土坝渗流特性的反演方法研究

用有限单元法求解有自由面的无压渗流问题,目前常用的方法有变动网格法和固定网格法两种。在遇到渗透性不同的水平成层地基及各种复杂夹层时,程序的数学处理不易;当初始自由面与最终自由面相差较大时,网格过分变形导致单元畸形;并且该法不能用同一单元网格剖分来分析渗流场与应力场,增加了有自由面渗流域应力分析的工作量。本文利用无网格法具有积分网格和节点相互独立的优点,解决了传统有限元方法很难处理的复杂渗透介质的计算域的问题。土坝的渗透系数的反演属于高度非线性问题,由于人工神经网络能较好地解决非线性问题,基于对无网格法的渗流的正分析,用神经网络法对渗透系数进行反演,通过算例证明无网格法和神经网络法的结合为解决有自由面的土坝的渗透系数的反演提供了一个有效的算法。     

汤河水库大坝渗流稳定分析

通过对汤河水库的大坝观测资料分析、土坝渗流复核计算,进而对汤河水库大坝渗流安全进行了科学的评估,解释了坝脚棱体排水沟内出现长年积水的现象,证明了汤河水库大坝渗流是稳定和安全的,有力地把握了水库的运行状态。     

某尾矿库坝体渗流稳定性分析

尾矿库是采矿生产中的重要结构,尾矿坝的稳定性对矿业生产拥有很重要的影响。因此,对尾矿坝的渗流稳定性进行研究具有重要意义。本文通过对某尾矿坝在正常和洪水两个状态下的渗流进行模拟分析,研究在不同工况下尾矿坝的渗流稳定性情况,仅供相关人员参考借鉴。     

渗灌管自由渗流试验分析

运用简明的手段,把微孔渗灌管置于自由状态。通过特殊的设计思路,进行渗灌管的渗水流量测定,进而研究其渗水流量的稳定性、均匀度和使用寿命等性能。试验表明：渗灌管的堵塞多是由于其自身微孔直径变小和外界生物的影响;渗水流量的稳定性、均匀度差主要是其制造工艺简单引起。同时也受渗管微孔堵塞的影响。     

军塘110kV线塔工程对水阳江堤防渗流影响分析

宣城军塘—双塔110kV输变电工程的建设,会引起工程位置堤防的近岸水位壅高和流速增加,在一定程度上会对两岸堤防及岸坡产生了一定影响,根据建设跨河、穿河、穿堤、临河的桥梁、码头、道路、渡口、管道、缆线、取水、排水等工程设施,应当符合防洪标准、岸线规划、航运要求和其他技术要求,在水阳江洪水影响评价分析的基础上,建立了基于有...     

基于单元不同长宽比网格划分的有限元误差分析研究

有限元分析在工程上已得到广泛应用,有限元网格划分是进行有限元数值模拟分析至关重要的一步,它直接影响着后续数值计算分析结果的精确性。针对有限元分析中单元不同长宽比网格划分所产生的误差进行了分析研究,提出了有限元模拟中单元的长宽比网格划分所产生的误差估算方法,通过实证计算分析研究得出单元长宽比网格划分对计算结果具有重要影响,建立了单元不同长宽比对计算结果误差影响的边界指标,且指出单元长宽比的影响程度受单元形状影响较大,分析研究结果具有重要的现实指导作用和理论价值。     

水闸渗流计算方法分析研究

采用改进阻力系数法和ANSYS软件有限单元法对水闸闸基渗流进行计算,通过比较,验证了ANSYS软件用于计算渗流场的可行性,其强大的求解器和前、后处理功能以及可视化的模型建立为设计提供了一种渗流场数值计算的有效途径。     

裂隙岩体渗流对边坡稳定影响耦合分析

裂隙中的渗流是岩石边坡失稳的重要因素之一, 根据工程实践,提出了利用三维数值模拟的耦合模型并利用强度折减法来计算复杂边坡的安全系数和应力、应变分布.分析表明,计算结果与实地调查相吻合.     

白鹤滩水电站阶段性蓄水过程坝基渗流状态分析

白鹤滩水电站自2021年4月6日开始蓄水,至2021年9月30日水位最高达816.51 m,此后水位开始回落,2022年2月底水位降至790 m左右。根据阶段性蓄水过程中的渗流监测成果,结合坝址区工程地质条件及渗控布置方案,分析了白鹤滩水电站大坝坝基的渗流状态,并推测了坝基可能存在的渗漏通道。分析结果表明,河床坝基渗流量受上游水位影响较大,蓄水以来,河床坝基渗流量最大达1 226.37 L/min,较蓄水前增加784.78 L/min,且增加量主要集中在15号、16号坝段,而左右岸坝基渗流量相对较小,两岸坝基渗流量同时受上游水位及降雨量的影响;816.51 m蓄水位下帷幕前扬压力折减系数为0.73～0.97,帷幕后为0.07～0.30,主排水幕处为0～0.07,在防渗排水系统的作用下,坝基扬压力得到了有效消减;推测认为渗透水流通过防渗帷幕薄弱部位流向下游,并以P2β32-2和P2β32-1为主要导水地层,结合地层内发育的软弱结构面向坝基排水孔汇渗,造成部分坝段渗流量显著大于其他坝段。总的来说,阶段性蓄水过程中大坝坝基渗流状态稳定,大坝渗控布置方案合理,渗控效果良好。     

