数字孪生流域模型驱动下的径流精细化模拟与旱涝预估探析

1

作者 李丹 《珠江水运》 2024年第13期33-35,共3页

本研究旨在通过数字孪生流域模型(DWM)深入探析汉江上游流域的径流精细化模拟与旱涝预估,以增强对流域水文动态的认识并提升旱涝灾害管理的效率。研究内容涵盖构建DWM,精确模拟流域内的水文过程,分析未来旱涝风险,并对模型的预测能力进... 本研究旨在通过数字孪生流域模型(DWM)深入探析汉江上游流域的径流精细化模拟与旱涝预估,以增强对流域水文动态的认识并提升旱涝灾害管理的效率。研究内容涵盖构建DWM,精确模拟流域内的水文过程,分析未来旱涝风险,并对模型的预测能力进行验证。结果表明,利用DWM可以有效模拟汉江上游流域的水文情景,预测未来的旱涝风险,为流域管理和决策提供了科学依据。该研究不仅提高了旱涝预测的精确度,还为水资源规划和灾害响应策略的制定提供了重要参考。 展开更多

关键词 DWM 逐日径流 精细化模拟 旱涝预估

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港口大型装卸机群风场精细化模拟及风灾监测预警系统研发

2

《港口科技》 2024年第9期41-41,共1页

本项目开展了港口大型装卸机群作业状态抗风性能评估技术研究;基于WRF、CFD的港口风场多尺度耦合模拟和分析,系统解决了风速风向动态实时校正、主从设备智能配群和联动报警等技术难题;开发港口大型装卸机群风灾监测预警系统,实现风灾精... 本项目开展了港口大型装卸机群作业状态抗风性能评估技术研究;基于WRF、CFD的港口风场多尺度耦合模拟和分析,系统解决了风速风向动态实时校正、主从设备智能配群和联动报警等技术难题;开发港口大型装卸机群风灾监测预警系统,实现风灾精准监测和科学报警。本项目获得2022年度中国港口协会科技进步奖一等奖。(1)开展港口大型装卸机群作业状态抗风性能评估技术研究。 展开更多

关键词 科技进步奖 作业状态 多尺度耦合 抗风性能 联动报警 中国港口协会 精细化模拟 实时校正

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1860级钢绞线静力弹塑性精细化模拟 被引量：9

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作者 钱海敏 宗周红 +2 位作者 谢冠宇 廖聿宸 杜孟林 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期624-630,共7页

为研究不同接触状态对钢绞线截面塑性发展的影响,以及捻角对钢绞线轴向刚度和整体受力性能的影响,基于钢绞线的空间几何理论在Solidworks中建立1860级7丝钢绞线的三维几何模型.在Hypermesh中建立了有限元模型,并与已有文献的试验结果进... 为研究不同接触状态对钢绞线截面塑性发展的影响,以及捻角对钢绞线轴向刚度和整体受力性能的影响,基于钢绞线的空间几何理论在Solidworks中建立1860级7丝钢绞线的三维几何模型.在Hypermesh中建立了有限元模型,并与已有文献的试验结果进行对比,验证了有限元模型的有效性,并基于ABAQUS进行了静力弹塑性的精细化参数分析.研究结果表明,钢丝截面的初始接触状态对钢绞线截面应力分布和截面塑性发展有较大影响;弹性阶段的钢绞线截面应力分布较为不均,当延伸率达到2%后,截面应力分布较为均匀;钢绞线的轴向刚度随捻角的增大而减小;进入塑性受力阶段后,在相同延伸率下,钢绞线产生的轴向力随捻角的增大呈线性减小.. 展开更多

关键词 钢绞线 精细化模拟 拉伸 截面应力分布

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Midas/civil在芝来沟大桥模型中的精细化模拟 被引量：2

4

作者 罗鹏 刘文会 《市政技术》 2017年第5期54-56,共3页

采用Midas/civil建立桥梁模型进行数据分析时,其精细程度将影响计算结果的准确性。结合云南芝来沟大桥的建模过程,通过试验并结合Midas/civil软件的使用指南,得出在建模过程中弹性模量等精细化参数对计算结果的影响。

