ADINA数值模拟法在房建工程地基沉降计算中的应用研究

为提高房建工程地基沉降计算的精确性与计算速度,借助ADINA数值模拟软件,以湖北武汉市中北春天住宅楼为实例对象,建立三维数学模型计算求解,并将计算结果依次与实测值、分层总和法计算结果进行对比。研究结果显示,ADINA数值计算速度快、计算精度高,建模难度小,可以很好地反映房建工程地基沉降情况。

基于数值模拟法和集总参数法的围护结构供暖系统热平衡分析

研究围护结构供暖系统内部温度的热平衡,采用数值模拟法和集总参数法探讨内部温度的变化情况。数值模拟法可以处理多层墙体之间的导热过程,室外空气会穿过每层墙体进入到系统内部,并利用C语言迭代求解得到每个墙体及室内空气的温度;集总参数法是将整个供暖系统看作是一个整体,适用于大部分的建筑围护结构模型,可以近似地得到室内温度随时间变化的关系表达式。

基于数值模拟的黄河中游典型流域基流分割研究

基流作为河川径流中相对稳定的一种组分,同时也是干旱半干旱地区枯水期径流的主要来源,对流域的水资源优化配置及生态环境的维护有着十分关键的意义。基流分割结果的准确性对于预测流域水文过程以及探究基流变化规律有很大的影响。汾河作为黄河中游重要支流,关系着整个中游地区的经济发展,研究汾河的基流变化能有效表征黄河中游基流的变化机制,因此,选取适宜的分割方法显得尤为重要。基流分割方法众多,数值模拟法凭借其客观性、可重复性和易操作性等特点,且可对长系列冗长繁琐数据进行高效便捷处理,因此在实际应用中受到广泛认可。基于黄河中游汾河静乐水文站2006-2014年日径流资料,采用8种常用的数值模拟方法进行基流分割计算,分析径流年内、年际变化特征,从基流指数的不稳定系数、标准差和变异系数3个角度分析其特征,并分析年基流指数的相关性,比较典型年的基流过程与径流过程,选用Nash-Sutcliffe效率系数、平均相对误差和相关系数这3个指标来进行基流分割结果的有效性检验。结果表明:Chapman滤波法、Chapman-Maxwell滤波法和Eckhardt滤波法是静乐水文站控制流域较为适宜的基流分割方法,计算所得的BFI值分别为0.491、0.495、0.496。研究结果为黄河中游基流分割和基流变化规律等研究提供技术支持,为黄河中游水资源合理利用和更好地建设当地生态环境提供科学依据。

和田市城市供水水源地下水资源数值模拟分析研究

为了全面解决和田市城市供水水源地保护规划管理不规范,供水保障能力低,运行成本高,现有水源地的水质存在安全隐患的问题,和田市启动了城市供水水源地置换项目。在对项目区水源地水文地质条件综合分析的基础上,分别采用均衡法和数值模拟法对供水水源地地下水资源量进行了分析。置换后的水源地作为和田市城市供水水源,其水量是可靠有保证性的,为项目后续顺利实施运行提供了依据,具有一定的借鉴和参考价值。

油藏数值模拟法预测剩余油分布及调整挖潜措施——以临南油田夏32块油藏为例

以临南油田夏32块油藏为例,叙述了边水活跃油藏中高含水期油田调整模式。在精细油藏描述的基础上,利用油藏数值模拟技术研究剩余油分布规律是较为直观的好方法。通过对开发动态进行历史拟合,分析了剩余油的分布特征及其控制因素,针对不同的剩余油分布形式,提出控水稳油的挖潜调整措施。

基于ADINA的A356铝合金压铸模成型数值模拟分析

针对压铸的特点,在对压铸模传热过程合理简化的基础上,描述了适合于数值模拟的压铸模具温度场数学模型,以及求解压铸模具温度场的边界条件,并采用专用分析软件ADINA对铝合金压铸模进行了压铸过程温度场数值模拟分析。

山形流动曲线解释的数值模拟法

具有山形的流动期资料目前还没有相应的解析解。本文研究了流动期资料解释的数值模拟法 ,它不仅能解释变井储变产量自喷井、非自喷井流动期资料 ,还能解释变井储自喷井、非自喷井恢复期资料。具有山形的流动期资料可用具有井储效应的变产量自喷井模型来解释。最后 ,对一实测山形流动曲线进行了解释。

