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滑动方向相反的含障碍体平行断层失稳破坏应变场变化特征的研究 总被引：4，自引：0，他引：4
通过对滑动方向相反的含障碍体平行断层失稳破坏岩石破裂实验的应变场时空分布特征的分析,探讨了岩石破坏过程和破坏方式。并且通过对平行断层和障碍体破坏所产生的相互作用和影响的分析,进一步研究了这种滑动方向相反的含障碍体平行断层失稳破坏的增、减震机制,结果表明是一种互为增震机制。最后通过数值模拟技术对实验的破坏过程进行了模拟,证明了实验结果与数值模拟结果一致,说明实验结果具有可靠性。 相似文献
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多次透射公式（MTF）物理概念简单,便于在计算机上实现时空解藕的高精度波动数值模拟。然而,MTF与其它局部人工边界条件类似,存在数值模拟失稳问题,如高频振荡便是可能出现的失稳现象。本文在分析MTF高频振荡失稳机理的基础上,提出了在波动有限元数值模拟中消除MTF高频振荡失稳的一种措施,即在整个有限元数值模拟区内施加与应变速率成正比的较小粘性阻尼;同时,讨论了这一稳定措施的有效性及其对数值计算精度的影响,并通过数值试验检验了这一稳定措施的可行性。结果表明,消除高频振荡失稳的措施行之有效,且只对波动有限元数值模拟中无意义的高频分量具有抑制作用,而对有意义的较低频段内的波动有限元数值模拟精度影响较小。 相似文献
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基于大型有限元软件ABAQUS中的荷载模块,添加一阶波浪力载荷模式,并结合强度折减技术,实现波浪力作用下海底斜坡稳定性与失稳机制的弹塑性有限元数值分析。引入典型算例,利用先前提出的波浪荷载下海底斜坡稳定性的极限分析上限方法开展数值解的对比验证;在此基础上,通过深入地变动参数比较分析,探讨不同波长、波高和水深等波浪参数对计算结果的影响以及波浪力影响下海底斜坡潜在滑动面的变化规律,获得波浪荷载下海底斜坡失稳滑动机制的初步认识。 相似文献
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本文以紧凑形式给出了可以直接用于波动有限元计算的透射人工边界公式。为了阐明离散化误差和由人工边界引起的振荡失稳的基本概念,作者利用简单的一维模型详细分析了波动有限元模拟中遇到的这两个主要问题。基于在离散和连续模型中波动规律差别的分析,首先研究了离散化误差。这一研究导致对可能实现波动有限元模拟的频段的识别,以及采用一种兼备有限差和有限元优点的集中质量离散模型的建议。根据波在人工边界的放大效应和在有限离散模型中多次反射的概念在频域内阐明了这一常见的振荡失稳的机制。在此基础上提出了在保证数值计算精度的条件下通过对人工边界附近节点运动的修正来消除振荡失稳的措施。本文还以一维模型为例给出了人工边界条件的稳定性准则。 相似文献
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多次透射公式的一种稳定实现措施 总被引：3，自引：2，他引：3
基于对双曲偏微分议程数值解稳定性的GKS（Gustafsson,Kreiss and Sundstrom）准则的物理解释，本文提出了在波动模拟中多次透射公式飘移失稳的一个简单措施，并用波源问题和散射问题的数值试验检验了建议的稳定措施的有效性。 相似文献
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典型构造背景应变场特征及其演化趋势 总被引：6，自引：1，他引：6
在外力作用下，一定的构造形式周围会产生特定的应变图象。其形态特征在失稳过程中会发生变化。研究应变图象的特征及其变化有助于鉴别失稳前兆，预测变形发展趋势。受构造形式控制，应变场在空间分布上可以划分为若干区域。在变形与失稳过程中，各个区域既有不同的变形行为，也相互影响、相互制约，构成一个紧密联系的动态体系。因此，应当全面观测应变场图象的时间与空间动态演化过程，从中获取失稳前兆，分析失稳机制 相似文献
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This paper describes an extension to the Combined Hydrology And Stability Model (CHASM) to fully include the effects of vegetation and slope plan topography on slope stability. The resultant physically based numerical model is designed to be applied to site‐specific slopes in which a detailed assessment of unsaturated and saturated hydrology is required in relation to vegetation, topography and slope stability. Applications are made to the Hawke's Bay region in New Zealand where shallow‐seated instability is strongly associated with spatial and temporal trends in vegetation cover types, and the Mid‐Levels region in Hong Kong, an area subject to a variety of landslide mechanisms, some of which may be subject to strong topographic control. An improved understanding of process mechanism, afforded by the model, is critical for reliable and appropriate design of slope stabilization and remedial measures. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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根据平截面假定,考虑超高桥墩大位移变形产生的几何非线性影响,建立超高桥墩的振动控制微分方程,利用变步长的龙格-库塔法进行求解,结合B-R运动判定准则,对超高桥墩在地震作用下的动力失稳机理进行研究。理论分析表明,超高桥墩的动力失稳与桥墩的几何尺寸、质量分布、边界条件有密切关系;桥墩动力失稳时刻随地震波加速度峰值的增大而减小;失稳时刻与失稳加速度荷载有对应关系。算例结果表明:本文方法正确,利用本文理论能够准确计算超高桥墩的失稳时刻及失稳加速度,对超高桥墩动力失稳的理论分析及工程实践有重要指导意义。 相似文献
