检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑结构 2025年第2期55卷 143-150,131页

作者：高幸王维玉大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室大连116024 河北省建筑科学研究院有限公司石家庄050021

碹窑民居作为一种下部黄土夯筑、上部土坯成碹的特有结构,具有独特的传力机制及力学模型。基于FLAC3D有限差分软件建立碹窑数值模型,分析了碹窑民居的受力及变形特性,明确了材料强度对碹窑稳定性的影响,针对结构薄弱部位提出了具体加固... 详细信息

碹窑民居作为一种下部黄土夯筑、上部土坯成碹的特有结构,具有独特的传力机制及力学模型。基于FLAC3D有限差分软件建立碹窑数值模型,分析了碹窑民居的受力及变形特性,明确了材料强度对碹窑稳定性的影响,针对结构薄弱部位提出了具体加固措施。研究成果表明:夯土与土坯结构间缺少构造连接,切向应力沿接触面传递不连续;自重荷载下,碹窑拱顶易发生大幅度下沉继而引发纵向开裂。碹窑稳定性随材料强度折减系数的增大经历三个阶段,折减系数为1.0~1.4时处于稳定阶段,折减系数为1.4~1.6时处于为过渡阶段,折减系数为1.6~2.0时处于失稳阶段。针对窑鼻、夯土与土坯结构接触面及窑顶等薄弱部位提出了具体的加固措施,并通过爆破激振试验证实了加固措施的有效性。

关键词：碹窑民居生土建筑受力机理稳定性加固技术爆破激振试验

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考虑防渗墙塑性损伤的深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝应力渗流分析

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水电能源科学 2025年第2期43卷 142-146,87页

作者：林恒星邹浩冯先伟孙继文李文亮上海勘测设计研究院有限公司上海200434 大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学水利工程学院工程抗震研究所辽宁大连116024

深厚覆盖层上建坝常采用混凝土防渗墙作为防渗结构,常规有限元分析对混凝土防渗墙通常采用线弹性本构,导致防渗墙易出现应力超限现象,而实际上,应力超限后混凝土防渗墙会发生塑性损伤,应力会释放并重新分布,因此线弹性模型计算的防渗墙... 详细信息

深厚覆盖层上建坝常采用混凝土防渗墙作为防渗结构,常规有限元分析对混凝土防渗墙通常采用线弹性本构,导致防渗墙易出现应力超限现象,而实际上,应力超限后混凝土防渗墙会发生塑性损伤,应力会释放并重新分布,因此线弹性模型计算的防渗墙应力不符合实际情况。依托某深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝建立三维有限元模型,对混凝土防渗墙分别采用混凝土塑性损伤和线弹性本构,研究对比防渗墙损伤对沥青混凝土心墙坝应力和渗流的影响。结果表明,采用塑性损伤本构后,防渗墙应力出现重分布,拉压应力有所下降,最大拉应力减小了7.00 MPa,最大压应力减小了3.32 MPa;大坝整体的总水头、压力水头和渗漏量变化不大,防渗墙损伤区域的渗透坡降减小,防渗墙的渗漏量因损伤增大了246.21%,大坝整体的渗漏量仅增大了12.33%。

关键词：沥青混凝土心墙坝三维有限元模型防渗墙应力渗流

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泸定6.8级地震大岗山拱坝微震损伤演化与风险区域识别

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工程地质学报 2025年第1期33卷 146-158页

作者：马克王龙江唐春安黄会宝高志良沈定斌大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室大连116024 大连理工大学岩石破裂与失稳研究中心大连116024 国能大渡河流域水电开发有限公司成都610041 四川大学水利水电学院成都610065

大岗山拱坝在2022年9月5日泸定6.8级地震及其余震发生时,发生强烈震动。为研究大岗山拱坝在此次地震作用下的内部损伤情况及震后安全稳定性,利用大岗山拱坝微震监测系统,首次对拱坝在地震作用下的微破裂现象进行了有效监测。在此基础上... 详细信息

