巖石非線性彈性的實(shí)驗(yàn)及其P-M模型的理論解釋

考慮強(qiáng)度非線性的堆石料彈塑性本構(gòu)模型研究——根據(jù)堆石料大型三軸試驗(yàn)成果，提出了非線性強(qiáng)度包線在q—p坐標(biāo)面上的冪函數(shù)表達(dá)式。將此非線性強(qiáng)度準(zhǔn)則模式應(yīng)用于剪切屈服面與體積屈服面表達(dá)方程的推導(dǎo)，從而建立了一個(gè)可反映堆石料實(shí)際工程特性的新型彈塑性本構(gòu)...

討論隨機(jī)誤差是ar(p)序列的非線性回歸模型的異方差和自相關(guān)性檢驗(yàn)問(wèn)題.首先導(dǎo)出聯(lián)合檢驗(yàn)的score統(tǒng)計(jì)量,然后利用參數(shù)的正交變換,得到了調(diào)整的score檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量.當(dāng)模型存在自相關(guān)性時(shí),給出了檢驗(yàn)異方差性的score統(tǒng)計(jì)量和調(diào)整的score統(tǒng)計(jì)量.最后利用得到的檢驗(yàn)方法分析了氯化物數(shù)據(jù),分析結(jié)果表明,該數(shù)據(jù)具有顯著的異方差和ar(2)相關(guān)性.

提出一種線性/非線性時(shí)間序列模型的一般表達(dá)式(gnar),論述其線性和非線性特性.對(duì)3種典型的非線性、非平穩(wěn)時(shí)間序列進(jìn)行試驗(yàn)及應(yīng)用研究.將樣本數(shù)據(jù)分成訓(xùn)練集和測(cè)試集,在訓(xùn)練集上建立gnar模型,采用最小二乘方法以及結(jié)合預(yù)測(cè)誤差的修正aic準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)其參數(shù)估計(jì)和模型定階.在測(cè)試集上進(jìn)行預(yù)測(cè),進(jìn)而驗(yàn)證模型.結(jié)果表明該模型對(duì)3組數(shù)據(jù)跟蹤性能良好,預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)精度優(yōu)于傳統(tǒng)時(shí)序模型,因此該模型有良好的適應(yīng)性和有效性,能應(yīng)用于工程實(shí)際.

非線性粘彈性樁的橫向混沌運(yùn)動(dòng)——研究了軸向周期載荷作用下非線性粘彈性嵌巖樁的橫向混沌運(yùn)動(dòng)．假定樁和土體分別滿足leaderman非線性粘彈性和線性粘彈性本構(gòu)關(guān)系，得到的運(yùn)動(dòng)方程為非線性偏微分．積分方程；利用galerkin方法將方程簡(jiǎn)化為非線性常微分方程，并...

參數(shù)反演是工程結(jié)構(gòu)分析的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容,而位移對(duì)參數(shù)的靈敏度計(jì)算是其關(guān)鍵,巖土的非線性模型參數(shù)的敏感性分析是其中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。以duncan-change-b模型為基礎(chǔ),引入應(yīng)力空間下的自然坐標(biāo)系,分解應(yīng)力球量和應(yīng)力偏量,推導(dǎo)出位移對(duì)模型參數(shù)偏導(dǎo)數(shù)的數(shù)值計(jì)算公式,并通過(guò)算例驗(yàn)證。從而在此基礎(chǔ)上對(duì)該模型參數(shù)在土石壩有限元計(jì)算中的敏感性進(jìn)行深入分析。

常規(guī)的彈塑性模型由于沒(méi)有考慮到損傷對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響,常常得到高于結(jié)構(gòu)實(shí)際承載力的應(yīng)力分布,難以模擬破壞時(shí)由于內(nèi)部損傷的累積導(dǎo)致的變形增加和承載力降低.將規(guī)范應(yīng)力應(yīng)變曲線進(jìn)行簡(jiǎn)化,推導(dǎo)出彈塑性損傷模型曲線,采用簡(jiǎn)支純彎梁驗(yàn)證了該簡(jiǎn)化模型的正確性,然后將該模型應(yīng)用于深溪溝水電站預(yù)應(yīng)力閘墩非線性有限元分析.計(jì)算結(jié)果表明考慮結(jié)構(gòu)彈塑性損傷較線彈性分析能更好反應(yīng)結(jié)構(gòu)真實(shí)受力特性,計(jì)算結(jié)果對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋的布置和閘墩的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義.