关键词 连续刚构桥 有限元 精细化模拟 弹性模量

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软土狭长深基坑施工三维精细化模拟及二维等效分析方法

5

作者 周泉吉 《建筑施工》 2023年第8期1680-1685,共6页

针对上海软土地区典型狭长深基坑建立三维精细化模型计算分析,采用修正剑桥本构并考虑结构-地层相互作用,分析结果表明,精细化数值模拟可以较好地反映基坑工程的力学性态;通过建立相应的二维等效分析方法,并结合三维精细化模拟得出的狭... 针对上海软土地区典型狭长深基坑建立三维精细化模型计算分析,采用修正剑桥本构并考虑结构-地层相互作用,分析结果表明,精细化数值模拟可以较好地反映基坑工程的力学性态;通过建立相应的二维等效分析方法,并结合三维精细化模拟得出的狭长基坑空间效应PSR分布规律,通过二维等效分析即可推断整个三维模型的分析结果,从而大幅提高分析效率。新方法解决了传统有限元分析时,过于简化的模拟无法反映基坑复杂特性,过于精细化的模拟则建模代价过高、分析效率较低,难以满足设计方案变更、施工风险预测的时效性要求的问题,为有限元分析提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 软土地区 狭长深基坑 精细化模拟 空间效应 平面应变比

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在山西小流域洪水精细化模拟条件下基于分布式水文水动力模型的洪水预报研究

6

作者 刘耀峰 《山西水利科技》 2023年第4期59-63,66,共6页

山西省降水在年内分布极不均匀,汛期暴雨高度集中暴雨强度大,洪涝灾害严重且容易发生溃坝及滑坡、泥石流等次生灾害,致灾性强,对人民群众生命财产安全造成巨大威胁。如何提高洪涝灾害预报能力,提升灾害防治水平,对于最大限度地减少灾害... 山西省降水在年内分布极不均匀,汛期暴雨高度集中暴雨强度大,洪涝灾害严重且容易发生溃坝及滑坡、泥石流等次生灾害,致灾性强,对人民群众生命财产安全造成巨大威胁。如何提高洪涝灾害预报能力,提升灾害防治水平,对于最大限度地减少灾害损失具有重要意义。针对山西省对准确高效的洪水预报的紧迫需求,研究在小流域范围内基于物理机制的分布式水文水动力模型,在此基础上,开展基于多模型的洪水集合预报技术和模型参数优化方法研究,并以山西省峪口河流域为例,进行流域洪水预报的应用示范。 展开更多

关键词 洪水预报 精细化模拟 小流域 山西水文

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软土地层浅埋盾构施工的精细化数值模拟 被引量：8

7

作者 曹洋 林向荣 李子路 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期149-158,共10页

滨海软土地层稳定性受外界施工影响显著,为阐明浅埋盾构隧道工程对地层的扰动机制,基于有限差分平台建立模拟盾构动态开挖的精细化数值模型,分工况研究各施工因素对地层的扰动效果。模型考虑刀盘摩擦力、开挖面支护力、盾尾注浆压力和... 滨海软土地层稳定性受外界施工影响显著,为阐明浅埋盾构隧道工程对地层的扰动机制,基于有限差分平台建立模拟盾构动态开挖的精细化数值模型,分工况研究各施工因素对地层的扰动效果。模型考虑刀盘摩擦力、开挖面支护力、盾尾注浆压力和盾壳摩擦力对周围土层的综合作用,并参考实际工程中注浆层的性态变化,将盾尾注浆时压力消散和浆液凝固间的关系分为3个阶段,分别模拟浆液的流动状态、初凝状态和终凝状态,进而将对应参数分区段赋予计算模型中新建隧道外注浆层,且伴随开挖过程对注浆参数进行实时调整。由此,真实地反映了盾构全过程,实现了对施工的精细化模拟。借助厦门地铁1.0D(D为隧道外径)埋深盾构隧道工程,通过现场监测验证了数值模型的可靠性,计算对比了浅埋开挖过程中以上4类施工因素对软土地层的扰动影响,总结了各因素在扰动变形中的作用效果。结果表明:刀盘顶推作用使前方土体径向扩张;盾尾注浆阶段,在开挖空间两侧各1.0D范围内形成沉降槽,隧道侧面土体水平位移在注浆层凝固期间,出现近场回弹和远场扩张现象。刀盘摩擦力和盾壳摩擦力的增大会进一步加剧地层扰动变形,而开挖面支护力及盾尾注浆压力增大时,地表沉降有所减缓,侧面水平位移显著增加。研究成果对盾构浅埋开挖扰动预测及参数选取具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 盾构隧道 浅埋 软土地层 精细化模拟 现场监测

