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《基于結(jié)點(diǎn)虛流量法的滲流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算與工程應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、中山大學(xué)碩士學(xué)位論文結(jié)點(diǎn)虛流量法的滲流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算與工程應(yīng)用姓名:楊旭申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:周翠英20050603山大學(xué)碩十學(xué)位論文論文題目:結(jié)點(diǎn)虛流量法的滲流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算與工程應(yīng)用專業(yè):巖土工程碩士生:揚(yáng)旭指導(dǎo)教師:周翠英教授摘要隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,數(shù)值計(jì)算方法在解決工程復(fù)雜問(wèn)題中的作用愈來(lái)愈顯著,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工程分析的各個(gè)領(lǐng)域。其中,對(duì)于滲流計(jì)算,有限元法以其對(duì)復(fù)雜邊界、各向異性、非均勻性和三維滲流等問(wèn)題的強(qiáng)大適應(yīng)能力而受到廣泛的重視。本文在系統(tǒng)總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,針對(duì)水利工
2、程中的地下廠房滲流問(wèn)題,以廣州抽水蓄能電站廠房為例,對(duì)其地下廠房滲流場(chǎng)進(jìn)行了有限元分析;對(duì)防滲排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了效果評(píng)價(jià),包括:(1)采用目前最先進(jìn)的固定網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)虛流量法確定滲流場(chǎng)的自由面——通過(guò)對(duì)自由面迭代,實(shí)現(xiàn)了非均質(zhì)各向異性復(fù)雜滲流場(chǎng)的快速收斂迭代求解;同時(shí)針對(duì)純虛單元及過(guò)渡單元處理給出了嚴(yán)密的數(shù)學(xué)描述;(2)從水力參數(shù)的確定、數(shù)學(xué)模型的建立、定解條件、有限元法求解、可能溢出面邊界條件的處理、有限元加速迭代技術(shù)等方面對(duì)非穩(wěn)定飽和.非飽和滲流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算理論進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述;(3)在對(duì)現(xiàn)有排水孔幕數(shù)
3、值模擬方法評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,深入研究了密集排水孔幕全精細(xì)模擬技術(shù),在排水孔的滲流行為、子結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分模式及二次自動(dòng)剖分、子結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的自動(dòng)生成技術(shù)、排水子結(jié)構(gòu)水力學(xué)模型分類及改進(jìn)的排水子結(jié)構(gòu)技術(shù)等方面進(jìn)行了分析,實(shí)現(xiàn)了對(duì)工程復(fù)雜滲流場(chǎng)中密集排水孔幕的高效定量模擬;(4)通過(guò)對(duì)廣州抽水蓄能電站地下J‘房區(qū)的滲流場(chǎng)的精確模擬,評(píng)價(jià)了廠區(qū)滲控措施效果。關(guān)鍵詞:結(jié)點(diǎn)虛流量法;裂隙滲流;飽和一非飽和滲流;排水子結(jié)構(gòu);工程應(yīng)用楊旭:結(jié)點(diǎn)虛流量法的滲流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算與【程應(yīng)崩Title:N_um嗣calCalculation
4、ofSeepageFieldByNodalVinualDischa唱eMethodandnsEngineeringApplicationMajor:GeotechnicalEngineeringName:XuYangsuperviSor:ProfCuiyillgZhouABSTRACTWiththeDevelopmentofcoⅡ1putcrtecllIliques,nuInericalcalculationmethodisw討elyusedinmanybrallchesofeng證eer.mgfie
5、ld;fore)(ample,thefinneelememmethod(FEM)h硒beenconsideredasaVeryimpoftantwaytosimulateseepagefieldsduetoitspo、vermlfIlnctionfortheconlplexproblemssuchasprocessingofcomplicatedbolIrldary,applicationtodescribeanisotropic&inhomogeneous瑚ediumandanaIyzingoft1
6、1reedimens.onalseepageetc.Inthepaper,bytakingGuangzhoupuH甲ed—storagehydro—ekctricalplantasancxample,theseepage矗eldofitsundergmundpowerhouseisanalyzedbyFEM,atthe鋤etime,thee腕ctofitsami—seepageanddrainagesystemdesigningpIaJlisevaluaCed.Theresearchisconcent
7、ratedasfollows:(1)deteminedt王le舶esurfaceofse印agefieldsbyusingtheInostadⅦncedmethodoffixednetworknodalVinualdiscllargeatpresem.T11atisincludes:torcali臻thc白stconstringeIlcyandresolutionoftheaIliSotropicandinhonlogeIleouscomplexseepagefieldbyaniterativep邶.
8、cessforthe矗eesIlrface;meanwhiIe,togiveacloSenmthcmaticaldescribeforthepllrevinualunitelcmemsandtratls“ionones;(2)systematicaIlydiscussedthenuInericalsimulationtheory南rtheinstablesaturated-unsatllratedseepage丘eldbythedetermi艙tiono