土體非線性模型的分段切線模量研究——結(jié)合大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，基于原鄧肯非線性模型，建立了土體達(dá)到抗剪強(qiáng)度之前分段切線模量的非線性模型，曲線包括向上彎折和向下彎折2種，均由兩折線組成．硬化型曲線一般可用向下彎折的折線進(jìn)行擬合，而軟化型且剪脹比較明顯的...

黏土非線性模型的改進(jìn)切線模量——切線模量描述是土體非線性模型中的一個(gè)基本問(wèn)題。首先，引入“半值強(qiáng)度指數(shù)”概念建立了土體應(yīng)力應(yīng)變曲線的數(shù)學(xué)特征方程，分析了雙曲線應(yīng)力應(yīng)變模型的數(shù)學(xué)缺陷。接著，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析提出了土體應(yīng)力應(yīng)變曲線的控制微分方程，...

土體非線彈性—塑性本構(gòu)模型——把本質(zhì)上屬于亞彈性本構(gòu)模型，在巖土工程界廣為應(yīng)用的duncan—chang模型與服從drucker—peager／mohr-columa屈服準(zhǔn)則的彈塑性本構(gòu)模型相結(jié)臺(tái)，推出了非線彈性一塑性的組合本構(gòu)模型．以克服經(jīng)典的彈塑性摸型不能考慮巖土材料在塑...

本文主要研究了發(fā)酵過(guò)程中的非線性模型。由商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)得到的柏拉圖糖度下降值隨時(shí)間的變化趨勢(shì)可以得出一個(gè)s形邏輯函數(shù),方程中的四個(gè)發(fā)酵參數(shù),即原終和真濃以及這個(gè)曲線的斜率和中點(diǎn)均由最小殘差平方法得到。酵母的接種時(shí)間對(duì)發(fā)酵沒(méi)有影響(p>0.05),起始溫度能增加發(fā)酵速度(p<0.05),同時(shí)能降低達(dá)到發(fā)酵中點(diǎn)的時(shí)間(p<0.001),發(fā)酵起始溫度正向影響啤酒真濃值(p<0.001)。本論文第一次說(shuō)明了預(yù)測(cè)函數(shù)的預(yù)測(cè)區(qū)間結(jié)構(gòu),指出了發(fā)酵過(guò)程的預(yù)測(cè)偏差。本論文所用統(tǒng)計(jì)技術(shù)可以用來(lái)做發(fā)酵過(guò)程多方面的結(jié)果分析,例如能夠預(yù)測(cè)當(dāng)任何一個(gè)參數(shù)變化時(shí)酵母的增值倍數(shù)。這些技術(shù)可以用來(lái)通過(guò)統(tǒng)計(jì)四個(gè)發(fā)酵參數(shù)(如原濃、真濃、發(fā)酵曲線的斜率以及中點(diǎn))的變化而了解發(fā)酵過(guò)程的變化(如溫度、酵母和原濃),同時(shí)還可以用來(lái)評(píng)估不同的發(fā)酵過(guò)程,比如用一個(gè)新菌種發(fā)酵或用更高濃度的麥汁發(fā)酵。

現(xiàn)階段聚乙烯管道脆性破壞失效研究,多采用線彈性斷裂力學(xué)理論進(jìn)行分析,鮮有考慮管材非線性黏彈性力學(xué)行為。針對(duì)這一問(wèn)題,基于非線性黏彈性理論,將材料黏彈性參數(shù)用prony級(jí)數(shù)表示,在適當(dāng)假設(shè)簡(jiǎn)化下推導(dǎo)了變載荷含缺陷黏彈性體能量釋放率的一般表達(dá)式。結(jié)合含軸向表面裂紋pe管的脆性破壞工程案例,給出其理論模型及相應(yīng)計(jì)算結(jié)果,為研究pe管道脆性斷裂現(xiàn)象提供理論依據(jù)。