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隧道掘进排孔爆破的精细化数值模拟 被引量：14

8

作者 关振长 朱凌枫 俞伯林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期154-162,共9页

针对隧道爆破掘进中常见的围岩条件和炮眼类型,在LS-DYNA数值平台上建立5种炮眼的精细化模型,采用流固耦合算法,较真实地模拟了排孔爆破的瞬时过程。在炮眼周边瞬时形成压力粉碎区,同时气楔作用使初始裂缝不断扩展,形成围岩破裂区;爆轰... 针对隧道爆破掘进中常见的围岩条件和炮眼类型,在LS-DYNA数值平台上建立5种炮眼的精细化模型,采用流固耦合算法,较真实地模拟了排孔爆破的瞬时过程。在炮眼周边瞬时形成压力粉碎区,同时气楔作用使初始裂缝不断扩展,形成围岩破裂区;爆轰压力波在临空面处发生反射,其反射拉伸波使临空面附近围岩出现大范围平行裂隙;爆破形成的粉碎区半径和破裂区半径约炮眼半径的3倍~4倍和22倍~24倍。关注炮眼粉碎区边界上的压力时程曲线,呈现明显的多峰形态(包括第一峰值、第二峰值和负峰值);并且主峰值与轴向不耦合系数间呈现幂指数衰减关系。进一步地,将爆破轮廓线上的压力峰值平均化,得到各爆破轮廓线上的简化三角形荷载,可应用于远场振动效应评估等后续工作。 展开更多

关键词 排孔爆破 流固耦合 精细化数值模拟 裂缝发展 压力时程曲线

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基于Fluent仿真软件的滩地植被作用下复式河道水动力特性的精细化数值模拟 被引量：4

9

作者 杨颖宜 李东子 +1 位作者 马永顺 张明亮 《大连海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期317-324,共8页

为研究浅滩植被对复式河道水动力特性的影响,了解植被作用下滩槽间水流动量交换的影响机制,利用Fluent流体力学仿真软件,选取标准的k-ε湍流模型封闭雷诺方程,对浅滩植被作用下的复式明渠内的流体运动特征进行精细化模拟,分析了不同淹... 为研究浅滩植被对复式河道水动力特性的影响,了解植被作用下滩槽间水流动量交换的影响机制,利用Fluent流体力学仿真软件,选取标准的k-ε湍流模型封闭雷诺方程,对浅滩植被作用下的复式明渠内的流体运动特征进行精细化模拟,分析了不同淹没高度、不同流量条件下滩地植被对复式断面明渠的水流速度、湍流动能及断面二次流变化的影响。结果表明:受植被的影响,植物区计算主流速度的垂向分布不再呈对数分布,而呈现准S型的分布;相对无植被的工况,植物区内主流流速减小,随着滩地植被高度的增加,植物带的内部与上部区域主流速度减小,而主槽内主流流速相应增大,说明植物的存在对滩地区域的水流产生明显的阻碍作用,使断面主流向河道主槽内转移,植物的存在也对横向速度产生较强的扰动,能够促使断面二次流的形成;植物顶端附近的湍流动能变化较大,随着浅滩植被高度的增加,植被和水流交界处的湍流动能最大值也发生相应的变化,说明在植被顶端存在较大的动能交换;随着入流流量的增加,断面主流速度呈增大趋势,各测点湍流动能沿水深方向的幅值也相应增大。研究表明,Fluent流体力学仿真软件能够较好地精细化模拟滩地植被对复式河道水动力特性的影响,其计算结果可为河流防洪工程、河道浅滩整治及生态护岸等工程的实施提供科学依据。 展开更多

