一、溢流混凝土面板堆石坝的泄槽—水流—坝体耦合系统动力特性分析（论文文献综述）
钟紫蒙[1]（2020）在《基于动力指纹的高拱坝结构激振响应反分析方法》文中认为我国水能资源可开发容量及高坝在役数量和坝高均居世界首位,在我国水电开发中,混凝土高拱坝是水工建筑物中的重要坝型之一。服役期高拱坝受动荷载与不确定环境因素作用形成疲劳损伤,其坝体及坝基材料力学参数演变是不可逆过程,泄流激振往往是导致高拱坝材料参数变化的重要因素,为此利用高拱坝激振响应信息开展拱坝动力参数反分析研究是十分有意义的科学问题。文中利用激振响应信号进行高拱坝动力指纹识别,建立符合实际工况的高拱坝仿真分析模型,根据识别的结构动力指纹信息对拱坝结构动力数值模型进行参数反演是解决该问题的方法之一。本文的主要研究内容为以下几点:（1）通过对高拱坝激振响应信号进行了时频分析,获取主要噪声类型的同时,提出了改进的小波阈值-EMD去噪算法,实现了对高拱坝激振响应信号的降噪预处理;利用去噪后的激振响应信号,验证并建立了改进HHT-RDT算法的高拱坝动力指纹识别方法,较好地增强了识别高拱坝动力指纹信息的能力,进而提出了基于激振响应信号的高拱坝结构动力指纹信息的挖掘方法。（2）系统探讨了“库水-大坝-地基”系统耦合下高拱坝动力数值建模方法,采用附加质量法和流固耦合法,构建了实际工况下高拱坝系统耦合形式,依此建立了“库水-大坝-地基”系统下高拱坝动力数值模型,并将两种模型的动力响应仿真分析结果与原型测试信号识别结果相比对,选取出了更符合实际的高拱坝动力数值模型。（3）运用已建“库水-大坝-地基”系统下高拱坝动力数值模型,本文通过选取对结构分析影响较大的动弹模作为待反演参数,建立起基于多目标支持向量机模型的高拱坝动力数值代理模型后,采用鸡群优化算法完成对高拱坝材料动参数的优化反演,有效地提高了参数反演的精度和计算效率;依此提出了基于结构动力数值模型的高拱坝多目标参数反演方法。
梁超[2]（2017）在《高坝泄流诱发结构和场地振动机理和减振方法研究》文中研究指明随着我国水利枢纽建设的蓬勃发展,一大批高坝或超高坝投入运行或开始筹建,这些工程的共同特点是“水头高、流量大、泄洪功率大、河谷狭窄、地质条件复杂”,这使得泄洪诱发的振动问题非常突出。传统的研究主要考虑水工结构自身的振动安全,随着越来越多的大型水利水电枢纽投入运行,高坝泄洪诱发的地基和周边场地振动及其环境影响逐渐引起了工程界的重视。高坝泄流诱发结构和场地振动属于同一个不可分割的物理过程,即在水流荷载激励下,水工结构首先发生振动,然后振动经由地基传递至周边场地。在“水流荷载-水工结构-地基-周边场地”的耦合动力体系中,水流荷载激励下的水工结构振动是地基和场地振动的直接振源,而影响工业生产、居民人身安全和日常生活的场地振动则是上述耦合体系的动力响应。本文主要从高坝泄洪诱发的结构和场地振动两个方面入手,对其振动机理和减振措施进行了研究。首先归纳整理了国内外对于泄洪诱发结构和场地振动的研究进展,其次针对结构和场地振动分别涉及到的振动和波动问题介绍了目前常用的理论分析和模型试验方法。然后,重点研究了高坝泄流诱发非经典阻尼水工结构的振动特性及减振措施,高坝泄洪诱发坝体附属结构的“伴生”振动机理,基于乌东德拱坝水弹性模型试验提出了减振调度优化运行方案,并进行了高坝泄流诱发场地振动的结构放大特性与减振研究。取得以下研究成果:（1）高坝泄流诱发结构振动响应特性及减振研究。以多点激励结构动力方程为基础,由于阻尼矩阵的非正交性,利用复模态分解方法对动力方程进行解耦,然后在考虑耦合阻尼项的条件下,重新推导了传统的复多点反应谱方法（CMSRS）。改进的CMSRS方法对于不同空间位置荷载激励和不同结构响应模态之间相互影响的考虑更加全面,能够更加准确地计算具有复杂阻尼条件的水工结构动力响应,进而利用所提出的方法研究了耦合阻尼器的减振效果。（2）高坝泄洪诱发坝体附属结构的“伴生”振动机理研究。首先基于原型观测数据分析了泄洪过程中锦屏拱坝闸门振动随开度增加而减小的特殊现象。基于传统的被动吸振器理论和相关结构的干/湿模态数值分析,考虑更加复杂的荷载和阻尼条件,并将研究对象由传统的主体结构转化为附属结构,提出了一种简化的理论模型以分析主体结构上附属结构的动力响应。