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《河海大学》 2006年
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基于无单元法的应力场与渗流场耦合模型研究

陈小虎  
【摘要】:无单元法是一种新兴的数值方法,与有限元相比有其独特的优势。本文结合河海大学院士学科发展基金研究课题:水工混凝土裂缝成因和抗裂技术研究(HHYS003),深入研究了无单元法的基本理论及其在应力场和模拟裂纹开展中的应用,建立了无单元法求解渗流场和应力场与渗流场双场耦合的分析模型。主要成果和创新如下: (1) 研究了滑动最小二乘法的基本理论,比较了滑动最小二乘近似与有限元法关于场函数的近似,并介绍了两者的耦合方法。 (2) 介绍了无单元法模拟应力场的基本理论以及无单元法追踪裂纹开展的实现方法。用算例验证了分析程序的正确性,并应用于东方红浆砌石重力坝的应力应变分析,比较了无单元法和有限元法的应力分析成果。 (3) 深入研究了无单元法求解渗流场的基本理论,对罚函数法处理渗流边界的相关公式进行了详细的推导,研制和开发了无单元法求解有自由面渗流场的计算程序,通过大量算例验证其正确性和有效性。 (4) 研究了应力场与渗流场耦合分析的基本理论,采用双场迭代解耦技术,提出并建立了应用无单元法进行应力场和渗流场耦合分析的计算模型,并研制和开发了相应的程序。通过算例验证了该程序的计算结果是符合规律的。
【学位授予单位】:河海大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TV223.4

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 沈振中;陈小虎;吴越建;;求解堤坝渗流场的罚函数无单元法[J];河海大学学报(自然科学版);2008年01期
2 沈振中;陈小虎;王金男;;基于无单元法的应力场与渗流场耦合分析模型[J];水电能源科学;2007年04期
3 沈振中;陈小虎;孙粤琳;;用罚函数无单元法分析有自由面的稳定渗流场[J];西安石油大学学报(自然科学版);2007年02期
4 沈振中;陈小虎;徐力群;;重力坝应力-渗流相互作用的无单元耦合分析[J];岩土力学;2008年S1期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁丽宏,刘学文,郑璐石;基于广义塑性力学的无单元法[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2003年03期
2 陈洪凯,唐红梅,张录坤;渗流自由面求解的基本方法、修正及应用[J];重庆交通学院学报;1997年03期
3 张伟星,庞辉;弹性地基板计算的无单元法[J];工程力学;2000年03期
4 陈建,吴林志,杜善义;采用无单元法计算含边沿裂纹功能梯度材料板的应力强度因子[J];工程力学;2000年05期
5 周瑞忠,周小平,缪圆冰;具有自适应影响半径的无单元法[J];工程力学;2001年06期
6 袁振,李子然,吴长春;无网格法模拟复合型疲劳裂纹的扩展[J];工程力学;2002年01期
7 龙述尧,陈莘莘;弹塑性力学问题的无单元伽辽金法[J];工程力学;2003年02期
8 刘素贞,杨庆新,陈海燕;无单元法和有限元法的比较研究[J];河北工业大学学报;2000年05期
9 李燕,杨林德;岩土介质渗流场与应力场耦合理论的研究进展[J];河南科学;2005年03期
10 李燕,杨林德;岩体渗流应力耦合作用研究综述[J];红水河;2005年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯斌;有限元分析中大型线性方程组在微机上的求解方法[J];四川建筑科学研究;1989年01期
2 屠海明,邓洪洲;桅杆结构风振疲劳分析[J];四川建筑科学研究;2001年02期
3 卢林枫;;摇摆柱对门式刚架2阶效应的影响[J];四川建筑科学研究;2006年04期
4 胡志军;袁新明;;某大型利浦式钢板筒仓的屈曲分析[J];四川建筑科学研究;2008年01期
5 金杰;;实腹式单跨石拱桥空间受力性能分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
6 张军涛;姜礼斌;唐春凤;;基于有限元法的混凝土重力坝抗滑稳定分析[J];四川建筑科学研究;2010年06期
7 程锦荣;丁振锋;汪志;王晓;方兴;;求解线性和非线性方程组的一种通用算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年02期
8 张伟星;正交各向异性薄板计算新方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2000年02期
9 张伟林;计算力学的研究现状与发展前景[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2001年02期
10 张伟刚;;弹性地基上钢筋混凝土板计算新方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙顺凯;流体力学方程与扩散方程有限点方法的若干研究[D];中国工程物理研究院;2010年
2 郑兴;SPH方法改进研究及其在自由面流动问题中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张忠;固体炸药冲击起爆的物质点法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 徐刚;不规则波中浮体二阶水动力时域数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 席本强;废弃矿山垃圾填埋场边坡稳定性及加固防渗研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