关键词 滩地植被 Fluent流体力学仿真软件 精细化模拟 湍流动能 能量交换

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精细化洪水过程及土壤水动态模拟

10

作者 邝录章 童冰星 +3 位作者 李巧玲 石彬 龚定 谭君 《水力发电》 CAS 2023年第1期14-18,共5页

结合中国科学院地理科学和资源研究所云平台提供的1 km分辨率土壤质地、数字高程模型和遥感影像等数据,估计自由水蓄水容量等参数,提取河道宽度的空间分布。利用分布式降雨径流模型—栅格新安江模型对五强溪区间流域2016年~2020年间11... 结合中国科学院地理科学和资源研究所云平台提供的1 km分辨率土壤质地、数字高程模型和遥感影像等数据,估计自由水蓄水容量等参数,提取河道宽度的空间分布。利用分布式降雨径流模型—栅格新安江模型对五强溪区间流域2016年~2020年间11场洪水过程进行精细化模拟,以2016050703号洪水为例,逐小时输出土壤自由水含量时空动态变化。栅格新安江模型计算的径流深、洪峰流量和峰现时间误差均低于新安江模型,能够对五强溪区间流域的洪水过程进行较合理的模拟;相较新安江模型,栅格新安江模型可以进一步精细化输出土壤水时空动态变化过程,为洪水风险预警预报、土壤墒情模拟和抗旱减灾等工作提供依据。 展开更多

关键词 精细化模拟 降雨径流过程 土壤水时空动态变化 参数空间分布 栅格新安江模型

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梁柱式支架精细化有限元模拟及柱顶纵横联优化

11

作者 郭思均 江红霞 高燕梅 《低温建筑技术》 2020年第12期47-50,共4页

为提高梁柱式支架结构数值分析时的准确性,以某梁柱式箱梁支架为例,提出了一种精细化荷载布置和构件单元节点连接的有限元数值模拟方法,并与常规单一刚性连接模拟方法进行了对比。结果表明该方法构件的受力更加明确,并基于该方法,针对... 为提高梁柱式支架结构数值分析时的准确性,以某梁柱式箱梁支架为例,提出了一种精细化荷载布置和构件单元节点连接的有限元数值模拟方法,并与常规单一刚性连接模拟方法进行了对比。结果表明该方法构件的受力更加明确,并基于该方法,针对立柱横向联系的布置优化问题,建议了不同立柱高度纵横联设置位置及数量。 展开更多

关键词 梁柱式支架 精细化模拟方法 结构体系 优化分析

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基于网格的精细化降雨径流水文模型及其在洪水预报中的应用 被引量：30

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作者 李致家 姚成 +6 位作者 张珂 朱跃龙 刘志雨 李巧玲 童冰星 黄小祥 黄鹏年 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期471-480,共10页

以正交网格降雨径流模型研究为基础,提出了用于洪水预报的精细化基于网格蓄满与超渗空间组合的降雨径流模型(Grid-XAJ-SATIN)。从模型的原理与结构、地理信息空间处理、参数空间分布估算、模型的驱动场分析、模型流域状态同化几个方面... 以正交网格降雨径流模型研究为基础,提出了用于洪水预报的精细化基于网格蓄满与超渗空间组合的降雨径流模型(Grid-XAJ-SATIN)。从模型的原理与结构、地理信息空间处理、参数空间分布估算、模型的驱动场分析、模型流域状态同化几个方面对该模型进行讨论,分析模型在湿润、半湿润流域的实际应用情况。结果表明,无论是湿润流域还是半湿润流域,所提出的精细化模型均能取得良好的模拟预报精度,且模型在输出流域出口断面流量过程的同时,可实现对流域内任意网格单元流量过程的精细预报。 展开更多