分析表明锦屏表孔闸门振动是由中孔闸门振动而产生的伴生振动,并解释了表孔闸门振动随开度增加而减小的原因。（3）高坝泄流诱发场地振动特性及调控减振研究。根据水力学及结构动力学相似条件,依据乌东德拱坝及水垫塘实际体型,设计并建造了水弹性模型,基于模型试验结果研究了表中孔敞泄和表孔局开泄洪的调度方式对水垫塘底部基岩和边坡振动的影响。综合试验结果,针对不同坝身泄流量范围,提出了泄流运行减振优化调度方案。（4）高坝泄流诱发场地振动的结构放大特性与减振研究。首先理论分析了场地振动的窄频带特点,并根据实测数据对理论分析进行了验证。然后应用基础隔振衰减结构的动力响应,由于场地振动的窄频带特点,不必考虑低频共振问题,有利于简化隔振器的设计。同时考虑隔振体系的非线性性质,通过改进的概率分析方法,对其进行了动力响应分析,并利用数值模型验证了所提出的改进方法。总之,高坝泄洪诱发的水工结构和地基场地振动是同一物理过程的不同阶段,地基和场地振动总是以水工结构振动为直接振源,对于场地振动的产生机理和减振方法的研究离不开对结构振动的深入分析,无论对水工结构还是周边场地进行振动衰减,都可以有效地衰减甚至避免不利的环境振动。本文所研究的水工结构和场地振动机理和减振措施,可以为泄洪振动问题的进一步研究和减振方法的合理选择提供参考和依据,具有较强的现实意义。
俞伟[3]（2017）在《溢流面板坝泄槽流激振动特性研究》文中认为本文依据模型试验脉动压强特征数据,对不同泄流条件下溢流面板坝泄槽脉动压强特性进行了归纳和概化设计,并对水流流激振动作用下的系统模态、关键部位的应力和变形、泄槽底板的应力及变形分布规律、设置锚杆的效果等方面开展了研究,论文的主要研究内容和研究成果如下:（1）依据溢流面板坝泄槽水力模型试验脉动压强特征数据,对泄槽水流的脉动压强特性进行了分析和归纳,并提出概化设计的方法。结果表明:设有多道叠瓦形掺气槽的溢流面板坝泄槽,底板上的脉动压强和脉压系数沿泄槽顺流向下以波峰和波谷相互交替的形式出现,脉动能量主要集中在低频区内,谱密度类型主要为低频窄带和具有低频优势分量的宽带噪声谱,脉压系数分布在0.0020.046之间,优势频率小于1.5Hz的占90.9%;边墙上脉动压强功率谱为低频窄带噪声谱,脉压系数分布在0.0020.007之间,优势频率小于1.0Hz的占94.4%;利用MATLAB软件编程,按脉动压强三角级数高斯模型对概化谱型的频域信号进行数据处理的方法,可构造出反映脉动压强谱型频域信号特征的时域荷载曲线。（2）依据溢流面板坝泄槽水流脉动压强的分布规律和时域荷载构造方法,采用模态分析法对不同泄流条件下系统频率、坝料动弹模和泄槽板厚取值对其频率的影响进行了研究。结果表明:溢流面板坝泄槽在水流脉动压强作用下的自振频率主要取决于泄槽中的流速,流速越大,系统频率降低速率越快,越接近水流脉动压强的主频范围,易诱发系统共振破坏,为保证系统泄流稳定,应控制泄槽水流流速不宜过大;设锚杆使系统基频降低速率明显变缓;坝料动弹模及泄槽板厚对系统频率也具有较大影响,提高坝料动弹模及增大泄槽板厚有利于避免水流脉动压强诱发系统振动。（3）针对溢流面板坝泄槽底板在水流流激振动作用下的动力稳定性分析,采用时域分析法对设置锚杆前后泄槽底板关键部位的应力、变形情况进行了研究。结果表明:溢流面板坝泄槽叠瓦式连接横缝及叠瓦形构造连接板拐角是薄弱环节,在泄流流速逐渐增加的过程中,容易使泄槽底板接缝处产生过大的变形、叠瓦形构造构造连接板拐角处底面产生过大的拉应力;设锚杆减小了溢流面板坝泄槽底板接缝处的相对变形及叠瓦形构造连接板拐角处的拉应力,使泄槽底板发生动力失稳破坏的泄流限制流速得到提高,增强了泄槽底板抵抗水流流激振动作用的能力。（4）为得到溢流面板坝泄槽锚杆经济合理的布置方式,基于时域分析法对水流流激振动作用下溢流面板坝泄槽锚杆进行了动力响应分析,采用均匀正交设计方法对锚杆设计参数（布设间距△L、布设长度L、直径D）进行了敏感性研究。结果表明:溢流面板坝泄槽锚杆动拉应力及顺河向拉伸变形沿坝基至坝顶的响应峰值逐渐减小,水流流激振动作用对溢流面板坝泄槽末端底板的作用效果最为明显;锚杆设计参数（布设间距、布设长度、直径）对泄槽流激振动性能的影响存在显着性顺序,即锚杆的布设间距影响最大,其次为锚杆布设长度,锚杆直径影响最小。