6 王学庆;考虑土—结构动力相互作用的巨型框架隔震悬挂结构动力响应分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
8 毛海涛;无限深透水地基上土石坝坝基渗流控制计算方法和防渗措施的研究[D];新疆农业大学;2010年
9 张祖军;无网格法及其在注塑充填数值分析中的应用[D];华南理工大学;2010年
10 甄晓霞;大跨径钢桥桥面铺装体系力学行为研究[D];华南理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁丽宏,刘学文,郑璐石;基于广义塑性力学的无单元法[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2003年03期
2 陈海军,任光明,聂德新,万宗礼,杨天俊;河谷深厚覆盖层工程地质特性及其评价方法[J];地质灾害与环境保护;1996年04期
3 王媛;多孔介质渗流与应力的耦合计算方法[J];工程勘察;1995年02期
4 龙述尧,陈莘莘;弹塑性力学问题的无单元伽辽金法[J];工程力学;2003年02期
5 王环玲,徐卫亚,晏鄂川;坝区裂隙岩体渗流场与应力场耦合分析[J];兰州理工大学学报;2004年05期
6 速宝玉;朱岳明;;不变网格确定渗流自由面的节点虚流量法[J];河海大学学报;1991年05期
7 沈振中;陈小虎;吴越建;;求解堤坝渗流场的罚函数无单元法[J];河海大学学报(自然科学版);2008年01期
8 李燕,杨林德;岩体渗流应力耦合作用研究综述[J];红水河;2005年02期
9 陈虹,林建华;用无单元法求解河道水流运动方程[J];计算力学学报;2001年02期
10 葛锦宏,李广信,介玉新;无单元法在有自由面渗流计算中的应用[J];计算力学学报;2003年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张伟;渗流场及其与应力场的耦合分析和工程应用[D];武汉大学;2004年
2 李晓春;小湾水电站坝肩岩体裂隙网络渗流的三维网络与无网格法耦合模型研究[D];吉林大学;2005年
【二级引证文献】
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1 郭张军;徐建光;韩建新;冯超;彭鹏;;消力池底板混凝土-水-化学多场耦合模型及数值模拟[J];大坝与安全;2010年04期
2 刘昌军;丁留谦;宁保辉;张顺福;;裂隙岩体渗流场的无单元法模拟及渗流特性研究[J];工程地质学报;2012年04期
3 王东;沈振中;陶小虎;;尾矿坝渗流场三维有限元分析与安全评价[J];河海大学学报(自然科学版);2012年03期
4 刘博;沈振中;宗原;张倩;;芙蓉嶂水库大坝渗流与结构性态评价[J];水电能源科学;2008年04期
5 魏述和;张燎军;闫毅志;;基于ALE有限元法的储液罐耦合竖动响应研究[J];水电能源科学;2009年03期
6 宁博;龙海燕;柴军瑞;曹境英;张胜利;;具有自由面渗流问题的数值方法研究简述[J];水利水电科技进展;2009年01期
7 郭鸿;骆亚生;郭靖;;考虑应力场作用的饱和黄土渗透特性研究[J];水土保持通报;2010年01期
8 刘爽;任青文;李强;李倩;;弹塑性有限元强度储备法在渗流应力耦合分析中的应用研究[J];力学季刊;2011年02期
9 李广冬;骆亚生;郭鸿;谭东岳;;杨凌地区黄土三轴渗透试验研究[J];人民黄河;2011年07期
10 刘昌军;宁保辉;丁留谦;张顺福;;堤基管涌侵蚀破坏过程的无单元法模拟[J];水电能源科学;2012年04期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱珍德,孙钧;裂隙岩体的渗流场与损伤场耦合分析模型及其工程应用[J];长江科学院院报;1999年05期
2 陈洪凯,唐红梅,张录坤;渗流自由面求解的基本方法、修正及应用[J];重庆交通学院学报;1997年03期
3 周小平,周瑞忠;对无单元法插值函数的几点研究[J];福州大学学报(自然科学版);2000年02期
4 张伟星,庞辉;弹性地基板计算的无单元法[J];工程力学;2000年03期
5 陈建,吴林志,杜善义;采用无单元法计算含边沿裂纹功能梯度材料板的应力强度因子[J];工程力学;2000年05期
6 周瑞忠,周小平,缪圆冰;小波基无单元法及其工程应用[J];工程力学;2003年06期
7 李卧东,王元汉,谭国焕;无网格法在弹塑性问题中的应用[J];固体力学学报;2001年04期
8 刘素贞,杨庆新;二维电场的无单元数值解法[J];河北工业大学学报;1999年02期
9 速宝玉;朱岳明;;不变网格确定渗流自由面的节点虚流量法[J];河海大学学报;1991年05期
10 王媛,速宝玉,徐志英;等效连续裂隙岩体渗流与应力全耦合分析[J];河海大学学报;1998年02期
【相似文献】
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1 刘子明;刘卫群;;岩体渗流-应力耦合裂隙网络模型研究进展[J];人民黄河;2011年08期
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3 罗小艳;刘伟平;;基于抛物线型Mohr强度准则的隧洞弹塑性分析[J];水利水电科技进展;2011年03期
4 吴梦喜;卿龙邦;何蕃民;;利科有限元分析软件开发[J];计算机辅助工程;2011年02期
5 刘爽;任青文;李强;李倩;;弹塑性有限元强度储备法在渗流应力耦合分析中的应用研究[J];力学季刊;2011年02期