大岗山拱坝在2022年9月5日泸定6.8级地震及其余震发生时,发生强烈震动。为研究大岗山拱坝在此次地震作用下的内部损伤情况及震后安全稳定性,利用大岗山拱坝微震监测系统,首次对拱坝在地震作用下的微破裂现象进行了有效监测。在此基础上探究了地震影响下的坝体微震事件演化过程及成因,提出了大岗山拱坝在地震作用下的风险区域,并对震后拱坝安全稳定性进行了评价。研究表明:大岗山拱坝微震事件的激增与地震扰动存在密切关联。地震前拱坝微震活动性较弱,微震事件数量较少。地震发生及震后,较强的外部地震扰动,使拱坝发生持续的位移变形,并发生应力调整,从而诱发大量微震事件的发生,最高单日微震事件数量高达231个。微震事件空间分布和微震变形主要影响区域揭示了拱坝的风险区域是以拱冠梁所在坝段为中心的5^(#)~6^(#)、10^(#)~11^(#)、13^(#)~16^(#)及19^(#)~20^(#)坝段的中上部区域。在震后一段时间内,坝体微震事件数量逐渐减少,微震视体积及能量释放情况能够恢复到震前水平。地震作用下坝体微震事件未扩展形成明显的宏观裂缝,且坝体未见损伤,大岗山拱坝在经历地震扰动后仍是安全稳定的。

关键词：拱坝微震监测损伤演化地震作用

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深厚覆盖层上土石坝混凝土防渗墙损伤分析及性能评价

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水电能源科学 2025年第1期43卷 117-121页

作者：孙继文叶岩屈永倩熊志豪邹德高冯先伟大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学水利工程学院工程抗震研究所辽宁大连116024 上海勘测设计研究院有限公司上海200434

混凝土防渗墙是覆盖层上土石坝坝基关键防渗结构,坝基防渗墙失效使得大坝不能正常运行,甚至导致灾难发生。为此,建立了有限元—比例边界元耦合的深厚覆盖层上土石坝防渗墙的跨尺度精细化分析模型,采用损伤分析和破损后防渗功能目标评价... 详细信息

混凝土防渗墙是覆盖层上土石坝坝基关键防渗结构,坝基防渗墙失效使得大坝不能正常运行,甚至导致灾难发生。为此,建立了有限元—比例边界元耦合的深厚覆盖层上土石坝防渗墙的跨尺度精细化分析模型,采用损伤分析和破损后防渗功能目标评价的精细化分析方法,研究了混凝土防渗墙的受力致损机理,量化了对防渗性能的影响。结果表明,基岩支撑作用使防渗墙底部出现近似垂直方向的高压应力;防渗墙与基岩不规则位置相交的局部区域变形受限,可能出现高应力甚至损伤破坏,为薄弱区域;传统方法计算的防渗墙拉应力达11 MPa,远超材料强度,结果失真难以合理评价防渗墙安全性;损伤和渗流分析计算的防渗墙最大拉损伤因子为0.7,坝基渗流量仅增加125 m^(3)/d(9.11%),防渗功能可满足要求。

关键词：深厚覆盖层土石坝防渗墙损伤分析防渗性能

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热-流-固全耦合下的干热岩热采效率研究——以青海共和GR1井为例

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地震学报 2025年第2期47卷 200-220页

作者：李佳豪祝爱玉崔光磊李迎春中国地震局地球物理研究所北京100081 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室沈阳110819 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

建立了热-流-固全耦合模型,考虑了流体压力变化和温度变化引起的储层变形、受储层变形影响的储层孔隙率、渗透率和断层裂隙开度、受温度控制的流体性质(密度、黏度等)和流体流动引起的热传导,以青海共和GR1井为例,研究了定流量和定压力... 详细信息

建立了热-流-固全耦合模型,考虑了流体压力变化和温度变化引起的储层变形、受储层变形影响的储层孔隙率、渗透率和断层裂隙开度、受温度控制的流体性质(密度、黏度等)和流体流动引起的热传导,以青海共和GR1井为例,研究了定流量和定压力两种典型生产模式下,储层渗透率、断层渗透类型对于地热资源(干热岩)开发过程的影响。研究结果表明:(1)定压力生产模式下,阻隔型断层降低了地热开采效率,提升热储层渗透率可以大幅度提高地热开采效率,但是过高的渗透率会造成资源浪费,不利于持续性开采;(2)定流量生产模式下,地质因素对地热开采效率的影响很小,开采效率主要由注采速率决定;(3)从安全角度看,在定流量模式下,过小的渗透率和阻隔型断层会引起很大的孔隙压力响应,导致一系列施工安全问题;(4)对于青海共和地区的地热开采,应综合考虑开采效率和施工安全,建议若采用定压生产模式,需将储层渗透率改造至1×10^(-13)—1×10^(-12)m^(2)的范围内,若采用定流生产模式,需将储层渗透率改造为1×10^(-13)m^(2)以上,且两种生产模式都应避免注水井与生产井之间存在阻隔型断层。