关键词 降雨径流水文模型 精细化模拟 蓄满超渗空间组合 参数空间分布 模型驱动场分析 流域状态同化 洪水预报

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考虑桩侧摩阻力的桥桩单侧开挖稳定性精细化数值模拟分析 被引量：4

13

作者 许修亮 唐凯 +3 位作者 吕世明 郭丹 沈才华 郭金勇 《水道港口》 2021年第6期790-797,共8页

为控制软土地区航道升级改造工程导致临河既有桥梁桩基受力和变形的问题,采用拉森钢板桩作为桩前支护结构,提出了拉森钢板桩数值模拟的简化计算方法,建立了采用静力触探侧壁阻力反算桩土摩擦系数的简化计算方法,考虑不同荷载组合和原桥... 为控制软土地区航道升级改造工程导致临河既有桥梁桩基受力和变形的问题,采用拉森钢板桩作为桩前支护结构,提出了拉森钢板桩数值模拟的简化计算方法,建立了采用静力触探侧壁阻力反算桩土摩擦系数的简化计算方法,考虑不同荷载组合和原桥桩施工历史过程,进行了航道开挖过程的三维数值模拟分析,探讨了拉森钢板桩对桥梁桩基的支护效果。数值模拟结果表明:与无加固的开挖形式相比,加固后桥梁桩身弯矩在两种最不利荷载组合下分别减小了18.52%和24.2%;开挖导致桩身轴力和弯矩的增量明显减小;航道升级开挖造成的桩顶水平位移分别减小70%和74%,加固设计方案效果明显。研究结论显示拉森钢板桩可以有效控制桩基的弯矩和位移,且施工方便,是一种很好的桥桩保护方案,研究结论为航道升级开挖工程中桥桩保护方案优化设计提供了参考。 展开更多

关键词 航道开挖 临河桥梁 桩基础 拉森钢板桩 精细化数值模拟分析

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钻爆法施工中单孔爆破的精细化数值模拟 被引量：2

14

作者 林发展 陈培煌 +1 位作者 刘四德 关振长 《工程爆破》 2017年第6期11-16,共6页

针对钻爆法施工中常见的炮孔装药结构和围岩条件,建立相应的数值模型,对单孔爆破进行流固耦合的精细化数值模拟。以轴向不耦合系数K_L=1.64的炮孔为例,设其粉碎区和破裂区的形成时间约为100μs和500μs,半径分别为炮孔半径的3.9倍和35... 针对钻爆法施工中常见的炮孔装药结构和围岩条件,建立相应的数值模型,对单孔爆破进行流固耦合的精细化数值模拟。以轴向不耦合系数K_L=1.64的炮孔为例,设其粉碎区和破裂区的形成时间约为100μs和500μs,半径分别为炮孔半径的3.9倍和35倍。当炮孔有效半径(近似粉碎区与破裂区交界处)上径向压力时程的峰值达到296 MPa时,沿着径向呈指数型衰减,其衰减系数α约为-0.87。进一步地,对其余4种不同轴向不耦合系数的炮孔,也展开类似的精细化数值模拟。认为有效半径R_(eq)上的径向压力峰值p_(eq)随不耦合系数K_L的增大呈指数型衰减,并提出了相应的半理论半经验公式。研究结果为进一步确定等效爆破荷载提供了重要依据。 展开更多

关键词 钻爆法施工 单孔爆破 精细化数值模拟 径向压力时程 轴向不耦合系数

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基于精细化数值模拟的EPS轻质土宏细观变形机理研究 被引量：2

15

作者 申志福 沈光明 +1 位作者 王志华 高洪梅 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期931-939,共9页

