明渠非恒定流数值模拟方法获水利部奖

构造变形数值模拟方法可以综合利用地质、地球物理、地球化学等方法的研究成果,建立和模拟不受时空限制的各种地质模型,是现代地球科学研究的重要方法之一。文章以造山带、盆地及褶皱的模拟为重点,综述了数值模拟方法在构造变形研究中的应用,总结了在地质构造变形研究中进行数值模拟的2大类方法,分析评价了几种通用数值模拟软件的特点及其在构造变形研究中的应用;从地质模型的建立、力学模型的建立、计算模型的建立、模拟结果的分析与评价等方面,分析讨论了进行构造变形数值模拟时应注意的问题。

数值模拟方法在置换通风中的应用——文章介绍了置换通风的原理、特性及其发展，分析了数值模拟技术在置换通风的应用。以fluent软件在暖通空调领域中的应用为例，综述了其对工作区域和非工作区域气流的数值模拟，分析誊内污染物浓度分布的变化情况的基本流程。得...

岩屑回注技术经济环保,但其发展时间较短且浆液流变学性质复杂。为探究浆液与地下水流动系统的相互作用,开发模拟器,建立孔隙/裂隙介质中宾汉流体型浆液的岩屑回注三维全隐式积分有限差分模型,通过流体状态方程编程实现其运移模拟。模拟器综合考虑了浆液的非牛顿流动过程,浆液与水的混合流动过程,浆液与水混合流体的沉淀与稀释过程,沉淀对地层孔隙度、渗透率的影响。从而实现对三维非结构网格、非均质孔隙/裂隙介质中的浆液运移情况的数值模拟,在不同岩性、浆液性质、注入条件下,分析浆液运移规律、地层压力分布、盖层封闭性,预测回注储量,确定最优回注方案,评估潜在风险。通过理想模型展示模拟器功能,发现浆液在停注期产生大量沉淀堵塞地层,因而间歇回注会使得地层压力激增而更快达到破裂压力。实际工程中应特别注意短周期间歇注入对地层的损害。

本文针对宽深比较小,有关参量(如流速、温度、浓度)的垂向变化比水平横向的变化为大的水库,建立垂向二维水流数学模型,水深随时、空而变,垂向做σ变换将可变域变为规则区域。采用算子分裂法、交错网格法、有限差分法进行计算。对糯扎渡水电站的非恒定流数值模拟结果是合理的,表明模型是有效的

超大跨径斜拉桥拉索数值模拟方法——针对超大跨径斜拉桥中的斜拉索计算问题，以一系列不同水平投影长度的斜拉索为研究对象，利用多段杆单元模拟斜拉索非线性特性，包括斜拉索垂度效应以及等效弹性模量，确定1o单元是合理的多段杆单元数目，完全可以满足设计要求...

随着计算技术的发展,求解随机振动问题的数值模拟法愈来愈受到重视。数值模拟法的有效性很大程度上取决于模拟随机过程或随机场的便利与否及精度。本文作者回顾了随机过程数值模拟方法的近期进展,并着重介绍和评述了频域的谐波叠加法和时域的线性滤波器法,希望能对随机模拟研究起到抛砖引玉的作用。

采用基于非结构网格的有限体积法对建筑物影响下的堤坝溃决水流进行了数值模拟。为模拟建筑物对溃决水流产生的影响,模型采用了三种方法:固壁边界法、真实地形法和加大糙率法。经物理模型验证,当建筑物顶部不过流时,三种方法均能得到较好的计算结果,其中固壁边界法和真实地形法的计算结果基本一致;而加大糙率法由于对反射波的计算不如其它两种方法灵敏,因而在城区内所得的计算水深比其它方法略低一些。

预应力纤维布加固梁的数值模拟方法——在深入研究预应力frp加固混凝土梁的受力性能和有限元软件的基础上，对加固梁进行了系统的模拟分析，进而提出了一套适用于预应力frp加固梁的数值模拟方法，以满足工程实际需要。　　

随着计算机的发展及其岩土工程领域应用的不断深入,岩土工程数值模拟方法得到了空前的发展。本文对目前岩土工程数值模拟方法进行了简要的介绍和评价,可供相关人员在岩土工程数值模拟方法时参考。

科技信息 1.引言 近几十年来，随着计算机应用的发展，数值计算方法在岩土工程问 题分析中迅速得到了广泛应用，大大推动了岩土（体）力学的发展。在岩 土（体）力学中所用的数值方法主要有以下几种：有限差分法、有限元 法、边界元法、加权余量法、半解析元法、刚体元法、非连续变形分析法、 离散元法、无界元法和流形元法等。下面就对这些方法进行简要的介绍 和分析。 2.有限差分法 有限差分法是一种比较古老且应用较广的一种数值方法。它的基 本思想是将待解决问题的基本方程和边界条件近似地用差分方程来表 示，这样就把求解微分方程的问题转化为求解代数方程的问题。亦即它 将实际的物理过程在时间和空间上离散，分解成有限数量的有限差分 量，近似假设这些差分量足够小，以致在差分量的变化范围内物体的性 能和物理过程都是均匀的，并且可以用来描述物理现象的定律，只是在 差分量之间发生阶跃式

黏土弹塑性变形的数值模拟方法研究——在对黏土土样进行典型土力学实验的基础上，根据岩土材料的弹塑性理论，选取适用于岩土类材料的drucke卜prager准则和与之相关的流动法则，对土样单轴压缩实验采用有限元软件进行数值模拟。模拟与试验结果比较表明：预测得到...

