洞庭湖区堤防垂直防渗模型研究

根据洞庭湖区堤防工程地质、地形特性,建立了多元结构堤基垂直防渗概化模型,并按照优化思想,采用渗流有限元法,对垂直防渗墙在砂卵石、相对不透水堤基中的贯入深度和堤内最大渗透坡降的位置、大小的关系做了系统地分析研究。再根据有限元计算结果,全面地评价了两种型式防渗墙的防渗效果,提出了临界最优贯入深度的概念。最后,将有限元法应用到大东口电排高喷防渗墙工程中,实际工程的安全运营表明了研究结果的正确性和实用性。

大坝安全改造顺序模糊优选方法

利用模糊优选与评价原理，对大坝安全改造顺序的确定方法进行了探讨，并给出一个实例。该方法计算简便，能综合考虑各类不同评价指标，评价结果公正合理，具有较好的应用推广价值。

有自由面渗流分析的虚单元法

提出了一种渗流分析的固定网格法──虚单元法，该法通过迭代可较准确地求出自由面边界，计算区域逐步逼近实际渗流区域，可应用于稳定和非稳定渗流计算。

有自由面渗流分析的子单元法及其应用

提出了一种解渗流问题的固定网格法，通过迭代可较准确地求出自由面边界，计算区域逐步逼近实际渗流区域。

堤内压盖渗流分析的临界破坏点法

根据洞庭湖区堤防地质特征,建立二元结构堤基堤内压盖模型。基于渗流有限元理论和虚单元固定网格法,编制了堤内压盖渗流有限元程序。通过在压盖上方增加大量强透水性空气单元的方式,解决了压盖渗流计算中经常遇到的2次入渗问题。同时,研究了压盖宽度对防渗效果的影响,得到在堤内有、无水塘的情况下压盖宽度与堤内最大渗透坡降的影响曲线,指出影响曲线主要呈线性变化的趋势,并提出了用于确定临界压盖宽度的临界破坏点法,该法以压盖宽度-堤内最大渗透坡降影响曲线的延长线与天然覆盖层的允许渗透坡降线的交点作为临界破坏点,临界破坏点左侧的堤内区域为可能破坏区域,需要压盖加固;右侧为安全区域,不需加固。临界破坏点法的应用,大幅度地减小了有限元计算模型,避免了多次重复的有限元计算,显著地提高了计算效率,与规范、有限差分等传统方法相比优势明显。

汽轮机结构元件的损伤和寿命评估

提出了汽轮机转子在高应力疲劳与高温蠕变交互作用下的损伤本构模型与寿命评估方法 ,以及用于汽轮机转子结构分析的基本方程与变分原理 ,利用“间置加载”型荷载谱的特点 ,提出两个基本假设 ,并根据初始循环应力应变场对损伤过程中的循环应力应变场进行了有效描述 。

洞庭湖病险堤基的治理研究

分析多年来洞庭湖防洪大堤的险情 ,认为首要的是堤基渗流控制问题。文中运用有限元固定网格法求解渗透方程的堤坝渗流分析计算模型 ,并编制了“YT1·FOR”计算程序 ,同时实现了与 “SuperSAP”接口 ,使之具有强大的前后处理功能。运用“YT1·FOR”程序对防洪大堤进行合理、精确的理论计算 ,指导制订正确、经济的除险加固处理工程措施 ,实践证明已收到良好效果。

正交各向异性媒质中电磁场的有限元法

针对非均匀正交各向异性媒质中的电磁场问题 ,给出了相应的约束方程和定解条件 ;对边值问题及其变分问题的等价性进行了证明 ,在此基础上建立了相应的有限元方法 。

高频振锤薄壁板墙技术处理砂砾石堤基试验研究

高频振锤薄壁板墙技术在砂层堤基的垂直防渗施工中得到了广泛应用。为探索一种适用于洞庭湖区砂砾石堤基的垂直防渗施工方法,对高频振锤薄壁板墙技术的施工工艺、流程等进行了一些改进,实现了施工全过程的计算机控制。将改进后的工法应用到周家湾堤段试验工程中,并采用围井检测、钻孔取芯、测压管监测等手段检验了超薄防渗墙的成墙效果。结果表明,改进后的高频振锤薄壁板墙技术具有成墙连续、完整,防渗效果好、工效高、造价低等特点,是一种适用于处理砂砾石堤基的垂直防渗技术,可用于处理洞庭湖区及其他具有类似地质特征的堤防防渗工程。

洞庭湖区堤内压盖模型渗流有限元优化

根据洞庭湖区堤基地质特点,建立了多元结构堤基的堤内压盖模型,并采用渗流有限元法,通过改变堤内压盖宽度或厚度,进行优化研究.提出堤内压盖的临界宽度、厚度概念,并将有限元计算的临界宽度、厚度与堤防设计规范中压盖公式计算的结果进行对比,两者一致,说明有限元法处理压盖问题正确可行.最后,将有限元法应用到洞庭湖区资江大堤柴山湖段压盖处理工程中,结果表明,该方法对于求解实际复杂工程问题实用有效.

往复式高喷技术在砂卵石堤基防渗中的应用

高压喷射灌浆技术在中细砂、粘土、淤泥堤基中的应用已经比较成熟,而在砂卵石堤基中的应用尚处尝试阶段。为探索一种适用于洞庭湖区砂卵石堤基的垂直防渗施工方法,对传统高压喷射灌浆技术的施工设备、工艺、流程等进行了相应改进,开发出集钻孔、喷灌为一体的往复式高喷灌浆技术,并将该技术应用到大东口电排试验工程中。结果表明,往复式高压喷射灌浆技术具有适应性广、工效高、成本低、质量可靠等特点,是一种适用于处理砂卵石堤基的垂直防渗技术,可用于处理洞庭湖区及其它具有类似地质特征的堤防防渗工程。

洞庭湖区减压井井管及滤层结构试验研究

为研究适用于洞庭湖区二元结构堤基的减压井结构型式,采用室内试验对比分析了土工织物包扎塑料花管式、钢管式、砂滤体式及无砂混凝土式井管的排水减压效果,并结合洞庭湖区何家堤减压井试验工程研究了合理的滤层结构。试验表明,塑料盲沟和毛细板减压井是适合洞庭湖区二元堤基的两种减压井结构型式。

高压合成绝缘子连接结构计算中的边界元法

给出了求解任意的三维多域有摩擦弹性接触问题耦合边界积分方程的一般表达式和接触修正及收敛判定准则，编制出求解三维多域接触问题的二次等参边界元程序．并将计算结果与理论解进行比较，表明本文所提出的方法是有效的．