EPS轻质土是双固相组分(水泥土与EPS颗粒)、具有特殊细观结构的混合土。当前对其宏观力学特性研究较多,而对细观力学响应规律研究甚少。为此,分别在Mohr-Coulomb模型和Drucker-Prager模型框架内,基于水泥土和EPS材料试验结果规律总结,... EPS轻质土是双固相组分(水泥土与EPS颗粒)、具有特殊细观结构的混合土。当前对其宏观力学特性研究较多,而对细观力学响应规律研究甚少。为此,分别在Mohr-Coulomb模型和Drucker-Prager模型框架内,基于水泥土和EPS材料试验结果规律总结,发展了二者的简单实用本构模型;基于水泥土和EPS材料界面剪切试验,总结了界面剪切硬化/软化规律;对EPS轻质土三轴剪切试验进行精细化数值模拟,再现了EPS轻质土宏观应力-应变响应规律和试样变形模式。基于精细化模拟分析发现,EPS轻质土的整体剪切、局部鼓胀、整体均匀3种宏观变形模式是细观力学响应的结果,EPS颗粒与水泥土两种材料力学特性的差异引起试样内部应力、应变的非均匀分布,EPS颗粒的非均匀排列强化应力、应变非均匀分布程度,两种因素共同决定试样宏观变形的非均匀性。 展开更多

关键词 EPS轻质土 宏细观机理 三轴剪切试验 变形模式 精细化数值模拟

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修正惯用法与精细化数值模拟对盾构隧道内力的差异性分析

16

作者 陈立 熊欣悦 凡猛 《市政技术》 2023年第1期119-127,共9页

基于修正惯用法和精细化数值模拟2种计算方法,分析了盾构隧道管片力学性能的差异性,以及在不同地层下管片内力的变化规律。结果表明:在均匀地层中采用修正惯用法计算的弯矩值和剪力值均大于精细化数值模拟的计算值,但轴力值小于精细化... 基于修正惯用法和精细化数值模拟2种计算方法,分析了盾构隧道管片力学性能的差异性,以及在不同地层下管片内力的变化规律。结果表明:在均匀地层中采用修正惯用法计算的弯矩值和剪力值均大于精细化数值模拟的计算值,但轴力值小于精细化数值模拟的计算值,修正惯用法趋于最不利情况计算,具有充足、安全的储备空间;在上下不均匀地层中的上方地层与均匀地层相同,两者的弯矩与剪力分布情况相同,下方的微风化灰岩层影响了管片内力的分布,弯矩与剪力在交界面处有突变现象,轴力远大于均匀地层,采用修正惯用法计算的弯矩值和剪力值均大于精细化数值模拟的计算值,但轴力值小于精细化数值模拟的计算值;在左右不均匀地层中管片内力分布也受到了影响,但影响程度小于上下不均匀地层,修正惯用法与精细化数值模拟的差异性与上下不均匀地层相似。 展开更多

关键词 盾构隧道 修正惯用法 精细化数值模拟 力学性能 差异性

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基于精细化建模的叠层盾构施工扰动数值分析 被引量：1

17

作者 程子聪 沈蓉 +1 位作者 王新新 孙廉威 《地基处理》 2019年第2期82-87,共6页

结合上海软土地区某越江叠层盾构隧道施工项目,通过精细化建模和数值分析方法针对既有公路越江盾构隧道管片及螺栓在下叠地铁区间盾构隧道掘进下的物理力学响应机制展开了深入的分析和研究。研究结果表明:在下叠穿越中,既有盾构隧道管... 结合上海软土地区某越江叠层盾构隧道施工项目,通过精细化建模和数值分析方法针对既有公路越江盾构隧道管片及螺栓在下叠地铁区间盾构隧道掘进下的物理力学响应机制展开了深入的分析和研究。研究结果表明:在下叠穿越中,既有盾构隧道管片整体呈现为顶部和底部外侧受拉,两侧腰部内侧受拉,且最大拉应力出现隧道底部外侧,对应于管片最大拉应力出现的位置,螺栓最大拉应力也出现在既有盾构隧道结构的底部;随着下叠盾构穿越施工中土体损失率的不断增加,既有盾构隧道管片最大拉应力和螺栓最大拉应力也逐渐增大,为保证施工安全,宜将土体损失率控制在0.5%之内。 展开更多