对当前国内外常用的建筑火灾烟气运动的数值模拟方法进行了综合分析,阐述了各种数值模拟方法的主要思想,介绍了基于各种模拟方法火灾模拟软件的发展现状;讨论了各种数值模拟方法的特点与不足,指出了各种方法的适用范围,提出今后一段时间内我国建筑火灾烟气运动数值模拟的发展方向.

采用＂linerwithslidinggap＂单元（定义为直接法）和＂liner＂单元（定义为间接法）两种方法模拟软岩隧洞施工过程中的可缩性钢拱架与喷混凝土联合支护措施,并探讨两种数值模拟方法的优劣。通过计算分析,直接法得到的可缩性钢拱架和喷混凝土的内力要大于间接法,且其更简便、更符合实际。故对设计人员来说,建议采用直接法模拟可缩性钢拱架的支护效果。

采用\"linerwithslidinggap\"单元(定义为直接法)和\"liner\"单元(定义为间接法)两种方法模拟软岩隧洞施工过程中的可缩性钢拱架与喷混凝土联合支护措施,并探讨两种数值模拟方法的优劣。通过计算分析,直接法得到的可缩性钢拱架和喷混凝土的内力要大于间接法,且其更简便、更符合实际。故对设计人员来说,建议采用直接法模拟可缩性钢拱架的支护效果。

爆炸波影响地下结构的数值模拟方法——采用动力有限元，利用特有的爆炸单元直接计算炸药在岩土介质中爆炸、爆炸波传播及遇到地下洞室对其产生影响的全过程，并针对某现场大型地下洞室抗爆试验，利用数值模拟，分析计算与现场爆炸、地质、洞室支护等条件相同情况...

单桩荷载—沉降关系的数值模拟方法——以桩的荷载传递函数为基础，考虑桩-土(岩)共同作用，从理论上推导了桩身荷载与沉降关系的数值模拟的迭代模型。通过数值模拟分析得到桩顶的p-s曲线，可做为确定桩的承载力的依据。经过对工程实例的计算与实测对比分析，证明...

采用物理模型试验来再现实际现象,验证数值模拟方法的有效性;同时采用数值模拟来弥补离心模型试验的缺陷,揭示模型试验规律,评价实际海岸岩土-结构系统在不同工况下的变形与强度稳定性及其变化。并简要地介绍了针对防波堤土工织物加筋垫层作用机理研究、黄骅港外航道防沙堤工程安全性评价、上海洋山港浅置式大圆筒结构试验段工程安全性评价三个具体项目进行评价的成果,初步展现了物理模型试验与数值模拟方法在海岸岩土工程的机理研究、方案论证、结构与施工优化、结构安全性评价等方面所能发挥的重要作用和广阔的应用前景。

通过分析岩石力学数值模拟方法在采矿工程中的应用现状,从技术层面、经济价值层面以及教学实践,即人才培养层面三个层面对岩石力学数值模拟方法的具体选择与应用进行细致的讨论。由于采矿工程在造价和稳定性程度等方面区别于其他工程,因此选择一个对的方法是极其重要的,这种方法要求达到岩石力学中数值计算的精准度下限,同时又因为数值模拟方法本身存在着误差,因此选择一个在上限与下限之间的方法是我们的目标。数值模拟的精准度与技术投入、经济投入和人才投入都有一定的关系,因此我们从这三方面来具体探讨岩石力学方法的选择与应用。

螺栓连接广泛存在于航空、航天以及武器等工程实际结构中。对剪切式8.8级准6螺栓螺栓连接结构,利用50t结构试验机,研究一种典型螺栓连接结构的非线性静力学行为。实验设计了整体对比试验件、研究型试验件,其中整体对比试验件用于分析、量化试验及材料性能的分散性及消除端部效应,研究型试验件用于研究螺栓连接结构的非线性静力学行为及非线性力-位移内蕴关系。通过实验研究,初步建立剪切式螺栓连接件唯象等效模型,将获得该模型推广应用至一种典型螺栓连接结构的连接单元简化数值模型。最后,将螺栓连接结构简化计算结果同试验、精细模型结果进行了对比分析,验证了使用连接单元对螺栓连接结构进行简化有限元数值模拟的有效性。

风工程是土木工程专业本科生教学的新兴专业课程,属于多领域交叉学科,在教学过程中存在诸多困难.结合南京航空航天大学本科生多年风工程教学实践经验,提出基于数值模拟方法和现代多媒体教学技术相结合的风工程教学理念,侧重对该教学理念的主要思路、应用范围、可行性和存在的问题进行探讨.

我国雨洪大,土坝多,为了工程安全,多年来河海大学詹道江教授负责的课题组致力于有关可能最大暴雨与洪水估算原理、方法及其应用的研究,先后提出论文20余篇,专著一本。他们根据我国天气和地形的特殊性、水利建设特点以及国内外经验,对本项目进行了深入研究,总结了估算可能最大暴雨的主要方法,澄清了许多重要概念,如可能最大降水的定义,雨面内外的可能最大暴雨的区别,明确推求可能最大暴雨的新途径;首次提出为pmp估算的暴雨移置分区,可以避免将特大暴雨任意移置的缺点;地形对暴雨的影响是水文气象学中的难题,而中国地形极其复杂,本次研究采用地形增强因子

为了实现水资源的综合利用,工程上常常从现有水电站的引水隧洞或压力管道取水,兼顾发电与供水的需求。本文以南水水库供水工程为例,针对兼有发电、供水特征的输水系统建立了数学模型,分析其在发电、供水以及发电+供水三种运行工况时,恒定流计算初始参数的调整方法和发电与供水两系统在非恒定流过渡过程中的相互影响,探索兼有发电、供水特征的输水系统过渡过程的模拟计算分析思路与方法,为类似发电供水工程输水系统过渡过程的分析计算提供借鉴。