有自由面渗流分析的三维数值流形方法     

姜清辉  邓书申  周创兵 《岩土力学》2011,32(3):879-884

提出了求解有自由面渗流问题的三维数值流形方法,通过构造任意形状流形单元的水头函数,推导了流形单元的渗透矩阵和无压渗流分析的总体控制方程,并给出了自由面的迭代求解策略和渗透体积力的计算方法。典型算例的数值分析表明,该方法采用数学网格覆盖整个材料区域,在自由面的迭代求解过程中数学网格保持不变,只考虑自由面以下渗流区的介质,只对自由面以下的流形单元形成总体渗透矩阵,具有精度高、收敛速度快、编程简单等优点,而且能够通过单纯形积分精确计算被自由面穿越单元的渗透作用力,因此,特别适用于有自由面渗流问题的模拟。  相似文献   

基于移动网格技术的热融湖动态演化过程数值模拟   总被引：3，自引：1，他引：2  

杨振  温智  马巍  孙志忠  牛富俊  俞祁浩 《冰川冻土》2015,37(1):183-191

基于移动网格技术建立了热融湖动态演化有限元数值模型, 研究了青藏高原多年冻土区典型热融湖动态演化过程, 分析了热融湖半径、深度的变化过程及其对湖底及周围多年冻土温度状况的影响. 结果表明:在移动边界热融湖模型中, 热融湖半径以0.7 m·a^-1的速度近线性地增大; 随着下伏高含冰量冻土的融化, 热融湖深度增加先慢后快, 最后逐渐减小趋于稳定. 热融湖深度和半径从5月末至翌年1月末增加显著, 在2-5月间基本保持稳定. 伴随着热融湖的扩展, 地表边界逐渐演变为湖底边界, 热融湖的热影响范围逐渐增大. 在固定边界热融湖模型中, 其热影响会逐渐趋于稳定, 由于初始尺寸大, 其湖底多年冻土退化速率大于移动边界模型, 而远离湖边的多年冻土退化速率要小于移动边界模型. 如果不考虑热融湖边界随时间的变化, 可能会高估热融湖对湖底多年冻土的热影响, 而低估其对附近多年冻土的热影响.  相似文献   

基于非结构化网格的2.5-D直流电阻率自适应有限元数值模拟   总被引：3，自引：2，他引：1       下载免费PDF全文

汤井田  王飞燕  任政勇 《地球物理学报》2010,53(3):708-716

2.5-D直流电阻率有限元数值模拟中,模型的剖分及加密主要通过手动实现.另外,采用的单元类型比较规则如矩形单元等,不易实现复杂模型的模拟.为解决上述问题,文中提出了一种自适应有限元算法.算法中采用稳健的后验误差估计来自动预测下一次网格的单元尺寸,直到设定的迭代条件满足为止.另外,采用非结构化三角形单元实现了任意复杂模型的灵活剖分.基于此,利用垂直接触面模型分析和对比了不同自适应策略的效率.通过对比发现,点源附近的单元得到了加密以消除源的奇异性.另外,对于任意一种策略,有限元结果均能最终收敛到精确解.最后,模拟了两个模型：2-D单个异常体模型和2-D地形模型.  相似文献   

岩体结构三维无缝建模与四面体优化剖分   总被引：1，自引：1，他引：0  

徐能雄  段庆伟  田红  于沭 《岩土力学》2008,29(10):2811-2816

复杂地质特征给数值模拟的建模工作带来很大困难,针对该问题,提出并实现了岩体结构三维无缝建模方法。将直接法拓展到四面体网格剖分中,实现了基于岩体结构无缝模型的四面体优化剖分方法,从而为数值模拟提供既符合地质实际,又有较高网格质量的计算模型。利用该方法建立了某拱坝坝肩岩体三维地质模型,并进行四面体优化剖分。  相似文献   

城市道路网面域层次结构特征的识别与表达     

翟仁健  武芳  黄博华  李靖涵  张冰 《测绘科学技术学报》2014,(4)

层次性是道路网一个重要的空间结构特征,文中提出一种城市道路网面域层次结构特征的识别与表达方法。首先以路链为基本单元对道路网数据进行重新组织,选取连通度、接近度、中介度和长度对路链的结构特征重要性进行评价;然后以道路网眼作为表达道路网面域层次结构特征的基本单元,依据路链的属性等级、结构特征重要性以及视觉对称性原则,依次选取路链对道路网最大包络区域进行层次剖分从而获得其包含的各级层次道路网眼;最后利用二叉树模型对道路网眼之间的层次关系和邻接关系进行结构化表达。实验结果表明,所提方法能够完整提取出道路网包含的全部道路网眼并准确建立它们之间的空间关系,其结果能较好地反映道路网面域的层次结构特征。  相似文献   

