仿真用材料参数的反求工程

介绍了一种仿真用材料参数获取的反求工程 ,综述了这一方法的国外研究现状 ,并对进一步的应用研究作了展望     

三维粘弹性参数反分析

假设材料符合粘弹性流变模型，采用线性逼近的优化措施进行流变参数反分析，为了改善反演效率，在优化迭代格式中引进了阻尼因子，并对阻尼因子的选择作了数值尝试，迭代计算是稳定收敛的，且速度较快，同时编制了建立在三有阴元基础上的粘弹性参数反分析程序，文末给出了计算实例。     

土石坝的复杂渗流反分析研究

本文结合某土石坝测压管水位的多年观测资料,给出一种有限元离散——函数极值优化耦合计算求解的渗流反分析方法,对该坝多种不同透水性介质的渗透系数比值进行了最优解反演估计与假预报反馈识别,进而详细地反馈评估了大坝整个渗流场的实际性态和势态。认为对整个渗流场起控制性作用的是坝基天然阻水层O_z~(12)的隔水性,因坝基水平细砂夹层的存在,大大地限制了上游“透水窗”局部入渗源的不利影响程度和范围;下游面坝基回填砂砾料褥垫层的排水降渗作用明显,能普遍降低坝体浸润线位置2.0m左右。     

仿真用材料弹性参数的反求方法

介绍了一种以实测位移为依据进行仿真用材料弹性参数反求的方法 .该方法根据实测的客观物理量集成运用有限元方法和优化技术来测算材料的弹性参数 .给出的一个算例表明了该算法不仅精度很高、收敛速度较快 ,且具有较宽的收敛范围     

渗流问题反分析的最优化方法

采用量优化方法中的逐个修正法,将反问题化为一系列的正问题进行求解;利用正问题的解是适定的这一性质,克服了反问题是不适定的问题;编制了渗流正问题的有限元程序和求解反问题的叠代格式;数值计算结果表明,此种方法有较快的收敛速度和非常强的稳定性。     

利用饱和-非饱和渗流模型计算坝体自由面渗流

建立了一种饱和-非饱和渗流模型求解坝体自由面渗流．该模型将坝体渗流场的饱和区、毛细区、壤水区表述成统一的非线性抛物型方程形式,通过计算近似间断的饱和度函数自动捕获渗流自由面(浸润面)．采用空间有限元离散、隐式时间方法求解描述饱和-非饱和渗流场非线性抛物型方程,对复杂坝体自由面渗流的求解精度高、计算方便．利用该方法对辽宁清河发电厂曹家沟灰场灰坝进行了三维数值计算,计算结果与实测及水-电比拟实验结果比较表明,计算结果是可靠的．     

堤坝管涌渗流的损伤机理分析

分析了管涌发生的机理,介绍了管涌计算模型的研究现状.从损伤力学的角度推导管涌分析的渗流损伤连续性方程,并对孔隙率和渗透系数的演化特性等进行讨论,为管涌机理的研究提供了一种新的思路.     

压水气体试验的岩层渗流特性反分析

以压水试验及气体试验为基础，采用反分析中常用的反演法，对岩层渗流特性进行了初步分析。     

非定常渗流计算的移动网格方法

本文应用一种基于调和映射的移动网格方法计算非定常渗流,该方法将偏微分方程求解与网格移动算法分开,且需要在新生成的网格上插值更新解.本文通过计算一个关于梯度的控制函数,使得网格加密与希疏化是随着水力梯度的变化自动实现的.从而提高整体解的精度.     

求解堤坝渗流场的罚函数无单元法

从变分原理出发,采用罚函数法处理渗流边界条件,推导了用无单元法求解有自由面的堤坝渗流问题的基本方程和迭代格式,给出了罚因子选取的具体表达式,并计算分析了某不透水地基上土坝的稳定渗流场.与电模拟试验成果的比较表明,文中所提出的计算方法和程序是正确的,且应用罚函数无单元法求解堤坝渗流问题,可以得到较高的计算精度和计算效率.     