边坡稳定性分析的FLAC数值模拟法

结合西藏左贡怒江大桥左岸边坡工程,采用FLAC数值模拟法对其在设计荷载下的稳定性进行分析。算例表明,该法在可简化为连续均值的单一岩质边坡的稳定性分析方面,具有全面、快捷和经济等诸多优点,但应注意与相似模型试验法互相印证。

温度场的数值模拟法在干式电力变压器热设计中的应用

建立了干式变压器二维非稳态温度场的数学模型，采用有限差分方法来求解变压器一相的温度场。分析计算了铁心、低压绕组、高压绕组的温升特性及整体温度分布和最热点位置。

水均衡与数值模拟法在地下水资源评价中对比应用

地下水资源评价常用方法为水均衡方法,尝试采用水均衡方法的同时进行数值模拟的方法对济源盆地地下水资源进行评价。通过对比可以看出,水均衡方法对较大区域地下水资源评价方便易行,但是局部地区精细化计算能力不足,由于多数补给项采用补给系数法计算,结果误差偏大;数值模拟方法对各种尺度研究区均可以进行模拟计算,但是对已有基础资料要求较高,模拟过程充分考虑实际水文地质条件及地下水位动态拟合精度,各源汇项计算精度优于水均衡评价方法结果。两种方法结合应用可更好的用于地下水资源评价。

数值模拟法研究高压气井试井流压上升原因

克 -依构造带高产气藏试井的流压上升现象 ,导致了克 -依构造带超高压气藏测试 (试井 )资料不能被有效解释。自喷井定产量试井流压下降与非自喷井流压上升的试井理论已较成熟 ,对于自喷井定产量试井流压上升的试井分析理论还没有人进行研究 ,文章研究了高压气井定产量试井导致流压上升的原因。根据渗流理论 ,建立了变表皮系数、高速非达西渗流、部分打开地层的数学模型 ;根据数值模拟理论 ,建立了差分方程 ;研制了数值模拟软件 ,用研制的数值模拟软件模拟了部分打开地层、高速非达西渗流、变表皮系数等因素的井底压力响应。在测试过程中地层损害程度在减轻 ,这是高压气井流压上升的主要原因 ,表皮系数降低得越多时 ,井底流压上升得越快。部分打开地层、高速非达西渗流单因素不能导致高压气井流压上升。这些认识对建立自喷井定产量试井流压上升的试井理论有重要意义。文章建立的高压气井试井流压上升的数值模拟方法可用来解释高压气井试井流压上升的资料。

ADINA在隧道开挖中的数值模拟应用

采用ADINA软件,通过对鲍家湾隧道的开挖进行数值模拟。对比台阶法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法三种不同开挖方法的力学性质,找出最合理的施工方法。研究结果表明:隧道的开挖过程是和应力路径与应力历史密切相关的非线性不可逆过程。采用不同的开挖步骤将会引起程度不同的变形和应力状态。也就是说,只有考虑施工过程才能准确反映隧道施工过程中围岩和结构的应变、应力状态,也才能保证隧道的安全施工。

应用数值模拟法研究隐伏岩溶区水文地质条件——以北京大兴研究区为例

大兴迭隆起地区岩溶水为北京市地下水资源的重要组成部分。为了查明南苑-通县断裂以及永定河断裂的水文地质性质,以大兴迭隆起地区隐伏岩溶水系统为研究对象,利用GMS地下水流数值模拟软件,建立了岩溶地下水系统模型。分别将研究断层设置为侧向隔水边界和侧向透水边界的条件进行模拟计算,对比分析了不同水文地质条件下观测水位与模拟水位的拟合效果,结合水量均衡分析表明,南苑-通县断裂、永定河断裂均为侧向隔水性质的断裂,研究区岩溶含水系统主要来源于上覆第四系松散层的垂向越流补给。研究表明,数值模拟法在研究隐伏型岩溶含水系统水文地质条件具有一定的优势。

