岩土工程数值模拟方法的发展

随着计算机的发展及其岩土工程领域应用的不断深入,岩土工程数值模拟方法得到了空前的发展。本文对目前岩土工程数值模拟方法进行了简要的介绍和评价,可供相关人员在岩土工程数值模拟方法时参考。     

岩体变形破坏概率及其参数确定方法

采矿引起的岩体变形或移动是广大科研和工程技术人员所关心的重要课题。本文基于经典概率统计原理,讨论岩土边坡岩体的变形破坏及失稳概率问题,导出了岩体变形破坏的理论公式,并给出了数值计算方法。文中根据Fuzzy数学理论,采用Fuzzy聚类分析、Fuzzy综合评判及Fuzzy贴近度方法,对岩土力学参数进行综合评价和选择。     

重庆市城口县庙坝龙洞湾滑坡变形破坏机制分析

通过大量文献调研、野外地质环境勘察、室内外岩土物理力学实验,采用数理统计、地质力学分析、数值模拟等方法对龙洞湾滑坡的地质环境条件、滑坡各分区空间形态和相互关系、滑坡结构特征、岩土物理力学性质综合分析,得出关于滑坡变形破坏机制的分析结论。     

岩土变形多重耦合模拟的数值方法

对岩土体多过程耦合变形的模拟的数值方法进行研究。     

岩土体显微组构与力学性能关系研究现状与展望

岩土体的显微组构特征是岩土体的重要特征之一，在很大程度上决定其物理力学性能，但岩土体显微组构和力学性能关系的研究还是一个尚待开发的新领域。综述了岩土体显微组构与力学性能关系的研究现状、研究方法和基本理论、研究目的和意义以及存在的问题，同时，突出强调了岩土体显微组构对岩土体力学性能的控制作用。侧重讨论了岩土体显微组构、力学性能以及二者关系研究的有关问题，提出了今后的研究方向。     

CONFORM连续挤压变形过程的实验研究与数值模拟

本文针对ＣＯＮＦＯＲＭ连续挤压过程，设计了一套模拟实验装置，并通过Ｍｏｒｉｅ云纹法进行了实验模拟，同时，采用刚粘塑性有限元法对ＣＯＮＦＯＲＭ连续挤压变形过程进行了数值模拟，实验结果与数值模拟结果吻合较好，从而阐明了ＣＯＮ－ＦＯＲＭ连续挤压过程中金属的变形行为。     

新工科背景下数字岩石物理在岩土类课程实践教学中的应用

该文以岩土类课程为例,针对传统岩土力学实践教学中存在的不足,提出在岩土类教学实践过程中引入数字岩石物理和数值仿真分析辅助传统实践教学的新方法。通过数字岩石物理和数值仿真分析可以实现对岩土材料微观组构特征、渗透现象和变形破坏过程的可视化观测与定量表征;使抽象的物理概念具象化,可以有效激发学生的探索创新意识和学习兴趣,进而提高课程的教学效果。     

配点型点插值加权残值法

点插值法是一种新型的无单元法，该方法克服了EFGM法中形函数计算复杂、本质边界不容易处理等问题。利用点插值构造试函数，加权残值法求出试函数中的系数，进而得到定解问题的数值解。该方法简化了试函数的选择，适用于岩土工程中的各种数值计算。     

基于连续-非连续单元法复合岩土体穿层预应力锚杆受力分析

边坡工程施工过程中,采用预应力锚杆施加预紧力可约束岩土体开挖后应力重分布作用产生的过大变形,增强岩土体自身强度。本文针对某边坡工程中预应力锚杆穿过多层岩土体的荷载传递及锚固承载特征问题,基于CDEM数值模拟方法,考虑复合岩土体中岩土层理结构面之间的非连续以及块体-杆件耦合计算问题,建立二维边坡复合岩土体桩锚结构数值模型,揭示复合岩土体中穿层预应力锚杆的受力特征。研究结果表明：①岩土层与锚固体极限粘结强度标准值越大,产生的轴应变越小,轴力传递效应越弱,锚杆轴力衰减率越高。②张拉第二、三根锚杆时,其杆体作用在张拉第一根锚杆之后岩土层自平衡后的应力场内,岩土体结构面产生的错动以及剪切蠕变导致预应力快速损失,其损失率比第一根锚杆大3%~4%。③该边坡工程中锚固角度在25°左右最优,既能控制水平向受力,也能防止坡顶沉降,桩锚结构整体稳定性较好。本文耦合复合岩土体建模-桩锚结构承载-参数优化,深入研究复合岩土体中穿层预应力锚杆受力及其参数影响规律,研究成果将指导复合岩土体中桩锚结构设计与施工。     

浅谈岩土边坡地震稳定性评价方法研究进展

岩土边坡地震稳定性评价方法是岩土边坡地震稳定性分析的核心。首先对岩土边坡地震稳定性评价方法的分类进行了探讨，在此基础上从确定性分析和概率多斯的角度出发，对岩土边坡地震稳定性评价方法的研究进展进行了简要回顾，包括拟静力法、滑块分析法、数值分析法和试验法，并作了简要评述；最后指出了需要解决的问题和提出今后的研究方向。     

降压开采对低渗储层渗透性的影响

笔者将渗流力学与弹塑性力学相结合,考虑地下流体和岩土骨架之间的相互作用,建立低渗透油藏流固耦合渗流数学模型,并给出数值计算方法及渗流场与变形场耦合分析的方法.通过数值模拟,对一五点井网首先进行衰竭式,而后进行注水开发的过程进行了数值模拟.分析了实施降压开采对储层渗透性能的影响,提出了一些新的认识.     