稳定渗流分析的局部间断伽辽金有限元法

针对稳定渗流分析问题的特征,依据局部间断伽辽金有限元法原理,推导出稳定渗流分析问题的局部间断迦辽金有限元法基本计算格式,并对该计算格式的有效性进行探讨.通过分析基本计算格式相应的变分形式,考虑变分形式中双线性算子的稳定性及有界性,利用Lax-Milgram定理论证这一基本计算格式解的存在性、唯一性,从而证明局部间断伽辽金有限元法可以用来处理稳定渗流分析问题.通过对该格式的解进行先验误差分析,证明其近似解具有p+1阶的精度,表明相对于一般的有限元法来说,局部间断伽辽金有限元法是一种高精度的数值计算方法.     

逆幂伽略金法

本文建立了一个解线性椭圆微分算子特征方程(1)的新方法——逆幂伽略金法。论证了逆幂伽略金法不劣于 sloan 方法。还得到了一个附产品:工程师用带原点位移的逆幂法(简称反迭代法)解(1)的有限元特征方程时,靠经验确定反迭代次数。本文定理3从理论上确定了初始近似的精度和反迭代次数的关系。     

渗流分析的非正交网格有限体积法

将有限体积法的体积积分用Ｇｒｅｅｎ公式转化为单元边界积分，使之能应用于非正交网格的渗流分析计算；保留有限体积法计算简单实用、计算精度高、省机时省内存的特点，又有网格划分灵活方便，对复杂计算域适应性强的优点。     

混凝土大坝反演分析模型

该文用实测的大坝变形观测资料，通过建立有限元模型进行计算分析，反演出坝体和基础的变形模量．并利用反馈得到的参数，再用于建立混合模型．该文为大型水利工程中的坝体结构的分析提出了一种新的可靠的有限元模型和方法，结果表明，该方法精度高、可靠性大、实用性强．     

生物软组织黏弹性参数反演方法研究

针对黏弹性参数反演中的模型选择问题,提出应用黏弹性材料的应力松弛曲线作为待反演的参数,不涉及任何黏弹性本构模型,采用有限元仿真与人工神经网络相结合的方法:通过有限元仿真得到不同应力松弛曲线下的剪切波传播速度,然后将仿真得到的数据作为训练样本输入到人工神经网络中进行训练,建立起生物组织黏弹性参数和剪切波传播速度的神经网络输出模型,有效解决了模型选择问题。最后通过粒子群优化算法反演得到组织的黏弹性参数。     

解一类抛物方程反问题的有限元方法

使用有限元方法建立求解一类含有低阶未知系数的抛物方程反问题的数值公式,论证了近似解的收敛性和误差阶估计。     

设备地震响应的频谱分析法

目前设备抗地震分析一般有两种基本方法 :时程分析法和地震频谱法。文中以实例说明了如何运用有限元数值分析方法来实现频谱分析的步骤：首先进行模态分析，求得结构在地震频谱频率范围内的各阶固有频率；然后进行频谱分析，先求得对应于各阶固有频率的地震响应模态解 ,再进行模态解合并以得到结构对地震的总响应；再在后处理中进行工况组合得到包括地震载荷在内的各种工况的应力解、位移解。文中还参照ASME规范第Ш篇NF分篇的原则确定了不同工况组合下的应力极限。     

水泥基材料开裂敏感性实验方法的研究与改进

通过对传统的净浆圆环约束试验方法进行改进,实现了用一套设备多点、实时、自动监测多个环形试件开裂龄期的功能,并用自编的配套程序对所采集数据进行处理.在有限元分析的基础上,对环形试件在收缩作用下产生的主应力的大小及分布规律及其影响因素进行了探讨.对环形试验操作注意事项的分析表明,入模温度、试件与钢芯的粘结等对试件开裂龄期的影响不可忽视,有必要采取合理的试验方法,确保试验结果能反映出试件真实的抗裂性能.