›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (4): 591-595.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

固结问题有限元法时步自适应研究

阮光雄,傅少君,陈胜宏   

  1. 武汉大学 水利水电学院,武汉 430072
  • 收稿日期:2003-12-19 出版日期:2005-04-09 发布日期:2013-12-19
  • 通讯作者: 陈胜宏,男1957年生,教授,从事高坝岩石地基与高边坡数值仿真研究。傅少君,男,1969年生,博士,付教授,从事工程结构数值方法方面研究。E-mail: shaojunfu69@vip.sina.com
  • 作者简介:阮光雄,男,1975年生,越南留学博士生,从事水工结构和岩土工程方面研究。

Study on adaptive time step of consolidation problems by finite element method

NGUYEN Quang-hung, FU Shao-jun, CHEN Sheng-hong   

  1. School of Water Resources and Hydropower, Wuhan University, Wuhan 430072, China
  • Received:2003-12-19 Online:2005-04-09 Published:2013-12-19

摘要: 关于提高有限元法解的精度和稳定性问题已受到不少学者的重视。基于Biot固结理论,为提高有限元法计算的精度和稳定性,研究了固结过程中的时步自适应。采用基本原理推导出时步控制公式,从而全面控制应力和孔隙压力场。研究结果有助于准确模拟应力应变的发展,对粘土心墙土石坝等建筑物的设计及施工有重要意义。

关键词: 固结, 有限单元法, 时步自适应, 误差范数

Abstract: The accuracy and stabilility of a problem solved by finite element method is concerned and taken into account by many researchers. In order to improve the numerical accuracy and stabilility, based on Biot’s consolidation theory the adapted time step algorithm is introduced for solving consolidation problems. The method is to estimate local and global erros of stress state and pore pressure. By the link between errors and time step length the time step adaptivity strategy has been proposed. This study can provide well understanding of development of the relation between stress and strain by time. Furthermore the study will be very useful for the design and construction of dams with earth core wall.

Key words: consolidation, finite element method, adaptive time step, error norm

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[1] 刘忠玉, 崔鹏陆, 郑占垒, 夏洋洋, 张家超. 基于非牛顿指数渗流和分数阶Merchant模型的 一维流变固结分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2029-2038.
[2] 杨德欢, 颜荣涛, 韦昌富, 潘雪瑛, 张芹, . 饱和黏土平均粒间应力的确定方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2075-2084.
[3] 龚文惠, 赵旭东, 邱金伟, 李逸, 杨晗. 饱和软土大应变自重固结非线性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2099-2107.
[4] 加瑞, 雷华阳, . 有明黏土各向异性固结特性的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2231-2238.
[5] 罗庆姿, 陈晓平, 袁炳祥, 冯德銮, . 柔性侧限条件下软土的变形特性及固结模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2264-2274.
[6] 蒲诃夫, 宋丁豹, 郑俊杰, 周 洋, 闫 婧, 李展毅. 饱和软土大变形非线性自重固结模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1683-1692.
[7] 童立红, 王 珏, 郭生根, 朱怀龙, 徐长节, . 变荷载下连续排水边界黏弹性地基 一维固结性状分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1862-1868.
[8] 唐晓武, 杨晓秋, 俞 悦. 开孔管桩复合地基排水固结解析解[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1248-1254.
[9] 李新明, 孔令伟, 郭爱国, . 考虑卸荷速率的K0固结膨胀土应力-应变行为[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1299-1306.
[10] 金丹丹, 王 素, 李传勋. 考虑起始水力坡降的天然非均质地基固结分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1433-1440.
[11] 胡田飞, 刘建坤, 王天亮, 岳祖润, . 粉质黏土变形特性的冻融循环效应及其双屈 服面本构模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 987-997.
[12] 郑黎明, 张洋洋, 李子丰, 马平华, 阳鑫军, . 低频波动下考虑孔隙度与压力不同程度变 化的岩土固结渗流分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1158-1168.
[13] 郑 栋, 黄劲松, 李典庆, . 基于多源信息融合的路堤沉降预测方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 709-719.
[14] 张 磊, 刘 慧, 王铁行. 固结与不固结条件下黄土-混凝土接触面剪切试验[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 238-244.
[15] 郑 刚, 栗晴瀚, 哈 达, 程雪松, . 天津市承压层应力状态及减压引发沉降规律研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 285-294.
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[1] 谢兴华,王国庆. 深厚覆盖层坝基防渗墙深度研究[J]. , 2009, 30(9): 2708 -2712 .
[2] 宋 晶,王 清,孙 铁,李晓茹,张中琼,焦志亮. 吹填土自重沉淤阶段孔隙水压力消散的试验研究[J]. , 2010, 31(9): 2935 -2940 .
[3] 夏力农,雷 鸣,聂重军. 桩顶荷载对负摩阻力性状影响的现场试验[J]. , 2009, 30(3): 664 -668 .
[4] 陈 明,卢文波,周创兵,罗 忆. 初始地应力对隧洞开挖爆生裂隙区的影响研究[J]. , 2009, 30(8): 2254 -2258 .
[5] 胡云世,苏 辉,成怡冲,艾智勇. 层状可压缩岩基三维固结问题的状态空间解[J]. , 2011, 32(S1): 176 -180 .
[6] 张 红 ,郑颖人 ,杨 臻 ,王谦源 ,葛苏鸣. 黄土隧洞支护结构设计方法探讨[J]. , 2009, 30(S2): 473 -478 .
[7] 陈建功 ,周陶陶 ,张永兴. 深部洞室围岩分区破裂化的冲击破坏机制研究[J]. , 2011, 32(9): 2629 -2634 .
[8] 刘海明 ,杨春和 ,张 超 ,冒海军 ,曹 净 . 高压下尾矿材料幂函数型摩尔强度特性研究[J]. , 2012, 33(7): 1986 -1992 .
[9] 宋仁乾 ,张忠苗 . 软土地基中嵌岩桩嵌岩深度的研究[J]. , 2003, 24(6): 1053 -1056 .
[10] 邱祥波 , 杨冬梅 , 徐帮树 ,李术才 . 3-D FLAC在公路隧道风机洞室稳定性分析中的应用[J]. , 2003, 24(5): 751 -754 .