数值计算方法在土木工程专业学生教学中的探讨

1.数值计算方法的重要性岩土工程问题的研究方法主要有经验法、解析法、数值计算方法等。但由于岩土工程的区域性、复杂性及差异性,经验法与解析法往往缺乏通用性,其计算结果的准确性很难得到保证。近年来,随着计算机技术的发展和岩土数值计算理论的前进,使得数值计算方法在岩土工程得到广泛的应用于工程实践,成为解决复杂岩土问题的有力工具。     

基于连续-非连续耦合方法的降雨滑坡数值模拟研究

为研究降雨滑坡过程和破坏特征,基于连续-非连续耦合分析方法,采用边界墙耦合方法建立了连续数值模型与离散元数值模型的耦合边界,利用连续模型进行降雨入渗的饱和-非饱和渗流分析,而后生成连续-非连续耦合模型.通过等效力的方法将渗流场和孔压场施加到离散模型中,进行了降雨影响下的滑坡过程耦合分析.通过案例探讨了该方法的可行性,分析了降雨耦合分析中阻尼参数对结果的影响规律.结果表明,通过连续-非连续耦合计算方式对降雨滑坡进行耦合分析,能够较好地进行降雨作用下滑坡过程和破坏特征分析,研究结论可为连续-非连续数值仿真在岩土工程中的应用提供参考.     

边坡岩土参数的改进分析方法

针对高边坡稳定性计算过程中岩土参数选取问题,基于锚索基本试验和声波测试,提出岩土参数的改进计算方法.通过将数值计算和边坡位移观测结果比较,发现利用改进岩土参数数值计算结果与实际观测结果更加接近,验证了边坡岩土参数改进方法的可行性.     

数值方法在大坝破坏分析中的应用

论述在大坝破坏分析中数值计算方法的发展过程和现状．简述目前广泛使用的结构力学分析法、连续变形分析法、非连续变形分析法、整体稳定分析法的基本原理和单元剖分思路,逐个分析它们的适用范围和存在的不足之处,指出数值计算方法亟待解决计算结果对单元网络剖分的依赖性等关键和基础性问题以及进一步努力的方向．     

岩土体变开的耗散结构认识

20世纪70年代新三论的崛起，即耗散结构、突变理论和协同论以及分形几何学、混沌等理论的问世，对传统的科学思维带来了强大的冲击，将耗散结构论应用于岩土体变形研究；工程岩土体的变形问题是巨型的复杂系统，变形岩土体是一种非平衡态有序结构，岩土体的变形是不可逆的过程，岩土体系统内部各个子系统之间的作用是非线性的，自然界的触发因素（涨落）对岩土体的变形影响是显著的，由此建立了岩土体变形耗散结构动力学模型。     

基于非连续变形分析的黄河上游某电站库岸边坡稳定性分析

为深入研究黄河上游某电站库岸边坡倾倒变形的诱发因素和破坏机理，通过建立库岸边坡的二维非连续变形分析（DDA）概化分析模型，对比分析了水位变动导致的瞬时变形和蠕变作用产生的时效变形对库岸边坡整体变形的影响，模拟库岸边坡整体和细部的变形形态，并采用校验模型将计算结果与实测变形进行对比，验证了应用DDA数值模拟方法的合理性。研究结果表明：库岸边坡倾倒变形的诱发因素是蓄水作用，变形与水位变动具有明显的相关性；该库岸边坡变形主要为时效变形，由于蓄水扰动引起的直接变形较小，在研究变形中必须考虑蠕变作用；DDA模拟岸坡整体和细部的变形形态与真实情况较为吻合，持续的倾倒变形致使局部块体失稳，但对库岸边坡整体变形的影响较小。     

考虑时空效应的深基坑开挖方案优化

深基坑工程是当前岩土工程领域的热点和难点问题之一。如何有效控制基坑变形,使基坑工程既安全又经济,是人们一直探索的课题。深基坑支护结构的变形是影响基坑变形的重要因素,该文利用Midas/GTS软件建立三维数值模型,模拟基坑开挖过程;通过建立三维数值分析为施工监测过程中的数据分析和预警提供了技术支持。     

岩质高陡边坡失稳的离散元法与非连续变形法的？…

通过对大冶露天矿高陡边坡的离散元法与非连续变表法的对比分析，探讨了这两种数值分析方法的异同点，研究了边坡失稳的机理，所得结果可为高陡边坡的失稳防治提供科学依据。     

圆柱齿轮热弹变形数值分析

本文既给出了一种一般的啮合轮齿热弹性变形分析数值方法，又给出了啮合轮齿耦合热弹变形分析数值方法，对机床齿轮及轧机齿轮的分析实例表明这种方法是有效而可靠的。