关键词 精细化模拟 叠层盾构 施工扰动

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某新型三层复合盾构输水隧道精细化有限元分析 被引量：1

18

作者 童欣 方燃 《水利与建筑工程学报》 2021年第4期99-103,共5页

以一种新型的外衬管片-内衬混凝土-输水钢管三层复合衬砌输水隧道为例,采用ABAQUS有限元软件建立精细化模型结构,研究了在外部水土压力和内部水压力作用下管片、螺栓、内衬混凝土、输水钢管的受力情况。研究表明,正常通水工况下,输水隧... 以一种新型的外衬管片-内衬混凝土-输水钢管三层复合衬砌输水隧道为例,采用ABAQUS有限元软件建立精细化模型结构,研究了在外部水土压力和内部水压力作用下管片、螺栓、内衬混凝土、输水钢管的受力情况。研究表明,正常通水工况下,输水隧道结构满足承载力要求。研究结果可为输水隧道结构的优化设计提供参考依据。 展开更多

关键词 输水隧道 外衬管片-内衬混凝土-输水钢管复合衬砌 精细化模拟

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城市洪涝模拟技术研究进展及发展趋势 被引量：32

19

作者 臧文斌 赵雪 +1 位作者 李敏 薛轩柱 《中国防汛抗旱》 2020年第11期1-13,共13页

在全球气候变化与快速城镇化背景下,我国城市洪涝灾害频发,洪涝数值模拟技术已成为城市水利和防灾减灾领域的研究热点。首先,从地表产流、地表坡面汇流、河网/管网汇流3个方面回顾了城市水文过程计算方法的发展历程。其次,从科学研究和... 在全球气候变化与快速城镇化背景下,我国城市洪涝灾害频发,洪涝数值模拟技术已成为城市水利和防灾减灾领域的研究热点。首先,从地表产流、地表坡面汇流、河网/管网汇流3个方面回顾了城市水文过程计算方法的发展历程。其次,从科学研究和工程级应用两个视角,阐述了城市洪涝模型发展动态。再次,从城市洪涝模拟、立交桥积水模拟、地下空间淹水模拟、建模尺度对洪涝模拟影响以及复杂数据条件下洪涝模拟5个方面对城市洪涝模型构建技术发展动态进行综述。最后,围绕洪涝全过程物理机制模拟、精细化模拟、高性能计算、面向多目标的多尺度嵌套模拟、服务社会大众、模型+等方面探讨了城市洪涝模拟技术的未来发展趋势。 展开更多

关键词 城市水文 城市洪涝模型 精细化模拟 嵌套模拟

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低透气性煤层水力冲孔和抽采钻孔瓦斯治理模拟研究 被引量：18

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作者 李喜员 荣海 范超军 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第1期11-16,共6页

为消除平煤十矿己15-16-24100工作面在准备和回采过程中的突出危险,精细化模拟研究了水力冲孔结合抽采钻孔的瓦斯治理过程。分析了瓦斯解吸、渗流及煤岩变形的相互作用,构建了煤层瓦斯运移应力-渗流耦合数学方程,采用有限元软件对其求解... 为消除平煤十矿己15-16-24100工作面在准备和回采过程中的突出危险,精细化模拟研究了水力冲孔结合抽采钻孔的瓦斯治理过程。分析了瓦斯解吸、渗流及煤岩变形的相互作用,构建了煤层瓦斯运移应力-渗流耦合数学方程,采用有限元软件对其求解,通过数值模拟己15-16-24100工作面顺层钻孔、底板巷穿层钻孔、水力冲孔掩护风巷、机巷和开切眼掘进及本煤层回采全过程,研究瓦斯抽采对降低工作面突出危险性的影响,并结合现场监测结果对抽采效果进行验证。研究结果表明:对己15-16煤层进行“穿层钻孔+顺层钻孔+穿层水力冲孔”综合抽采瓦斯可有效降低己15-16-24100工作面在准备和回采过程中的突出危险。在该设计方案下,己15-16煤层中残存瓦斯压力值降为0.25~0.45 MPa,相应的煤层残存瓦斯含量降为2.8~4.5 m^3/t,均满足平煤十矿煤与瓦斯突出防治规定要求。 展开更多

关键词 低透气性煤层 瓦斯治理 应力—渗流耦合 立体抽采 水力冲孔 精细化模拟

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