简介:摘 要:随着城市范围的日益扩大,地铁使用盾构进行隧道开挖的工程数量日渐增多。隧道开挖与支护工程是一个多步骤加载、卸载的复杂过程。用有限元方法来模拟这个隧道开挖以及衬砌支护过程,计算得到最后的地表变形,隧道开挖面的应力变形以及衬砌本身的受力特点及变形。本文采用有限元程序ABAQUS来进行数值分析。在有限元值模拟过程中土体的本构模型采取无剪胀的摩尔-库仑模型;用初始应力提取法来完成初始地应力平衡;将开挖土体的模量衰减来模拟土体的在衬砌完成前的部分应力释放。计算结果表明地表沉降(Y向)变形最大值出现在隧道中心线位置,地表变形(X向)的峰值出现在隧道侧边区域内。其次,衬砌的支撑作用十分明显,与无衬砌的情况相比地表变形减少了25%~40%,同时开挖面的应力和变形也相应减小。最后,衬砌本身表现为弯曲变形的特点,其应力最大值出现在隧道侧边最外侧边缘处。
简介:摘要:公路隧道因其构造较封闭,路面材料易燃,所以容易引发火灾,难以救援。为解决隧道火灾问题,研究者从其根源出发,寻找引发火灾的先决条件,故需采用一系列科学方法模拟、研究火灾情况。在充分了解火灾形成原因与火情之后,选用合适的阻燃剂,制备阻燃沥青,该沥青的阻燃效果依旧需要模拟分析,采用数值分析所学内容,可以更好的进行试验研究,为研究成果提供可靠依据。
简介:摘要:随着计算机技术的不断发展及数值分析计算理论的深入研究,数值分析方法已经成为分析桥梁结构力学响应的主要方法。通过对桥梁结构多种情况下的数值模拟,能获得在各种内、外力组合作用下的力学响应,在效率和适用性方面都比较突出。本文以近年来相关研究文献成果为基础,并结合自己所学领域对数值分析计算技术在桥梁结构分析中的相关应用进行综述。本文重点关注基于数值分析中的有限元法建模分析的相关理论与方法。为了精准分析混凝土桥梁各种结构的空间受力状态,利用有限元分析软件对桥梁结构进行数值化模拟,从而能够快速得出桥梁结构的各种数据指标。
简介:摘要:试错法在材料发展历史上曾起着重要的作用,然而其往往伴随者大量的精力消耗与资源浪费。在人类计算机技术急速发展的前提下,例如第一性原理计算、分子动力学等运用计算机进行新型材料的开发已经成为主流。由于有了计算机的加持,人们往往可以在短时间内进行大量的数据计算,然而计算机目前只能得出计算的结果,对于计算结果的后续处理仍然需要人为处理。以此为前提人们发展出了机器学习这一新兴学科,机器学习旨在通过计算机的指定程序算法对输入计算机的数据进行处理并保留处理过程的数据,在下一次有类似的数据导入时便可以进行快速处理,对于新导入的数据只要不断完善其学习算法即可进行处理。数据处理中由于算法的存在会导致误差的出现,如何避免机器学习在数据处理中产生较大误差成为工作者们的主要研究方向。本文简单介绍了机器学习中家督学习板块,并简单阐述了数值分析中的各类数据处理方式再机器学习中的体现。通过与数值分析的结合,机器学习再进行数据处理时的准确性得到了较大提升。