地震荷载作用下高速公路挖方高边坡稳定性研究

考虑到地震边坡破坏的机制，以京化高速公路挖方高边坡为研究背景，对地震荷载下的边坡稳定性进行了分析研究。详细分析了边坡的工程地质条件，结合实地采样试验，确定了边坡岩体的工程力学参数。利用有限元软件ABAQUS，建立了三维数值仿真模型，在试验区地震特征研究的基础上，采用拟静力法+强度折减的方法，分别模拟了地震力作用下边坡的位移变形及主应力分布规律，计算了边坡的安全系数，为边坡的加固提供了依据。     

基于“锚杆框架梁+主动防护网”的裂隙岩质边坡治理措施研究

以某高速公路某处岩质边坡为研究对象,采用极限平衡法并结合Hoek-Brown经验强度准则对边坡的治理措施进行有效性评估。该处边坡最典型的特点是岩层层理较薄,节理发育,受风化作用严重,都处于极限平衡状态,较难直接确定计算参数。因此,首先通过现场地质调查获取边坡基本地质信息并确定边坡的典型计算剖面形态,然后采用slide软件反演合适的岩体计算参数,为设计合理的边坡支护方案奠定基础。最后,针对提出的设计方案,分析在3种工况(正常工况、暴雨工况、地震工况)下边坡防护措施的有效性,对治理后的边坡稳定性进行了评估。     

斜井巷道围岩稳定性数值模拟分析研究

有限差分数值计算方法,目前在地下工程围岩稳定性分析中广泛应用。通过有限差分数值模拟软件FLAC,根据斜井所处地质力学参数,分别对主斜井无支护状况,和支护情况下进行力学计算及围岩破坏的模拟,通过软件计算模拟得到的的应力云图,进行斜井巷道围岩稳定性的分析研究。     

强震作用下某高边坡的稳定加固分析

分析了某复杂地质条件高边坡在强震作用下可能出现的失稳模式。采用有限元软件分析该边坡开挖前后在天然状态、强地震作用和强降雨等工况下的稳定性。针对强震作用下的边坡稳定性问题提出了两种解决方案，通过比较建议采用分台阶削土放坡的加固方法。     

综合物探技术在岩溶隧道中的应用

在建云南段隧道地势地貌十分复杂,岩溶发育,不良地质时有出现。单依赖一种预报方法已不能准确推测复杂、多变的地质情况,所以采用TSP203、地质雷达、红外探水综合物探预报方法进行探测,达到相互印证,互补的目的,通过对比及开挖验证,采用多种物探方法和地质分析,为施工提供可靠的预报结论。     

基于中智区间函数的岩体边坡稳定性研究

针对边坡稳定性评价中结构面参数离散性和不确定性问题,提出了基于中智区间函数的岩体边坡稳定性评价方法.首先通过对岩石节理粗糙度系数JRC进行非线性拟合,得到尺寸效应条件下结构面粗糙度系数的中智区间函数表达,继而推导出结构面抗剪强度中智区间函数表达,最后得到边坡稳定系数区间的表达.通过对一工程实例的稳定性评价表明,本文提出的方法可对岩体工程边坡稳定性分析提供参考和借鉴.     

用数值模拟方法研究气井产量递减

运用数值模拟软件的单井模拟器,建立了异常高压气藏气井和正常压力气藏气井产量递减的单井模型,得到了异常高压气藏气井和正常压力气藏气井的产量递减数据。根据这些产量递减数据,由两种产量递减自动拟合模型分别计算了异常高压气藏气井和正常压力气藏气井的产量递减参数、地层物性参数(k_gh、k_g/Φ)及地质储量。为了提高计算精度,采用根据拟稳态的产量递减数据(去掉不稳定的递减数据)来反求地层参数和地质储量,并根据自动拟合模型的检验标准对计算结果进行了检验。结果表明,由两种产量递减自动拟合模型计算的产量递减参数和地质储量与数值模拟的计算结果非常吻合,再次证明了这两种产量递减模型的适用性。     

汽轮机中压缸气动设计中的损失分析

运用计算流体力学(CFD)方法对300 MW汽轮机中压缸的3种反动式改型方案的内部流场进行了数值模拟.根据计算结果分析了不同方案下的流动特性和参数变化,给出了多级效率,并分析了引起级内损失的原因.计算结果表明,反动式与冲动式两种设计方法得到的叶片效率相近;而后部加载叶型能有效抑制二次流,从而降低叶栅损失;叶片的前缘直径及弯曲角度对流场中涡结构有明显的影响.     

边坡开挖过程存在的卸荷效应

本文以露天矿高边坡开挖工程实际的施工程序为依据，运用数值模拟的方法对边坡开挖在不同工况下的应力情况进行对比分析，研究高边坡开挖应以卸荷岩体力学分析的合理性。     

波浪爬高的PSPH方法数值模拟研究

通过Poisson方程迭代求解压力场的SPH方法,建立了模拟水波动力学问题的数值模型,将亚格子湍流模式加入方程中,更加精确地描述了波浪破碎时的湍流特性.针对SPH方法中粒子靠近边界处由于粒子缺失导致核函数的截断而引起计算误差,将核函数梯度修正引入了数值计算模型中.同时提出一种新的边界压力计算方法,改善了边界压力计算的精度.对孤立波及椭余波在斜坡上的爬坡破碎过程进行了数值模拟,数值结果与实验结果吻合较好.表明该方法在对复杂水波动力问题的数值模拟上是行之有效的.     

