国家教育部博士点基金(20110094120002)
- 作品数：8 被引量：60H指数：5
- 相关作者：倪小东王媛赵帅龙张文娟朱春明更多>>
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- 相关领域：水利工程建筑科学天文地球更多>>
- 非稳定流作用下管涌发生发展的细观数值模型试验研究被引量：9
- 2016年
- 为了揭示非稳定流作用管涌发生后的发展过程及其破坏规律,进行管涌砂槽模型试验和颗粒流数值模拟,建立6组模型研究水头抬升速率对颗粒运移过程的影响,分析不同条件下土体内部细颗粒运移引起管涌破坏的动态过程。根据数值模拟结果,揭示管涌发展过程中颗粒细观变化规律及流体的变化规律,并与砂槽模型试验结果进行比较。研究结果表明:一次加载方式对孔口区域的影响最大,也最不安全,此结论与工程实际相吻合,模型试验结果证实了该数值模型的合理性。
- 倪小东赵帅龙王媛
- 关键词：非稳定流管涌离散元
- 基于三维离散-连续耦合方法的堤防工程渗透变形数值模拟方法被引量：13
- 2015年
- 针对单独采用连续体法或离散元法分析堤防工程渗透变形的不足,提出了一种三维离散–连续耦合方案用于开展渗流应力耦合分析。采用有限差分法(FLAC)分析全域渗流场,采用离散单元法(PFC)进行渗透变形关键区细观力学分析,依托于ITASCA系列软件的Socket I/O接口,进行二次开发,实现程序间关键信息动态实时交换。首先通过算例验证了该方法的有效性,随后结合相似准则,建立堤防离散-连续耦合模型,对堤防渗透变形问题进行分析,通过对薄弱区复杂水土相互作用进行实时跟踪,可以揭示渗透变形发展过程中系统几何特性和水力特性的非线性动态变化过程和相互影响特性。研究成果表明该三维耦合模型将对大型涉水岩土工程渗透破坏细观研究具有积极的促进作用。
- 倪小东朱春明王媛
- Forchheimer型非达西渗流参数特征分析被引量：19
- 2014年
- 针对目前Forchheimer方程中研究渗流参数较少的问题,运用数值模拟对比分析了Forchheimer型非达西渗流和达西渗流,验证了高渗流速度下Forchheimer型非达西渗流的正确性,进而通过非达西效应分析了Forchheimer型非达西渗流参数特征。结果表明,非达西流影响系数与渗流速度为反比关系;发生非达西渗流时,渗透系数会降低;非达西效应越明显,渗透系数越低。
- 张文娟王媛倪小东
- 关键词：非达西渗流非达西效应
- 岩体水力劈裂的细观PFC-CFD联合分析被引量：14
- 2015年
- 现有关于水力劈裂的研究成果多基于宏观连续介质方法,难以揭示水力劈裂细观机制,借助颗粒离散元在材料破碎及裂纹动态发展研究方面的优势,提出从细观层面实现裂纹扩展动态分析的PFC-CFD联合求解法,并采用圆环岩体试件的简化模型验证了该方法的可行性。随后以一隧洞工程为背景,采用该方法对隧洞开挖过程中裂纹扩展情况进行模拟,分析非稳定渗流阶段,掌子面与高压水源距离不同(掘进过程)对隧洞裂纹扩展的影响。研究结果表明:建立的耦合分析方法能够较好地模拟岩体水力劈裂的破坏过程,可用于隧洞工程的安全性评价。
- 倪小东赵帅龙王媛魏鹏
- 关键词：深埋隧洞水力劈裂细观
- 堤防管涌试验研究与分析被引量：1
- 2014年
- 为研究堤基内部填充颗粒在何等水力梯度下发生运移,进而流向出流口,最终引起管涌破坏,对砂槽模型试验装置进行了改进,避免出现接触冲刷破坏,以获得理论上发生管涌的临界水力梯度值。试验中考虑了不同细料含量、填充密度、渗径等条件下管涌临界水力梯度的变化,试验结果较为接近公式计算值。在此前提下,考虑了堤基内部存在渗流通道对管涌临界水头的影响,分析了渗流通道大小及通道距出流口远近对临界水力梯度的影响,得到了比较合理的结论。
- 代远倪小东周仁
- 关键词：管涌
- 重力异常处理中小子域滤波法的改进被引量：5
- 2015年
- 在重力资料处理中,小子域滤波法会导致异常边界严重失真。为了弥补这一缺陷,提出一种改进的小子域滤波法,通过对子域剖分方式的改进以达到提升计算速度和控制异常边界失真的效果。通过模型试验对该方法的可行性进行验证,试验结果表明:重力异常数据利用改进的小子域滤波法多次迭代计算后,可以较好地反映地质体边界的分布情况,失真现象得到明显抑制;利用该方法描绘出虎林盆地断裂分布图,得到了25条断裂的分布情况,与已有的地质资料存在很好的对应关系。
- 蔡钟倪小东
- 关键词：虎林盆地
- 考虑发育薄弱区对管涌发展影响的数学模型研究被引量：1
- 2014年
- 为了揭示发育薄弱区对管涌发展的影响机制,进行了管涌砂槽模型试验和颗粒流数值模拟,建立了3组模型,以研究孔隙通道的空间发育对颗粒运移过程的影响,分析了土体内部细颗粒运移引起管涌破坏的动态过程。根据数值模拟结果,分析了管涌发展过程中试样细观及流体的变化规律,并与砂槽模型试验结果进行了比较,模拟与模型试验结果较吻合。结果表明,薄弱区越发育,压力分布调整的趋势越强,颗粒运移的趋势相应增加,达到破坏需要的时间越短。数值模拟获得的临界水力梯度与室内试验以及理论分析结果均比较接近,证明了采用颗粒流程序研究管涌问题是合理的,对研究存在薄弱区的砂土管涌现象具有明显的优势和广阔的应用前景。所揭示的结果有益于管涌机制的更深入研究。
- 倪小东赵帅龙王媛
- 关键词：离散元法
- 河内-海防高速公路深厚软基沉降预测研究
- 2015年
- 基于越南河内-海防高速公路EX-5标段工程实例,在现场监测数据和地勘资料的基础上,借助大型有限元商业软件ABAQUS,模拟了越南深厚软土排水板堆载预压下的土体固结沉降过程;针对数值模拟中模型参数选取困难的问题,将优化算法与有限元软件结合,利用C语言编写了遗传算法-ABAQUS反分析程序,并用实例对此程序的适用性进行了验证。得到如下结论:无论是变形模量还是泊松比,路基恒载期沉降量对两者的敏感度要大于堆载期的敏感度;反演计算的最终沉降与实际沉降比较接近,相对误差基本都在10%以内,这说明编制的ABAQUS-遗传算法固结反分析程序反演出的参数值是有效的、可行的。
- 卓文泽周仁
- 关键词：固结沉降遗传算法反分析
