应变软化岩体分析原理及其应用

应变软化是指应力-应变曲线中轴向应力随应变的增加而减小的现象,许多种类的岩土介质在工程扰动的作用下呈现应变软化的行为。在分析应变软化问题时,其应力-应变关系式中的切线刚度矩阵是非正定的,由此导致计算求解的困难。将岩体应变软化过程简化为一系列脆塑性过程,于是应变软化问题的求解归结为一系列脆塑性过程的分析。基于经典弹塑性力学理论,提出了应变软化过程模拟方法及其相应的有限元求解过程,编制了计算程序,研究了应变软化本构模型中不同强度弱化速率对圆形洞室围岩塑形区分布的影响,进一步分析了应变软化模型对应的隧道径向变形沿洞轴方向的分布特征,并与已有监测数据得到的分布规律进行了对比。初步的研究结果表明,应变软化模型得到的计算结果是比较合理的     

优化位移边界反演三维初始地应力场的研究

采用优化位移边界条件拟合工程区域初始地应力场,根据实测地应力资料建立针对所施加的任一边界位移模式的优化函数,不断调整位移边界模式并通过有限元数值计算,最终得到边界位移模式的最优组合和工程区域初始地应力场,从而为初始地应力场的反演分析提供一个新的途径。最后,针对三峡工程地下厂房区域给出了用该方法拟合初始地应力场的计算结果,通过地应力测点计算值和实测值的对比分析,其拟合效果较好,证实此方法是可行的。     

基于图像测量的岩土破损信息的判读

以CT图像资料为例,利用物理特征值分析和裸眼观察法分别对岩土材料损伤出现的时间进行了估计,证明单纯观察判断的局限性,随后利用等值线法确定了损伤出现的位置和扩展的方向,接着通过对试样区CT数的最大、最小值随加载变化曲线进行考察,确定了无损区、损伤区和破裂区的分区界限值,在该阈值下对各区进行了图像的二值化,最后对二值图进行了形态、几何和物理特征值的定量化描述。     

多孔介质孔隙率与体积模量的关系

用两相等效体的概念,根据Walsh公式和球形孔隙的弹性公式导出了多孔介质的孔隙率和体积模量之间的近似公式和精确公式,近似关系式不适用于较大的孔隙率。精确公式可以较好的适用于较大孔隙率。试验结果表明,精确公式能够很好地表达多孔介质孔隙率与体积模量之间的关系。     

日冕物质抛射

评述了近几年来冕物抛射研究的新进展,包括Ｙｏｈｋｏｈ、ＳＯＨＯ、ＷＩＮＤ、Ｕｌｙｓｓｅｓ、Ｇｅｏｔａｉｌ和ＰＯＬＡＲ等飞船最近取得的观测结果,并由典型事件探计日冕物质抛射与太阳活动、行星际扰动和地球空间环境变化之间的关系。进而介绍日冕物质抛射形成机制和传播过程的主要理论模型和数值模拟结果,提出今后日冕物质抛射研究中一些值得注意的问题。     

六面体单元等参逆变换的一种迭代解法

提出了六面体等参逆变换的一种迭代解法,它不仅克服了三维问题中线性迭代格式因初值不同而不能保证收敛的缺陷,而且也避免了求解高次方程,只需进行简单的迭代就可以方便求出局部坐标。     

同时压裂条件下实现井间连通方法探讨

从线弹性断裂力学的角度对裂缝起裂和扩展延伸进行了初步分析,简要地讨论了压裂流体在裂缝内存在未渗透区对裂缝扩展延伸压力的影响,探讨了同时压裂条件下实现井间连通的可行性,并对应用前景做了展望。     

引力场中磁场重联的数值研究(IV)多层电流片

应用数值方法研究了日冕多层电流片中电阻撕裂模不稳定性的非线性演化和磁场重联过程,结果表明,计算区域顶部附近两侧电流片中的磁岛和等离子体团向上抛射,并携出大量的磁能和热能;中心电流片中的磁岛向下运动,逐渐演变成底部含有３个磁闭合区的冕流结构。进而在中心电流片中再次发生磁场重联,多次形成向下运动的小型磁岛,并与底部磁闭合区发生结合不稳定性。同时在磁闭合区中也有磁场重联发生,导致中心小磁闭合区的湮灭。初始电流片之间的距离趋近,上述演化过程越快。日冕多层电流片中的磁场重联过程可能对日冕物质抛射和日冕加热有着重要影响。     

Ｌｉ Ｈｏｐｆｉｅｌｄ神经网络用于汉字字符识别

提出了一种Ｌｉ Ｈｏｐｆｉｅｌｄ网络,解决了Ｈｏｐｆｉｅｌｄ神经网络能量函数存在积分项、振荡收敛、计算复杂等问题,并继承了Ｈｏｐｆｉｅｌｄ网络的结构与Ｌｉ网络的优点．同时发现基于部首拆分的汉字字符识别可以忽视甚至利用该网络的虚假稳定点,从而使样本存储量降为传统Ｈｏｐｆｉｅｌｄ网络的１４４％,表明该算法有效且快速．