空间网格结构多维多点随机地震响应分析的高效算法

将林家浩教授提出的“虚拟激励法”进一步推广应用于空间网格结构多维多点非平稳随机地震响应分析,推导了多维虚拟激励随机振动分析方法的理论公式,给出了峰值响应估计方法,并讨论了多维地震动的随机模型及参数选取,通过编制的专用计算机程序分析了网壳结构的随机地震响应。本方法自动包含了参振振型间及各输人地震分量间的相关项,计算精确、快速,非常适合分析频率密集型空间网格结构的随机地震响应,是一种高效的随机振动分析算法。     

YDX-1型轻便岩心钻机的研制与应用

根据我国矿产资源勘探开发现状,通过对国内外现有岩心钻机的对比分析,研制了YDX-1型轻便岩心钻机,其特点为高效、轻便、易搬运、模块化、全液压顶驱式。通过机电液测控技术、虚拟仪器技术、Internet网络技术,对钻机运行及钻进过程中相关数据进行采集、分析、处理,完成钻机故障诊断和故障处理、孔内工况识别和典型工况自动处理、钻进规程参数优化、远程数据传输及监控等任务目标,实现钻进过程自动化控制。钻机于2013年在山东省威海市进行了野外生产试验,展示出优良性能、高效率和高可靠性,取得了良好的经济技术效果。实践证明：YDX-1型轻便岩心钻机设计布局合理,性能优良,用途广泛,可靠性高,机械化程度高,制造质量总体水平高,对钻探工艺适应性强,是高山交通不便矿区勘探较为理想的新一代钻探设备。     

全液压动力头钻机的改进建议

通过对全液压动力头钻机的使用,肯定了其优越性。通过与立轴式钻机施工相对比,找出全液压钻机在实际应用中存在的不足和对其改进的建议。     

岩石应变软化本构模型建立及NR-AL法求解研究

针对岩土工程材料应变软化问题及有限元对其数值计算时切线刚度矩阵负定造成求解困难的问题进行研究。建立了基于Drucker-Prager（D-P）强度准则的岩石弹塑性应变软化本构模型,本构积分算法采用一种完全隐式返回映射算法,它具有无条件稳定和精确的特点,详细论述了如何进行本构模型的程序化求解;考虑弧长法在判断切线刚度矩阵正定性导致效率低的缺点,在弹塑性增量有限元方程的迭代计算中尝试采用Newton-Raphson法和arc-length法（NR-AL法）联合迭代求解的思路,即在结构未达到极限荷载前采用NR迭代法,而当结构接近极限荷载时转换为AL法控制迭代,从而使结构越过峰值点进入软化区直至破坏,NR-AL法汲取了2者迭代求解中具有的优势;利用C++语言对所建应变软化模型的本构求解和弹塑性增量有限元方程迭代求解过程给予程序实现,应用所编程序进行数值计算,分析了D-P理想弹塑性模型、应变软化模型、应变硬化模型计算的应力-应变曲线的区别,同时将应变软化模型计算结果与试验数据进行了对比。研究结果表明：所建应变软化本构模型可以较好地模拟岩石材料的峰后软化特性,能够揭示峰后应变软化特性和破坏机制,同时NR-AL法能够求解由于应变软化造成的负刚度问题,也克服了单独使用弧长法时判断切线刚度矩阵正定性效率低的缺点。     

Analytical‐numerical solution for stress distribution around tunnel reinforced by radial fully grouted rockbolts

This paper presents an analytical‐numerical approach to obtain the distribution of stresses and deformations around a reinforced tunnel. The increase in the radial stress of the reinforced tunnel, based on the performance of a bolt, is modeled by a function, which its maximum value is in the vicinity of the bolt periphery and it exponentially decreases in the far distance from the bolt. On the basis of this approach, the shear stiffness between the bolt and the rock mass and the shear stress distribution around the bolt within the rock mass are also analytically obtained. The results are compared with those obtained by the assumption of ‘uniform increase of radial stress’ method, which is made by the previous studies. The analyses show when the bolts' spacing is large, the safety factor must be increased if the ‘uniform increase of radial stress’ method is used for the design. Finally, a procedure is introduced to calculate the non‐equal deformation of the rock mass between the bolts at any radius that can be useful to compute the bending moment in shotcrete layer in New Austrian Tunnelling Method (NATM) approach. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

遥感影像的全模糊监督分类

设计了一个基于神经元网络的全模糊训练、分类和精度评估方法,并成功地应用于一个城郊型土地覆盖分类。结果表明,该方法灵活、适应性强,并能取得较好的分类精度。     

Conditional simulation of intrinsic random functions of order k

Conditional simulation of intrinsic random functions of orderk is a stochastic method that generates realizations which mimic the spatial fluctuation of nonstationary phenomena, reproduce their generalized covariance and honor the available data at sampled locations. The technique proposed here requires the following steps: (i) on-line simulation of Wiener-Levy processes and of their integrations; (ii) use of the turning-bands method to generate realizations in Rⁿ; (iii) conditioning to available data; and (iv) verification of the reproduced generalized covariance using generalized variograms. The applicational aspects of the technique are demonstrated in two and three dimensions. Examples include the conditional simulation of geological variates of the Crystal Viking petroleum reservoir, Alberta, Canada.     

基于GIS的综采地质条件评价系统

为选择合适的综采场地,在充分定性与定量分析综采地质条件的基础上,建立了综采地质条件评价方式,设计了评价总体框架及数据流程、综采地质条件评价指标体系。分析了评价指标定量化方法,建立了综采地质条件评价多级模糊综合评价模型。基于GIS组件MapX开发了综采地质条件评价及最佳开采工艺选择系统,可根据输入的图形和属性资料,快速动态地进行评价及开采工艺的选择。应用于刘桥二矿,圈定出煤炭开采综采场地,给出了评价采区煤炭资源的开采工艺和最优开发接替顺序。     

21181综放工作面突水分析与治理

通过对21181综放工作面的突水特征与突水水质检测资料的分析,以及开采导水裂隙带高度的计算,得出了工作面突水原因——采煤后形成的导水裂隙带已波及到了上覆侏罗系上统巨厚砾岩含水层,通过运用合理的防治方案．为今后综放工作面预防水害打下了基础。