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We examine the three-dimensional, nonlinear evolution of columnar vortices in a rotating environment. As the initial vorticity distribution, a wavetrain of finite amplitude Kelvin-Helmholtz vortices in shear is employed. Through direct numerical simulation of the Navier-Stokes equations we seek to better understand the process of maturation of the various three-dimensional modes of instability to which such vortical flows are subject, especially those which exist as a consequence of the action of the Coriolis force. In the absence of rotational influence, we thereby demonstrate that the nonlinear evolution of columnar vortices is most strongly controlled by one or the other of two mechanisms. One mechanism of instability is identifiable as a so-called elliptical instability, which promotes the initial bending of vortex tubes in a sinusoidal fashion, while the other is a hyperbolic mode, which is responsible for the development of streamwise vortex streaks in the "braids" between adjacent vortex cores. In the rotating case, anticyclonic vortices are strongly destabilized by weak background rotation, while rapid rotation stabilizes both the cyclones and anticyclones. The strong anticyclones are subject to two distinct forms of instability, namely a Coriolis force modified elliptical instability and an inertial (centrifugal) instability. The former instability is very similar to the nonrotating form of the elliptical instability as it promotes bending of vortex tubes, while the latter instability grows on the edge of the vortex core and generates streaks of vorticity, which surround the vortex core itself. These results of direct numerical simulation fully verify the results of previous linear stability analyses. Taken together, they provide a simple explanation for the broken symmetry that is often observed to be characteristic of the von Karman vortex streets that develop in the atmospheric lee of oceanic islands. 相似文献
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根部掏蚀是土遗址坍塌的主要因素。关于土遗址掏蚀失稳机理已有众多研究成果,但主要基于数值模拟和理论分析,等比例进行根部掏蚀实验的研究较少。基于夯土遗址掏蚀调查研究,制作1∶1夯土墙体模型,通过墙体根部掏蚀实验和数值模拟对其失稳机制进行研究。实验结果表明:掏蚀深度小于20%时,墙体应力变化很小;掏蚀深度大于20%时,墙体出现偏应力,并且快速增大;掏蚀深度为45%时,墙体发生倾倒破坏。在实验过程中,墙体应力重分布主要发生在掏蚀阶段,掏蚀稳定后应力变化不明显;墙体倾倒破坏过程非常迅速,整体表现为刚性倾倒,从夯层根部层界面拉裂是主要破坏模式,其应力应变特征与数值模拟结果相吻合。研究成果可为夯土遗址根部保护和夯筑支顶加固提供参考依据。 相似文献
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多次透射公式实用形式稳定性分析 总被引：1，自引：1，他引：0
景立平 《地震工程与工程振动》2004,24(4):20-24
本文以二维出平面波动方程为例,利用数值方法研究了多次透射公式的实用形式的稳定问题,结果表明：多次透射公式的实用形式与波动方程的集中质量显式有限元结合,不但存在零频漂移,而且同样存在高频振荡失稳,而与中心差分方法结合仅存在零频漂移失稳。 相似文献
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A note for the mechanism of high-frequency oscillation instability resulted from absorbing boundary conditions 总被引：1，自引：0，他引：1
In this paper the explanation of the mechanism of high-frequency oscillation instability resulted from absorbing boundary conditions is further improved. And we analytically prove the proposition that for one dimensional discrete model of elastic wave motion, the module of reflection factor will be greater than 1 in high frequency band when artificial wave velocity is greater than 1.5 times the ratio of discrete space step to discrete time step. Based on the proof, the frequency band in which instability occurs is discussed in detail, showing such high-frequency waves are meaningless for the numerical simulation of wave motion. 相似文献
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强震短期前兆异常特征物理分析和解释的研究进展 总被引：6，自引：0，他引：6
总结了“十五” 国家科技攻关项目强震短期前兆异常特征的物理分析和解释方面的研究成果, 并将主要进展归纳为4个方面, 即: 通过大量台网数据的扫描处理和震例研究, 分析了地电、 地形变、 地下流体强震短期前兆的典型特征; 提出了典型短期前兆特征依托的实验基础和理论依据, 进行了数值模拟和理论解释; 通过数值模拟方法, 探讨了短期地震活动性图像特征和强余震触发机理; 总结了大陆强地震的卫星热红外异常演化过程, 提出了活动断裂带内、 外温度和地表温度场提取的技术方法。 相似文献
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东亚副热带高空急流强度变化和天气气候密切相关,本文利用WRF模式输出的高时空分辨率模拟资料研究了东亚副热带高空急流区的中尺度扰动特征,并结合动力学理论,揭示了急流区中尺度扰动产生的可能机制.研究表明,急流轴南侧更容易出现水平尺度为几十公里的高频扰动,这些扰动的时空分布具有波动特征.对高空急流区中出现中尺度扰动区域的拉格朗日Rossby数、Richardson数以及绝对涡度的计算发现,高空急流轴南侧中尺度扰动出现的物理机制与非地转平衡流的不稳定发展有关,并且高空急流强度的大尺度整体变化与急流区中尺度扰动变化的累积效应有关.因此,开展高空急流强度变化规律研究不能忽视其内部中尺度动力过程的作用. 相似文献