三维无压渗流分析的溢出面迭代法及其应用

全面考虑三维无压渗流问题中溢出面上的边界条件，将渗流自由面的确定问题转化为确定溢出面，同时结合使用渗透矩阵调整方法和丢单元技巧，给出了三维无压渗流问题的溢出面迭代方法。算例和工程应用表明该方法有效可行，而且具有较高的计算精度，最大误差为2．06％。     

自由渗漏灌溉渠道输水损失量计算方法理论探讨

灌溉渠道输水损失量在我国农田灌溉水量损失中占相当大比重。从区域水资源角度出发,将自由渗漏梯形灌溉土渠道输水过程中的真实损失量划分为4部分,并提出入渗率达到稳定后渗漏损失量为补给地下水量,可作为灌溉回归水重新抽取利用,非无效损失,不计算在渠道输水损失量之内。然后针对4部分损失量产生机理,分别对其计算方法进行了探讨,并提出用改进后的经验公式进行损失量计算,此研究可为今后进一步研究区域(或灌区)水资源合理开发利用、节水灌溉等相关内容提供技术支持。     

各向异性渗流模拟的延迟修正方法

各向异性渗流渗流的数值计算时,当主渗透方向与坐标轴交叉时,系数矩阵的对角不占优往往使计算难以进行。从各向异性渗流控制方程本身出发,将由于主渗透方向与坐标轴不一致而产生的、易导致矩阵对角不占优的交叉项移至源汇项中,采用延迟迭代方法逐步逼近原方程的解,增强计算的稳定性,同时提高了求解结果的精度,较好的解决了带有交叉项的各向异性渗流数值求解问题。     

沙障地表形态衍化数值模拟方法研究

提出了一个风沙相互作用数值模型,该模型以概率统计理论为基础,通过计算不同地表风速下沙粒的风蚀与沉积概率来实现风-沙相互作用过程,最后通过动网格技术,改变下边界节点坐标,实现沙床表面的起伏变化。数值计算与野外沙障凹坑的测量结果对比表明,沙障内地表形态的数值计算结果与实测地表形态较为接近,凹坑最低点位置向下风向一侧移动,误差最大位置为凹坑的最低点处,t=4 d时,平均绝对误差为17.86%,随着积沙增加,误差逐渐减小,t=8 d时,平均绝对误差为8.52%。所提模型无论从定性还是从定量上,都与野外测量结果较为一致,可以正确模拟沙障地表的发展过程。     

有限深度均匀水流中圆柱阻力测试研究

为解决工程实际与圆柱桩基码头与桥墩的水流绕流阻力计算问题,以指导涉及圆柱桩基的物理模型试验和数值模拟计算等工作,在归纳总结已有的研究成果的基础上,通过先进的测力设备对有限深度均匀水流中圆柱绕流进行了阻力测试研究,进一步完善和发展了有限深度均匀水流中圆柱绕流阻力特性规律。     

土坝渗透系数反分析方法研究

通过分析土石坝渗流的影响因素 ,分析渗透系数反演的二种情况 ,即单一区域渗流量有丰富的实测资料的情况和坝后总渗流量有实测资料的情况 ,并分别提出针对这二种情况的渗透系数反演方法     

曲轴圆角最优滚压力的有限元模拟

针对不同的工况,曲轴最佳滚压力很难确定。基于最佳残余应力理论,应用MARC有限元软件确定了42CrMo YC4110ZQ曲轴在最大扭矩工况下,滚压强化所需要的最优滚压力为40520N。     

控制体有限元中插值函数特性比较与算例分

探讨了求解不可压流动问题的控制体有限元方法,提出了流线FCBI构造插值函数的方法,并与传统FCBI和推广FCBI方法进行比较。选择方腔流动和S型管道流动两个经典算例,分析讨论了3种插值函数在求解不同流动问题时的共性与特性。结果表明:对对流占优的流动问题,尤其是流动较为复杂的对流占优问题,流线FCBI插值函数能更好地描述单元中速度的分布,较其他两种插值函数更容易获得稳定的收敛解;对非对流占优的流动问题,当单元Re小于5时,3种插值函数均能获得较精确的计算结果,但当单元Re数较高时,3种插值函数的精度均较低。     

基于放样法的NURBS自由曲面设计

在逆向工程中出现了各种不同的参数曲面描述方法，但是在自由曲面设计过程中．最初的型线只是曲面截面的初步构想，而且轮廓也很粗糙。如何使二维平面的型线描述上升到三维物理空间的曲面构造，是需要解决的问题。为此，给出了用NURBS截面曲线构造自由曲面的放样法，重点研究了在放样法中截面曲线的生成方法．该方法适合于平面脊线同时有多条截面线的自由曲面生成。     

三角网格曲面环形刀五轴加工宽行距刀具路径生成方法

针对三角网格曲面五轴数控加工中普遍使用的截平面法加工行距较窄、加工效率较低的问题,提出一种可变行距的宽行加工刀具路径生成方法.首先,以三角网格数据重构为基础,提出一种基于KdTree网格区域划分的求交算法,实现了网格数据点的快速获取;然后,分析环形刀及三角网格曲面的几何特性,在无曲率干涉条件下提出通过改变侧倾角并优化前...