关键词：热-流-固耦合青海共和干热岩采热效率数值模拟

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风向角和安装倾角对海上固定式光伏风荷载的影响

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海洋科学 2025年第1期49卷 42-53页

作者：葛小丰姜太荣韩学栋吉春明倪辉豪赵云鹏中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京211102 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

由于陆地资源限制,光伏逐渐向环境更为恶劣的海洋领域发展,对光伏平台结构提出更高要求。风载荷作为海上固定式光伏所受的主要载荷,直接影响结构能否安全运行。本文提出了一种海上固定式光伏支架型式,并基于计算流体力学方法结合RSM湍... 详细信息

由于陆地资源限制,光伏逐渐向环境更为恶劣的海洋领域发展,对光伏平台结构提出更高要求。风载荷作为海上固定式光伏所受的主要载荷,直接影响结构能否安全运行。本文提出了一种海上固定式光伏支架型式,并基于计算流体力学方法结合RSM湍流模型建立了在风载荷作用下海上固定式光伏的流场数值模型。研究了不同风向角和安装倾角下固定式光伏平台周围的流场特性。结果表明,当风向角为0°时,结构的升力系数随着安装倾角增大而减小,结构的阻力系数在安装倾角为10°时取得最小值;当风向角为90°时,结构的升力系数和阻力系数对安装倾角的变化不敏感;当风向角为180°时,结构的升力系数取得最大值,易发生倾覆,结构的升力系数和阻力系数在安装倾角为10°时取得最大值。本研究可以为海上固定式光伏支架设计与优化提供数据支撑和理论参考,有十分重要的工程应用价值和实际意义。

关键词：光伏支架风向角安装倾角风力系数数值模拟

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基于连续-离散耦合方法的边坡稳定性模拟研究

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中南大学学报(自然科学版) 2025年第4期56卷 1502-1513页

作者：黄彦华李明旭武世岩杨超中国矿业大学力学与土木工程学院中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

为探究岩质边坡失稳过程及破坏特征，以实际滑坡为工程背景，采用连续-离散耦合数值方法(FLAC-PFC)，结合强度折减法模拟分析坡体变形及离散单元破裂规律。首先，通过地表沉降算例，验证以边界墙为媒介的界面耦合方法能够保证数值模型... 详细信息

为探究岩质边坡失稳过程及破坏特征，以实际滑坡为工程背景，采用连续-离散耦合数值方法(FLAC-PFC)，结合强度折减法模拟分析坡体变形及离散单元破裂规律。首先，通过地表沉降算例，验证以边界墙为媒介的界面耦合方法能够保证数值模型的力、力矩和位移传递的连续性；然后，构建边坡连续-离散耦合数值模型，分别对连续单元和离散单元进行强度参数劣化，验证采用强度折减法进行连续-离散耦合边坡模型稳定性分析的有效性；最后，基于不同强度折减系数下边坡滑移模拟结果，分析边坡坡体位移及裂纹演化规律。研究结果表明，坡体在重力的作用下逐渐出现滑移趋势，坡体表面的位移明显大于坡体内部的位移，在坡脚处出现滑坡堆积体，沿边坡横向的位移变化是边坡失稳的主要表现。在不同强度折减系数下，离散域内颗粒体出现不同程度的破裂，总体表现为滑面上部坡体内单元微裂纹数量较多，且以张拉破坏为主，与少量剪切微裂纹共同形成宏观裂纹，成为离散单元的主破坏面。

关键词：岩质边坡强度折减法稳定性分析裂纹演化连续-离散耦合

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基于统一相场理论的多边形有限元模拟研究

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人民长江 2025年第2期56卷 216-223,239页

作者：徐强王绍康陈健云王铭明刘静大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学工程抗震研究所辽宁大连116024 昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500 烟台市老岚水库移民安置服务中心山东烟台264003

