国家教育部博士点基金(20040294003)
- 作品数：6 被引量：48H指数：4
- 相关作者：王媛胡强李锦辉王飞郑桂兰更多>>
- 相关机构：河海大学江苏省交通规划设计院股份有限公司中国铁道科学研究院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：水利工程理学建筑科学一般工业技术更多>>
- 三维稳定渗流的随机变分原理及有限元法被引量：15
- 2006年
- 将渗透系数作为随机场引入泛函变分表达式中,应用小参数摄动法,推导建立了三维稳定渗流的随机变分原理和相应的随机有限元列式。并由此推导得到了水头、水力坡降的均值和方差表达式。为应用随机有限元方法对随机渗流进行分析提供了理论依据。最后,计算了一个典型堤防的水力坡降均值和标准差,分析了水力坡降标准差与渗透系数变异性之间的关系,结果表明此方法程序实施简便,计算效率较高。
- 李锦辉王媛胡强
- 关键词：有限元渗流变分原理
- 广义Bayes法在裂隙岩体渗透系数随机反演中的应用被引量：4
- 2008年
- 工程中由于存在各种随机因素,采用确定性的渗流分析方法进行渗透系数的反演必然会导致结果的不确定性。本文基于渗流场的随机有限元分析方法,结合变尺度优化算法和广义Bayes法,建立了一种渗透系数的随机反演方法,推导了详细的计算公式。该方法不仅考虑量测水头、渗透系数的随机性,还考虑了边界水头的随机性,不仅可以获得渗透系数的均值反演结果,还可以得到标准差的反演结果。最后将该法应用于重力坝坝基渗流算例分析中,以渗流有限元正分析计算结果作为"假想"的实测点水头值,通过随机反演,同时获得渗透系数均值与标准差的反演结果,将输入信息与反演结果对比分析,验证了渗透系数和标准差反演结果的正确性。
- 郑桂兰王媛王飞
- 关键词：随机反演变尺度法
- 三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分被引量：5
- 2008年
- 在三维非恒定渗流有限元计算中,不可避免地需计算自由面上的边界积分项。建议一种高精度数值积分的方法求取自由面边界积分项。其基本思路是,基于8节点空间等参单元,根据压力为零的边界条件确定自由面满足的曲面方程,将自由面边界积分转化为ξη平面上的二重积分;然后再计算自由面与三维等参单元的交点,将交点投影到局部坐标平面ξη上,并根据点与线的相对关系,确定投影点所围成的局部坐标积分区域;再将总积分区域划分成若干个三角形子区域,并利用变步长Simpson方法计算各三角形子区域上的二重积分,从而实现了高精度的自由面边界积分。该方法避免了单元中自由面为平面的假设,可提高计算精度,特别对于单元内自由面变化剧烈情况,更为显著。将该方法应用于砂槽模型和土坝的渗流分析中,计算结果与实际情况较为接近。
- 郑桂兰王媛裴利华
- 关键词：自由面数值积分
- 渗流场随机性的随机有限元分析被引量：20
- 2009年
- 基于一阶Taylor随机有限元法,推导出相应的渗流场随机分析中渗流响应量(水头和水力梯度)的随机响应公式,进而实现三维稳定渗流场随机有限元分析,并编制了相应的程序。在分析中,将渗流区域材料的渗透张量视为三维各向异性随机场,利用三维可分离向量随机场的局部平均法对随机场进行离散,根据参数选取的不同,可以离散出不同数量的随机变量。最后,给出一个算例,对离散出随机变量数量不同的情况分别进行随机分析,将分析结果和仅仅将渗透张量视为三维随机变量得到的结果对比,验证了所提方法的可行性。
- 王飞王媛倪小东
- 关键词：渗流场随机场
- 三维随机渗流场下英德北堤防护工程渗透破坏风险分析
- 2013年
- 基于随机有限元法对英德市北堤防护工程进行了渗透破坏风险分析,并对新堤的安全性进行了评价。在分析中选取了旧堤以及新堤的典型堤段并建立相应计算模型,考虑了背水坡和临水坡两种破坏模式,然后利用可靠度理论对旧堤及新堤的渗透破坏概率进行求解,通过对比得出新建堤防发生渗透破坏的风险概率明显降低,最后求得旧堤和新堤的综合风险概率,结果表明新堤能满足安全性要求。
- 刘军王媛
- 关键词：堤防随机有限元法
- 基于随机有限元的堤防渗透失稳概率分析被引量：10
- 2006年
- 基于随机有限元理论进行了堤防渗透失稳概率分析,探讨了渗透系数变异性、洪水位变化、堤防几何尺寸变化对渗透失稳概率的影响。结果表明,随着渗透变异系数的增加,渗透失稳概率基本呈线性增长,当变异系数增大到一定程度时渗透失稳概率保持不变,随后略有下降;随着汛期水位的升高,堤防渗透失稳的概率不断变大;渗透失稳概率随着堤防坡度变陡而不断地增加,尤其是在堤防坡比大于1:2.5时,其渗透失稳概率增加得非常快。
- 李锦辉王媛胡强
- 关键词：堤防随机有限元
