Time-domain analysis of wave propagation in 3-D unbounded domains by the scaled boundary finite element method     

《Soil Dynamics and Earthquake Engineering》2015

Transient wave propagation in three-dimensional unbounded domains is studied. An efficient numerical approach is proposed, which is based on using the displacement unit-impulse response matrix representing the interaction force–displacement relationship on the near field/far field interface. Spatially, an approximation is used to reduce the computational effort associated with the large size of three-dimensional problems. It is based on subdividing the fully coupled unbounded domain into multiple subdomains. The displacement unit-impulse response matrices of all subdomains are calculated separately. The error associated with this spatial decoupling can be reduced by placing the near field/far field interface further away from the domain of interest. Detailed parameter studies have been conducted using numerical examples, in order to provide guidelines for the proposed spatially local schemes, and to demonstrate the accuracy and high efficiency of the proposed method for three-dimensional soil–structure interaction problems.  相似文献   

松散沉积物中水合物降压分解阵面演化实验及数值模拟     

刘乐乐  孙建业  刘昌岭  业渝光 《现代地质》2015,29(5):1234-1241

水合物分解阵面是水合物 开采现场监测关注重点之一,其传播速率与水合物开采效率密切相关,但是目前松散沉积物中水合物降压分解阵面演化数据积累明显不足。进行了松散沉积物中水合物降压分解阵面演化实验 ,采用时域反射技术测量了水合物饱和度随时间的变化,分析了水合物分解阵面的传播规律;提出了轴对称水合物降压分解数学模型并进行了适用性验证,通过敏感性分析探讨了影响因素对 水合物分解阵面演化过程的影响关系。基于室内实验和数值模拟认为：(1)水合物降压分解阵面传播距离与其传播时间平方根呈近似线性关系;(2)水合物降压分解阵面传播速率随其传播距离 的增加而迅速减小;(3)水合物降压分解阵面传播速率随着绝对渗透率基准值、气体饱和度初始值和环境温度的增加而增大,随着水合物饱和度初始值、下降指数和出口压力的增加而减小。  相似文献   

高铁路基粗颗粒土水力学参数测试方法研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈仁朋  吴进  亓帅  王瀚霖 《岩土力学》2015,36(12):3365-3372

高铁路基粗颗粒土的水力学特性对路基内部水分运移及路基的长期累积变形有重要影响。而对这种高压实度的粗颗粒土,常规非饱和土试验仪器存在试样尺寸小、制样难度大的缺点,难以应用。介绍了一种用于测试高压实度路基粗颗粒土-水力学参数的试验装置,利用张力计和时域反射计量器,分别测量路基粗颗粒土在浸湿、干燥阶段不同高度处土体基质吸力、介电常数的变化情况,获得高压实度下高铁路基粗颗粒土土-水特征曲线;并通过瞬态剖面法获得路基粗颗粒土非饱和渗透系数与基质吸力的关系。试验结果表明,该套装置能够适用于最大粒径为20 mm的粗颗粒土,试样压实度最大可达到0.95。通过对一组试验结果分析,并结合Ekblad等试验结果,发现随着填料细颗粒含量增大,?（与进气值有关的参数）值逐渐减小,土体进气值增加;粒径越大,细颗粒含量越低,土体储水能力越低,对应n（与排水程度有关的参数）值越大。为路基粗颗粒土-水力学参数的测定提供了方法。  相似文献   

不同域的局部平面波分解应用与对比     

高成  孙建国 《吉林大学学报(地球科学版)》2015,45(5):1523-1529

局部平面波分解的计算精度和计算效率对高斯波数偏移存在较大的影响。笔者分析了目前常用的时间域、频率域、频率波数域3种不同域的局部平面波分解方法,给出了3种不同计算方式下局部平面波分解的具体计算公式;并结合局部平面波分解的特征,针对不同域下的局部平面波分解算法采取合理的程序设计思想, 对多组模拟数据应用不同域的局部平面波分解算法进行计算精度和计算效率的对比。通过对比分析可知, 应用频率波数域的局部平面波分解,不但提高了计算的准确度, 而且相对于时间域和频率域局部平面波分解能够提高近60%的计算效率,为下一步进行偏移成像更高效地提供了精确的数据。  相似文献   

一种基于频域外推的不完全角度CT重建算法     

童莉  金朝  闫镔  李磊  张瀚铭 《CT理论与应用研究》2014,(4):551-560

不完全角度重建问题一直是CT图像重建领域研究的重点和难点。目前,通常的不完全角度重建方法是基于空域的迭代方法,但由于正反投影的高计算复杂度,空域迭代方法存在计算耗时,对硬件资源需求大等问题。本文提出了一种基于外推的邻近网格迭代算法（INNG-TV）。首先,平行束采样的数据通过傅里叶变换和样条插值到频域空间,然后在迭代的过程中,傅立叶空间投影已知部分的数据始终不变,缺失部分数据通过对重建图像进行INNG外推得到,同时在图像空间对重建图像做非负、最小化总变分等先验及优化约束。  相似文献   

