需要综合确定。本研究为类似边坡抗滑桩设计提供参考依据。     

依据示踪元素寻找炮守营温泉区地热水

地热水在高温高压的环境下,在岩石的裂隙中缓慢地渗透、运移,达到了有利溶解的新热动力平衡,致使围岩发生蚀变,围岩中有新的物质溶入水中,使地热水化学指标与周围环境水有明显的区分特征,表现为F-、SiO_2、pH值3项指标明显高于环境水。以上述3项指标作为示踪元素,在丹东市炮守营温泉区寻找地热水,结果显示,该方法可明确界定地热区域的范围,缩小勘查目标,降低原有的工作量和资金投入。     

信江流域生态健康预测分析

将压力-状态-响应(pressure-state-response,PSR)模型、网络层次分析法(analytic network process,ANP)和元胞自动机—马尔科夫模型(cellular automaton-Markov,CA-Markov)模型3种方法进行耦合,建立流域生态健康预测模型。基于1990、2000、2010和2020年的资料,选用物元分析法、TOPSIS法以及模糊综合评价法对信江流域生态健康进行分析。结果显示:1990—2000年,信江流域生态健康状态为I等,处于"很健康"水平;2001—2010年,信江流域的生态健康状况持续恶化,达到V等,处于"病态"水平;但预测结果显示在21世纪20年代,信江流域健康得到改善并上升至Ⅲ等,达到"亚健康"水平,虽有所好转,但是仍需重视健康管理和维护。     

高原地区抗滑桩边坡稳定性分析

由于实际环境的复杂性与多变性,边坡自然沉积土体的强度参数均具有各向异性和非均质性,强度参数的改变对边坡安全系数具有影响。基于抗滑桩土拱效应的影响,考虑边坡土体强度参数的各向异性与非均质性,通过编程二次开发有限元软件,建立土体强度各向异性和非均质性的抗滑桩边坡模型,分析土体强度参数各向同性与各向异性条件下边坡安全系数的变化。研究结果表明,各向异性的非均质系数为0.5时,对抗滑桩边坡安全系数影响最大,比各向同性均质的边坡安全系数降低22.9%。与水平向黏聚力强度相比,垂直向对抗滑桩边坡稳定性影响更大,土体各向异性与非均质性对抗滑桩边坡稳定性分析十分重要。