崩落法回采巷道顶板危险区域确定的解构法和数值模拟法

在铜坑矿92号矿体裂隙矿岩崩落法开采区域选取试验区,阐述崩落法回采过程巷道顶板危险区域确定的解构法和数值模拟法的具体内涵,对两种方法计算结果及差异性进行分析比较。结果表明:解构法能够准确解算危险结构体可能失稳的形式和具体赋存位置,但其从矢量角度确立的危险结构体数量、危险区域分布范围比真实情况略小,巷道稳定性结果略高;数值模拟法考虑卸荷和爆破作用影响,对回采过程顶板下沉、结构体失稳状态分析较准确,但采用虚拟裂隙面控制结构面发育范围,导致确立的危险结构体数目过多,巷道稳定性比工程实际略低;工程应用中应以解构法为主、数值模拟法为辅,综合确定巷道顶板危险区域。

压痕法确定纤维复合材料界面影响区蠕变特性的数值模拟法

研究由平头压痕蠕变试验来确定纤维复合材料界面影响区蠕变性能参数的可行性。利用有限元蠕变分析确定在定压痕应力下的压痕蠕变率 ,重点放在稳定压痕蠕变率和复合材料材料界面影响区的蠕变性能参数的关系上。计算结果表明 ,界面影响区的剪应力沿纤维轴向在蠕变的主要过程中均匀分布 ,并且保持不变 ;详细地研究了压头大小对压痕蠕变响应的影响 :提出两种方法由压痕蠕变试验来确定界面影响区蠕变性能参数 ,并给出了算例。这些结果也有利于准确认识平头压痕蠕变试验从而拓宽其应用范围。

数值模拟法预测单井初始产量的研究与应用

比较三种单井初始产量预测方法认为 ,数值模拟方法考虑了多种因素 ,符合油田实际。为此 ,建立了预测塔里木油田单井初始产量的数值模拟方法 ,研制了预测初始产量的数值模拟软件。经对 19井层的初始产量进行预测 。

数值模拟法在地下水水源地保护区划分中的应用

地下水资源是北京供水系统的支柱,设立地下水水源地保护区,是保护水源地最大可能免受人类活动影响、保证水质安全的重要措施。论文以北京市某典型水源地为例,在收集相关水文地质勘查、长期动态观测、水源地开采现状、规划及周边污染源调查等成果资料的基础上,建立了地下水系统水文地质概念模型,模拟出地下水流场。通过质点追踪技术,计算水源地水力捕获带范围。综合考虑水源地周边地形、地物和潜在风险污染源等因素,确定了水源地保护区的范围。结果表明,数值模拟法能客观详细地刻画实际地下水含水层的结构与水文地质条件,划分结果可靠、准确,能为地下水管理部门提供有效合理的保护依据。

数值模拟法在结构可靠性分析中的应用

随着计算机技术的不断发展，用数值模拟法来计算结构的失效概率已有取代一阶二次矩法的趋势。本文比较详细地介绍了目前几种常用的数值模拟方法：直接的蒙特卡罗浩（DirectMonteCarlo），重要性样本法（importanceSampling）和改进样本法（AdaptiveSampling），并引用实例对这些方法作了比较。通过比较发现，计算方法对失效概率的计算结果有较大的影响。在所比较的方法中，改进样本法精度最高，重要性样本法次之，一阶二次矩法的精度最差。

基于ADINA的北盘江水电站地下厂房开挖数值模拟

借助有限元软件ADINA求解模块,分析了北盘江水电站地下主变室开挖过程的围岩稳定性问题。建立了二维硐室数值模型,利用生死单元功能模拟了开挖支护过程,采用摩尔-库伦弹塑性本构模型,计算了开挖过程中位移场、应力场,并分析了其分布规律。将计算结果与现场监测对比,表明数值模型的结果是可靠的。这不仅可为地下工程监测点的选取布置提供参考依据,还可供类似工程参考。

公式法与数值模拟法在水源地保护区划分中的应用——以北方地区水源地为例

2007年颁布的《饮用水水源保护区划分技术规范》中,提出运用公式法和数值模拟法两种方法对地下水水源地保护区进行划分。本文以北方地区水源地为例,分别应用两种方法对水源地保护区进行划分。通过对比与分析看出,公式法简便易行,但具有较强的主观性,划分结果与实际地质条件脱离较大;数值模拟法能客观详细地刻画实际含水层的结构与水文地质条件,划分结果比较可靠,但应用复杂,概化时也会产生一定的误差。在实际应用中,应将公式法和数值模拟法结合起来加以应用。