FBG-BOTDA联合感测管桩击入土层模型试验研究     

朱友群  朱鸿鹄  孙义杰  施斌 《岩土力学》2014,35(Z2):695-702

管桩施工过程中常出现桩身裂缝、爆桩等病害。将具有实时动态监测功能的布拉格光纤光栅（FBG）准分布式光纤传感监测技术和具有分布式监测功能的布里渊散射光时域分析技术（BOTDA）联合应用到管桩打入过程中的监测,提出了分布式光纤传感技术数据处理方法,设计了管桩打入过程的模型试验。试验结果表明,FBG传感技术能够较好地动态监测打入过程中桩身应变变化特征,反映桩身不同部位随不同深度应变变化规律;BOTDA分布式光纤传感技术能够较好地监测管桩在打入过程中暂停（接管）状态下桩身应变变化特征;根据应变变化分析管桩受偏心荷载程度,分析管桩是否出现裂缝、破坏等病害,研究管桩打入过程中桩土作用规律。试验结果还表明,FBG联合BOTDA光纤监测技术在管桩打入过程中监测管桩质量具有广阔的技术优势和应用前景。  相似文献   

结构-地基动力相互作用的时域模型     

陈灯红  杜成斌 《岩土力学》2014,35(4):1164-1172

结构-地基动力相互作用是结构地震响应分析及安全评估的一个非常重要课题。基于比例边界有限元法,提出了一种新颖的结构-地基动力相互作用的时域模型,即采用比例边界有限元子域模拟近场有限域部分,采用高阶透射边界模拟远场无限域部分。通过采用连分式展开和引入辅助变量,有限域的动力方程采用高阶的静力刚度矩阵和质量矩阵表示。高阶透射边界精确满足无限远处的辐射边界条件,具有全局精确、时间局部和收敛速度快等优点。它是基于改进的连分式法求解无限域动力刚度矩阵而建立的,在时域里表示为一阶常微分方程组。通过联立有限域和无限域的运动方程,建立了结构-地基相互作用的标准动力学方程,采用Newmark法可直接求解。3个算例结果表明,该算法在时域里比黏弹性边界更精确、有效。  相似文献   

叠前非局部平均滤波压制随机噪音     

胡新海  欧阳永林  曾庆才  王兴  康敬程 《煤田地质与勘探》2014,42(5):87-91

非局部平均滤波方法的去噪性能优异,但其在地震资料处理中的应用刚刚起步。该方法利用数据具有的结构冗余,以包含局部结构的小窗口或邻域为单元,利用局部结构相似性进行加权运算,增强有效信号,压制随机噪音。针对叠前地震资料数据量大、噪音背景强、局部结构简单;原始非局部平均算法对每一点滤波,需要对数据体内所有点计算权系数后进行加权计算,计算量大,对强噪音背景适用性差等不足,对原始非局部平均算法进行了改进,主要包括:基于速度谱的搜索窗口分割;基于梯度域奇异值分解的局部结构相似集选择方法;基于相似集大小的自适应滤波参数选择方法。试验结果表明,该方法改进后对于叠前地震数据的随机噪声具有较好的压制作用。   相似文献   

在线监测环境下土木结构的模态识别研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

淡丹辉  孙利民 《地震工程与工程振动》2004,24(3):82-88

建立在线监测环境下结构考虑时效的模态识别计算方案。采用基于各测点加速度响应互功率谱的频域多参考点模态识别法来实现结构模态参数的抽取,从而绕过了监测环境下激励监测的技术难题;并用频域的平均法使识别参数的拟合曲线平滑和发现参数的变化趋势。通过对美国结构健康监测研究小组公布的Benchmark问题的第一阶段解析模型模拟加速度响应数据的识别,表明本文采用的算法有较好的识别精度和识别速度,是一个可行的在线监测环境下的模态识别计算方案。  相似文献   

王鸿祯先生陆内大地构造域的概念体系及其在大型叠合盆地研究中的应用     

李思田 《地学前缘》2016,23(6):31-33

由于东亚古大陆具有非常复杂的大地构造格架和地质演化历史,板块构造学说在本地区的应用面临很大挑战。王鸿祯教授提出了大地构造域(tectonic domain)的概念作为大陆内部的一级大地构造单元,同时提出了岩石圈对接消减带(convergent lithosphere consumption zones)的概念作为大地构造域的边界。王鸿祯、李思田等基于上述概念编制了新一代的大地构造和主要含油气盆地分布图,其成果揭示了中国中西部主要大型叠合盆地(塔里木,四川,鄂尔多斯等)均分布于具有稳定前寒武纪基底的大地构造域中心部位,稳定的地质条件为大规模油气聚集提供了重要条件。多阶段的构造运动对应于构造域间的相互作用过程,并控制了盆地演化历史。  相似文献