固体材料裂缝扩展一直是工程中最普遍的破坏方式之一。统一相场理论在模拟裂缝扩展方面具有一定优势,但传统有限元方法在相场复杂区域离散时存在较大困难,为此将多边形有限元方法与统一相场损伤模型相结合,基于Matlab软件开发出多边形... 详细信息

固体材料裂缝扩展一直是工程中最普遍的破坏方式之一。统一相场理论在模拟裂缝扩展方面具有一定优势,但传统有限元方法在相场复杂区域离散时存在较大困难,为此将多边形有限元方法与统一相场损伤模型相结合,基于Matlab软件开发出多边形有限元统一相场损伤模型。该模型采用多边形离散方式并通过子问题交错迭代算法进行求解,即通过固定相场求解位移场,然后基于位移场结果求解相场,反复循环计算直至两者结果收敛。通过对比四边形单元与多边形单元离散下L形板的裂缝扩展结果,发现多边形相场计算结果与传统有限元计算和实验结果基本一致,证明了此方法的可靠性。提出的统一相场多边形有限元模拟方法有望在对工程结构复杂区域进行离散时发挥重要作用。

关键词：裂缝扩展固体材料破坏多边形有限元统一相场损伤模型交错求解算法

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生成式人工智能驱动高等工程教育新生态的构建

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高等建筑教育 2025年第1期34卷 11-17页

作者：杨庆孔纲强孔宪京刘志军于龙王胤王宝民大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210024

ChatGPT作为人工智能的代表性产物已经在高等工程教育领域崭露头角,智能化的科技变革颠覆了传统高等工程教育的功能,挑战了现有工程人才结构培养体系,加速了知识生产模式的变革,打破了“师-生”二元结构教/学形式。高等工程教育唯有“... 详细信息

ChatGPT作为人工智能的代表性产物已经在高等工程教育领域崭露头角,智能化的科技变革颠覆了传统高等工程教育的功能,挑战了现有工程人才结构培养体系,加速了知识生产模式的变革,打破了“师-生”二元结构教/学形式。高等工程教育唯有“主动出击”才能承担起历史重任,以“四个面向”为核心,以解决复杂工程问题为目标,借力人工智能技术构建高等工程教育新生态:突出层次化,优化人才培养结构;以问题为导向,破茧学科壁垒;激发内驱力,唤醒主动与批判意识;文理兼修,培养核心价值观,打造新时代德才兼备、能力出众、层面鲜明、社会认可的拔尖创新人才。

关键词：高等工程教育人工智能 ChatGPT Sora

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基于变形规律的堆石料弹、塑性湿化力学参数研究

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岩土工程学报 2025年第5期47卷 1082-1088页

作者：周雄雄黄佳铄范志东纪天瑞迟世春西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室陕西咸阳712100 西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西咸阳712100 陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安712100 大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

湿化变形是土石坝的主要后期变形之一,对坝体的应力变形性状及初次蓄水坝体安全具有重要影响。基于前期湿化变形特性研究成果和提出的湿化变形模型,在进一步全面分析大量湿化试验成果的基础上,总结并完善了湿化应变间的相互关系及变化规... 详细信息

湿化变形是土石坝的主要后期变形之一,对坝体的应力变形性状及初次蓄水坝体安全具有重要影响。基于前期湿化变形特性研究成果和提出的湿化变形模型,在进一步全面分析大量湿化试验成果的基础上,总结并完善了湿化应变间的相互关系及变化规律,推导了代表此特性的弹性和塑性力学参数。在非线性弹性理论框架下,提出了新的湿化泊松比计算公式,确立了湿化泊松比、平均有效应力p和广义剪应力q三者之间的密切关系;在塑性理论框架下,提出了精确的湿化剪胀方程。通过多组试验数据论证,发现提出的湿化泊松比与剪胀比的计算结果与试验数据的相关系数均在0.95以上。因此,提出的湿化泊松比和湿化剪胀比的计算方法是普遍适用且精确可靠的,研究成果可为堆石料湿化变形特性和堆石坝湿化变形弹塑性模拟等方面的研究提供重要的参考和支撑。

关键词：堆石料湿化变形湿化泊松比剪胀方程湿化剪胀比

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