陕北某黄土边坡稳定性分析及防治研究

以陕北某黄土边坡为例,分别采用极限平衡法和强度折减法对其进行了稳定性计算,并对两种方法进行了对比。结果表明:两种方法得到的滑动面基本相同,该滑坡目前稳定性较差,处于极限平衡状态,需要进行治理设计。针对计算结果,提出了治理方案建议。     

断层破碎带隧道施工过程的三维数值模拟

断层破碎带隧道围岩稳定性差，为了解超前小导管注浆加固围岩的效果，对隧道的开挖过程进行了三维有限元数值分析，数值计算结果和隧道拱顶下沉量测结果都证明了所选预加固措施的有效性，保证了断层破碎带隧道施工的安全。     

300MW汽轮机中压缸多级叶片气动设计与分析

为了改进某汽轮机中压缸的气动性能，对其前3级的直静叶设计提出反扭或弯扭等多种改型方案，并运用计算流体力学（CFD）方法对原方案和改型方案的内部流场进行了数值模拟．根据计算结果分析了不同方案下的级内流动特性和气流参数变化，给出了各方案下的多级效率．计算结果表明，静叶扭转减小了动叶的相对进气角，从而使多级效率有所提高．静叶的弯曲改型对多级效率的影响不明显，但能改善叶间流场的分布形态．     

无确定性滑动面的裂隙岩体边坡潜在滑动范围确定方法及治理措施研究

以承朝高速公路某处边坡为研究对象,探讨裂隙岩体边坡的治理措施,该处边坡的最大特征就是存在多组节理裂隙,裂隙较发育,较难找到确定性的滑移面。因此,首先通过现场地质调查和三维激光扫描技术获取边坡的地形地貌以及节理组的间距、迹长、倾向、倾角等信息,基于蒙特卡罗法建立该边坡的裂隙分布模型,然后采用离散元软件(UDEC)分析边坡的现状稳定性,并搜索得到其潜在的滑塌范围,为该处边坡的治理指明了方向。最后,建议采用锚杆挡墙的形式对此处边坡进行治理,并确定了各项具体的设计参数(锚杆长度、锚杆间距、锚杆直径、挡墙厚度、挡墙配筋等),结果表明,所提的治理方案可以有效约束裂隙岩体的变形,同时使边坡的安全系数提高到1.20以上,符合规范的要求。     

非连续变形分析方法在昌马水库右岸边坡变形分析中的应用

基于非连续变形分析计算模型，分析边坡大位移问题和由于排沙泄洪洞开挖引起边坡倾倒变形的工程实例，并与有限元结果进行对比。计算结果表明，该模型的计算结果基本符合实际，适合于不连续块体系统岩体的情况，可用于大规模工程问题的应用和分析。     

内开槽螺纹波导冷腔色散特性模拟研究

根据螺纹波导中模式间的耦合方程组及冷腔色散方程进行了数值计算,分析了2个模式的相互耦合机理。基于圆柱形波导中线性极化TE11模式存在极化简并的特性,将线极化TE11脉冲作为1个探针,采用粒子模拟软件对该腔体进行了3维冷腔模拟;并将模拟结果与数值计算结果进行了比较,两者基本一致。通过计算机模拟得出了混合模式的电场等位线分布图,结合色散方程数值计算分析了内开槽螺纹几何特性变化对波导色散特性的影响规律。     

有限导电圆柱散射极化特性分析

利用极化理论和高频方法对有限长理想导电圆柱后向散射场的极化特性进行分析和计算。给出了目标极化散射矩阵，不同方向角、不同极化入射波的雷达散射截面及其数值结果。理论分析和数值结果对雷达目标极化检测与识别、隐身与反隐身等信息传输技术有参考价值。     

高铁隧道断层破碎带围岩参数反演研究

针对隧道断层破碎段围岩力学参数缺失问题,基于遗传算法(GA)优化的支持向量机(SVM)算法,建立了高铁隧道围岩力学参数反演模型,以实际监测数据为理论依据,反演得到阳山隧道F26断层段围岩力学参数,结合有限差分软件FLAC 3D以阳山高铁隧道为工程实例进行正演分析,正演结果与实测数据对比完成误差分析。结果表明,样本数量影响算法的性能,具体表现为在设计样本数量区间范围内遗传算法参数寻优的结果精度及支持向量机模型的预测精度与设计样本数量呈正相关。模拟围岩变形值与实际监测数据的相对误差均低于10%,证明了反演方法及模型的可靠性。研究成果为解决高铁隧道断层破碎带围岩力学参数缺失问题提供参考。     

北京地铁区间隧道施工过程三维动态数值模拟

结合北京地铁十号线工体北路站—呼家楼站区间隧道的具体情况，进行三维动态数值模拟，计算中分别考虑小导管注浆预加固和无预加固措施两种工况，通过数值模拟对比了两种工况下区间隧道台阶法施工过程地表沉降及拱顶沉降规律及小导管注浆预支护对隧道稳定性的影响。     

邯武公路滑坡加固工程稳定性分析

降雨是诱发边坡失稳的重要因素,以邯武公路滑坡段（K12＋808~K12＋715）为工程背景,针对滑坡段提出了钢筋混凝土抗滑桩、连梁及预应力锚杆联合加固的措施。基于通用极限平衡法,采用GEO-SLOPE有限元计算软件,对邯武公路K12＋775、K12＋750滑坡处进行数值模拟计算,重点对滑坡前及边坡支护后的安全系数进行比较分析,研究结果表明：采取双排桩、梁支护的加固措施后,边坡安全系数较支护之前显著增大,能够保证边坡的稳定性,对降雨条件下的土质边坡稳定性分析具有一定的参考意义。