6 周正峰;马俊;;库水位下降条件下残积土边坡的力学响应[J];水土保持通报;2011年04期
7 何世权;刘飞;徐德怀;钟辉;;高频焊管在焊接过程中三维应力场的模拟[J];兰州理工大学学报;2011年03期
8 殷德胜;汪卫明;陈胜宏;;随机裂隙岩体渗流-应力耦合分析的块体单元法[J];岩土力学;2011年09期
9 吴冬;戴晴华;殷晨波;季鹏;张大雨;;挖掘机主平台三维焊接有限元模拟[J];电焊机;2011年06期
10 涂国祥;邓辉;黄润秋;;水位变动速度对某库区岸坡堆积体稳定性的影响[J];四川大学学报(工程科学版);2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 柴军瑞;;裂隙岩体水-岩-热耦合非线性动力学模型研究综述[A];全国岩土与工程学术大会论文集(上册)[C];2003年
2 刘建军;;煤层气-水两相流固耦合渗流的数值模拟[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
3 纪佑军;刘建军;;渗流诱发套损机理及数值模拟研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
4 饶龙;丁德馨;张志军;;裂隙岩体温度-渗流-应力耦合作用三维模型[A];中国西部复杂油气藏地质与勘探技术研讨会论文集[C];2006年
5 秦雅菲;张伟星;张其林;;无单元法在弹性地基板自由振动问题中的应用[A];第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2003年
6 秦雅菲;张伟星;张其林;;无单元法在加肋板自由振动问题中的应用[A];第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2003年
7 李广信;葛锦宏;;长江典型堤防的无单元法渗流分析[A];全国岩土与工程学术大会论文集(上册)[C];2003年
8 狄军贞;刘建军;殷志祥;;低渗透煤层气-水流固耦合数学模型及数值模拟[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
9 张伟星;庞辉;;正交各向异性弹性地基板计算新方法[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
10 刘素贞;商植桐;陈海燕;杨庆新;杨晓光;;无单元法在二维电磁场数值计算中的初步研究[A];全国电工理论与新技术学术年会(CTEE'2001)论文集[C];2001年
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1 李继峰;百善矿实现防突水溃砂采煤[N];中国矿业报;2004年
2 记者 张丽华;中国地质科学院举办汶川地震专题报告会[N];中国矿业报;2009年
3 记者 田雪莲 特约记者 曹菲;地球排出的强大气体或是致震原因[N];地质勘查导报;2008年
4 本报记者 陈云芬;诊治公路病害的“良方”[N];云南日报;2007年
5 赵凡;失去的将在进步中得到[N];中国国土资源报;2009年
6 仙本明;微差爆破在水泥厂矿山开采中的应用[N];中国建材报;2006年
7 马敏团;十二所用仿真技术解铸锻难题[N];中国船舶报;2005年
8 记者  葛运溥;青藏高原冻土地区修路有了技术保障[N];中国交通报;2006年
9 长安大学 马骉;交通部西部交通建设科技项目验收[N];科技日报;2006年
10 陈柯陈志;我省首座无坝水库具推广价值[N];贵州日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张琰;高土石坝张拉裂缝开展机理研究与数值模拟[D];清华大学;2009年
2 张伟;渗流场及其与应力场的耦合分析和工程应用[D];武汉大学;2004年
3 李勇泉;渗流场与应力场的耦合分析及其工程应用[D];武汉大学;2010年
4 张建山;基坑抽水地面沉降理论与工程应用[D];西安理工大学;2005年
5 张晓明;重庆缙云山林地坡面降雨产流规律及土壤力学特征研究[D];北京林业大学;2008年
6 周晓杰;堤防的渗透变形及其发展的研究[D];清华大学;2006年
7 刘杰;裂隙岩体渗流场及其与应力场耦合的参数反问题研究[D];河海大学;2002年
8 刘新喜;库水位下降对滑坡稳定性的影响及工程应用研究[D];中国地质大学;2003年
9 张全胜;寒区隧道围岩损伤试验研究和水热迁移分析[D];同济大学;2006年
10 王明斌;有压隧洞结构稳定性力学模型研究[D];山东大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈小虎;基于无单元法的应力场与渗流场耦合模型研究[D];河海大学;2006年
2 李志强;基于黄土渗流场与应力场耦合关系的试验研究[D];西安理工大学;2006年
3 刘万忠;坝基深厚覆盖层渗流场与应力场非线性耦合研究[D];河海大学;2005年
4 赖志乐;渗流场与应力场耦合在关角隧道中的应用[D];兰州交通大学;2009年
5 王瑞新;秦皇岛市地下渗流场及地面变形控制[D];河北工业大学;2006年
6 冯永冰;水工高压隧洞性状分析[D];浙江大学;2004年
7 邹新军;考虑应力场耦合作用的均质土堤渗流场理论分析与模型试验研究[D];湖南大学;2001年
8 张勇明;无单元方法及其应用[D];广西大学;2004年
9 叶肖伟;电场、渗流场和浓度场耦合作用下污染物在粘土中的迁移机理研究[D];浙江大学;2005年
10 张利波;关于几乎可加势函数在不规则集上的拓扑压[D];苏州大学;2009年
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