矿山高陡岩质边坡治理应用研究     

吴祖成  郭山峰  何伟民 《岩土工程技术》2021,(1):48-51

以栾川县煤窑沟石煤矿矿山地质环境恢复治理项目为例,采用锚网喷护加钻孔竹筒置土工程及滴灌技术等措施进行综合治理,一方面可以避免岩质高陡边坡传统的"大开挖"方式引发边坡地质灾害,便于后续分台阶绿化同时不对治理区山体造成更大程度的破坏,减少了工程施工中产生的大量弃方;另一方面,采用钻孔竹筒置土和滴灌技术,改善了高陡岩质边坡治...  相似文献   

唐山区域概率地震危险性研究     

董博  纪春玲  张合  李姜  吕国军 《华北地震科学》2020,38(1):38-48

依据历史地震重演和构造类比原则对唐山地区进行潜在震源区划分,共确定出5个对研究区影响较大的潜在震源区。在确定地震活动性参数和地震动衰减关系后,将研究区网格化成60个均匀的独立场地单元,计算每个场地单元未来可能遭受相应超越概率的地震动峰值加速度;通过插值分析,将研究区原有地震区划中的基岩峰值加速度等值线间隔由0.05 g进一步细化为0.01 g;得到研究区50年超越概率为10%的基岩水平地震动峰值加速度分布图,表明唐山8.0级潜在震源区对研究区未来影响最大。  相似文献   

利用车载LiDAR点云数据提取城市道路规则多边形   总被引：2，自引：2，他引：0  

谢宏全  梅雪琴  蔡东健  王亚娜  刘付程 《测绘通报》2020,(3):87-90

随着自动驾驶高精地图的发展,准确高效地提取道路规则多边形成为必要。本文以苏州市某城市快速路为研究对象,通过使用徕卡车载激光移动测量系统获得城市道路点云数据,观察了解车载点云数据各类属性信息,根据观察结果组合利用点云数据高差、点云灰度差值、点云强度差值,在此基础上再利用网格密度法实现道路规则多边形的提取,然后通过对目标的矢量化得到三维矢量规则多边形。最后对提取的矢量化结果进行精度评定。试验结果表明：该方法在提取道路规则多边形方面能得到较好的结果且能满足高精地图需求。  相似文献   

Numerical investigation of the immersion ratio effects on ventilation phenomenon and also the performance of a surface piercing propeller     

《Applied Ocean Research》2019

Surface Piercing Propellers (SPP) show high efficiency at high advance speeds. Regarding operational conditions, this kind of propellers generate an air layer when entering the water due to the rotation of the propeller; this phenomenon is called ventilation. The ventilation phenomenon divided into some mechanism with respect to air cavity length on the propeller surface; among them are partially ventilation mechanism and fully ventilation mechanism which has great importance. In this study, using numerical simulation, we have investigated ventilation patterns and also the performance of a five-blade SPP propeller (SPP 5.74) at immersion ratio of 33, 40, 50and 70% respectively. We used Sliding Mesh Technique for modeling. Also, we applied the volume of fluid method to simulate the open surface pattern. To validate numerical results, the four-blade propeller, 841-B was simulated, and then the results of thrust and torque coefficients compared with Olofsson experimental results and validated accordingly. The findings indicate that the maximum value for thrust and torque coefficient would occur at immersion ratio of 70% and the maximum propeller efficiency occurs at immersion ratio of 33% and advance coefficient of 1.1; Moreover, the critical advance coefficient (at the partially and the fully ventilation boundary) increases by a reduction in immersion ratio, so that critical advance coefficients are 0.6 and 0.76, respectively at immersion ratios of 70 and 33%. Meanwhile, as advance coefficient increases, length of ventilation zone will decrease, and consequently the propeller will be laid on partial ventilation zone.  相似文献   

拖网选择性对鱼类表型性状的选择作用研究     

梁振林  孙鹏  唐衍力  黄六一  鲁泉  刘长东  刘群 《海洋与湖沼》2008,39(5):488-493

参照渔业生物学、渔业资源解析学、数量遗传学等有关理论模型,并应用数值模拟方法,对长期选择性捕捞（重点为渔具选择性）是否参与造成了渔业资源的生物学变化（体长、性成熟等）进行某些基础性探索。设计了一个具有一定体长遗传特征的模拟鱼类种群,并利用一种具有固定选择性参数的拖网对其进行长期捕捞。结果表明,多年的持续的捕捞压力使得模拟种群中鱼类体长逐渐减小,减小的幅度随开发率的增大而增大,而终止捕捞后种群的体长并没有发生恢复的迹象,说明这种变化很可能伴随种群遗传的变化,具有自然不可逆性。  相似文献