灰色系統(tǒng)理論在巖土工程領(lǐng)域的許多方面已得到廣泛的應(yīng)用，并取得了一系列成果，但在地下工程中的應(yīng)用成果尚少。具體應(yīng)用實(shí)踐表明，線性dgm（2，1）模型、非線性verhulst模型模擬預(yù)測(cè)地下工程圍巖變形比一般回歸分析效果好。dgm（2，1）和verhulst模型不僅具有較高的精度，而且可方便地預(yù)測(cè)出圍巖變形的最終位移，為地下工程信息化設(shè)計(jì)、施工提供更加準(zhǔn)確的信息。

為了預(yù)測(cè)粉煤灰混凝土的強(qiáng)度,針對(duì)混凝土中強(qiáng)度影響因素的非線性特性,建立了粉煤灰摻量、水膠比、砂率和含氣量與強(qiáng)度間的多元非線性模型。運(yùn)用matlab中非線性命令nlinfit求解模型中的各項(xiàng)參數(shù),得出多元非線性回歸方程,使用該回歸方程對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果表明：昆侖山中熱水泥混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值的相對(duì)誤差絕對(duì)值最大為1.67%,昆侖山普通硅酸鹽水泥混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值的相對(duì)誤差絕對(duì)值最大為2.90%,表明此模型預(yù)測(cè)精度較理想,對(duì)工程應(yīng)用具有一定的參考價(jià)值。

本文基坑變形預(yù)測(cè)共包含了兩個(gè)過(guò)程，即一次非線性預(yù)測(cè)和二次非線性預(yù)測(cè)。其中，一次非線性預(yù)測(cè)是利用多種回歸模型對(duì)基坑的變形進(jìn)行回歸預(yù)測(cè)，探討不同回歸模型的預(yù)測(cè)效果，并選取較優(yōu)的回歸結(jié)果進(jìn)行組合預(yù)測(cè)；二次非線性預(yù)測(cè)是利用混沌rbf神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)組合預(yù)測(cè)的搜索誤差序列進(jìn)行二次預(yù)測(cè)，進(jìn)一步減少預(yù)測(cè)誤差，提高預(yù)測(cè)精度。結(jié)果表明：本文的預(yù)測(cè)精度較高，該方法在基坑變形預(yù)測(cè)中具有較高的有效性和可行性。

為了預(yù)測(cè)粉煤灰混凝土的強(qiáng)度,針對(duì)混凝土中強(qiáng)度影響因素的非線性特性,建立了粉煤灰摻量、水膠比、砂率和含氣量與強(qiáng)度間的多元非線性模型。運(yùn)用matlab中非線性命令nlinfit求解模型中的各項(xiàng)參數(shù),得出多元非線性回歸方程,使用該回歸方程對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果表明:昆侖山中熱水泥混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值的相對(duì)誤差絕對(duì)值最大為1.67%,昆侖山普通硅酸鹽水泥混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值的相對(duì)誤差絕對(duì)值最大為2.90%,表明此模型預(yù)測(cè)精度較理想,對(duì)工程應(yīng)用具有一定的參考價(jià)值。

介紹具有材料非線性的梁?jiǎn)卧图袅卧?單元?jiǎng)偠燃刹捎昧?點(diǎn)高斯積分,既保證了精度又保證了計(jì)算效率.梁截面力學(xué)特性的計(jì)算中采用高斯點(diǎn)積分替代通常的非線性單元集成的纖維束集合,適當(dāng)減少了計(jì)算次數(shù).在線性殼單元的模式下結(jié)合剪力墻的構(gòu)造和受力特點(diǎn)建立起一種非線性墻單元.墻單元的每個(gè)高斯點(diǎn)近似考慮了雙向應(yīng)力作用,以滿足混凝土在雙向應(yīng)力作用下的強(qiáng)度變化.

巖土非線性流變本構(gòu)模型的辨識(shí)算法研究——從巖土非線性流變本構(gòu)模型通式——p.perzyna方程出發(fā)，研制了巖土工程圍巖流變本構(gòu)模型辨識(shí)用有限元計(jì)算程序evp2d，并將其和均勻設(shè)計(jì)(ud)法結(jié)合，獲得了用于ann辨識(shí)模型訓(xùn)練用的具有豐富本構(gòu)信息的全局性輸入輸出有效...

運(yùn)用量化記憶模型,將土工建筑物的動(dòng)力真非線性分析中滯回圈上任意點(diǎn)的塑性模量映射為簡(jiǎn)單的分段線性關(guān)系,通過(guò)量化記憶和插值計(jì)算無(wú)量綱距離δ,進(jìn)而確定塑性模量,從而使土工建筑物的動(dòng)力真非線性分析簡(jiǎn)單易行。量化記憶(以下簡(jiǎn)稱(chēng)sm)模型先以彈塑性理論為基礎(chǔ),將單調(diào)加載情況下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線的非線性剪切模量映射為量化模量在幾何空間上的分段線性分布,再以masing準(zhǔn)則為基礎(chǔ),在循環(huán)加載情況下,對(duì)這種簡(jiǎn)化的幾何分布進(jìn)行變化調(diào)整,使其生成非線性變化的剪切模量。將非線性問(wèn)題轉(zhuǎn)化為線性問(wèn)題進(jìn)行處理,大大簡(jiǎn)化了非線性計(jì)算的復(fù)雜性。通過(guò)對(duì)某筑壩爆破料動(dòng)力三軸試驗(yàn)曲線的擬合,可以看出量化記憶模型能很好地模擬土的滯回特性。

結(jié)合漳詔高速公路路堤工程實(shí)際,用biot固結(jié)有限元法對(duì)路堤軟土地基的沉降做非線性有限元分析,研究軟土地基路堤的沉降變形特性,預(yù)測(cè)和控制路堤的沉降變形,滿足工程施工需要,為公路工程施工提供有益的借鑒。

飽和砂性土非線性蠕變模型試驗(yàn)研究——采用單向壓縮試驗(yàn)研究了常州不同含水層飽和砂性土的蠕變特性。試驗(yàn)結(jié)果表明，飽和砂性土的變形既與應(yīng)力有關(guān)，也與時(shí)間有關(guān)。在一定應(yīng)力作用下，其變形隨時(shí)間的增加而增加，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后才能達(dá)到穩(wěn)定，應(yīng)變與應(yīng)力、時(shí)間都...

凍土橫觀各向同性非線性本構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)研究——通過(guò)對(duì)凍土形成過(guò)程及組構(gòu)特點(diǎn)的分析，指出凍土屬正交各向異性材料；并對(duì)-5℃～-9℃之間凍土試件3個(gè)主方向應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線、切線模量e以及各向泊松比進(jìn)行了全面實(shí)驗(yàn)測(cè)定，應(yīng)用復(fù)合材料力學(xué)理論，分析證實(shí)了凍土...

分析了瀝青瑪蹄脂靜態(tài)蠕變曲線的特點(diǎn),應(yīng)用分段擬合法對(duì)曲線的起始與末尾段進(jìn)行線性擬合,研究了剪切蠕變條件下瀝青瑪蹄脂粘彈性burgers模型參數(shù)取值,并與傳統(tǒng)方法進(jìn)行了對(duì)比。發(fā)現(xiàn)在低溫條件下,兩種方法的平均誤差基本保持在5%以?xún)?nèi),而傳統(tǒng)方法的最大誤差超過(guò)了20%,分段擬合法僅有小時(shí)間段超過(guò)5%;高溫條件下,傳統(tǒng)方法測(cè)定burgers模型參數(shù)比較困難,而分段擬合法平均誤差小于0.01%。研究結(jié)果表明:分段擬合法誤差相對(duì)較小,易于操作,是確定burgers模型參數(shù)的有效方法。