李卿[4]（2017）在《溢流混凝土面板堆石坝的溢流面结构型式研究》文中认为混凝土面板堆石坝因为其优越性,在实际工程中被广泛应用,成为目前最受欢迎的坝型。由于现代碾压技术的不断发展,混凝土面板堆石坝在施工完成后产生的沉降变形减小,为在该类坝的坝身上修建溢洪道创造了条件,实现了混凝土面板堆石坝坝顶泄洪;这种新型技术的应用使得枢纽布置简化,工程进度加快,工程投资降低,带来了巨大的社会效益和经济效益。随着国内几座溢流面板坝的修建,这项技术在国内受到越来越多的关注,一系列相关的研究工作陆续展开。本文将研究的重点放在坝身溢洪道的溢流面结构型式上,从流场仿真计算和应力变形的角度对光滑式和阶梯式两种溢流面型式进行研究。首先对溢洪道在坝体上的布置特征和组成进行分析,得到在坝身上修建溢洪道应该注意的问题。对于溢流面上的动水荷载,在对下游坝坡上的溢洪道的稳定性和坝体应力变形研究过程中一直被高度重视,工程实际中往往对其时均化处理,为了减小这种处理方式带来的误差并使其在溢流面上的作用情况与实际更相符;研究过程中基于ANSYS FLUENT软件,对溢洪道进行三维流场仿真计算,计算时采用VOF模型和标准k-ε紊流模型相结合,成功模拟出溢洪道内水压力的分布,然后再基于流固耦合分析原理,通过ANSYS Workbench平台,将流场分析得到的水压力导入坝体有限元模型进行结构应力分析。在流场分析中,不但得到水压力的分布,还得到了两种溢洪道内的速度矢量图和紊动动能及耗散率的分布,并在此基础上分析了阶梯溢洪道的消能效果,得出阶梯产生消能的原因及其在小流量情况下采用阶梯溢流面是一种不错的选择。通过对坝体及溢洪道的结构分析,得出在泄水期,如果下泄的流量较小,溢流面上的动水荷载对坝体及溢洪道的变形不会造成太大影响。坝体产生的沉降变形主要是由上游的静水压力及坝体自重导致的,而溢洪道的变形也会随着坝体沉降产生,尤其是在坝坡的上部段泄槽和溢流堰;通过对坝体及泄槽底板的变形特征分析,坝体的变形也会导致下游坝坡段上的泄槽底板下部的垫层区的过渡缓冲而形成拱效应,因此对于坝身溢洪道做好在坝身段的锚固措施和分缝措施是很有必要的。
张文皎[5]（2016）在《高坝泄洪诱发低频声波原型观测与机理研究》文中进行了进一步梳理“高水头、大流量、窄河谷、泄洪功率大”是我国水利水电工程建设的主要特征,而高坝泄洪消能设计、安全运行问题一直是近年来水利工程界所关心的热点问题。高坝泄洪造成的下游冲刷、空蚀破坏、结构振动及雾化等工程灾害已被人们熟知和广泛研究,并取得了大量的技术成果,但是目前我国对高坝泄洪消能诱发低频声波的研究基本属于空白状态。近年来,在向家坝、锦屏一级、溪洛渡、黄金坪等水电站现场发现泄洪诱发低频声波产生的若干环境危害问题,如下游城镇商店卷帘门和居民住宅门窗的持续振动。为了揭示高坝泄洪消能诱发低频声波的形成机理和关键影响因素,本文结合流体动力声学理论分析、低频声波原型观测分析、气-液二相紊流数值模拟、声学数值模拟计算等研究方法,对高坝泄洪消能的涡旋发声机理、泄洪诱发低频声波现场分布及传播规律、高坝泄洪底流消能诱发低频声波机理及预测以及高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波的多振源发声机制开展了系统的研究。本文的主要研究成果如下:（一）高坝泄洪消能的涡声理论及涡旋发声机理研究。高坝泄洪诱发低频声波是流体动力声学的研究范畴,本文从流体动力声学出发,将涡声理论首次应用在高坝泄洪诱发低频声波的机理研究中,通过Green函数法、匹配渐进展开法对涡声方程进行了求解及理论分析,得出紊动流体辐射噪声与涡量的大小、变化和运动情况直接相关,涡量随时间变化的区域是有效声源区。并以涡声理论为基础提出了高坝泄洪消能的涡旋发声机理。（二）高坝泄洪消能诱发低频声波原型观测及传播规律研究。分析了高坝泄洪底流消能和挑跌流消能现场原型观测低频声波的沿程分布规律及时频域特性,研究了低频声波与泄洪流量流态的相关关系,比较了不同泄洪消能方式下低频声波特性的异同,利用大气吸收机制研究了低频声波的传播及衰减规律,并从水力学角度出发分析了原型观测和水力学模型试验中边壁脉动压力与低频声波的相关关系。（三）高坝泄洪底流消能诱发低频声波机理及预测模型研究。对向家坝水电站原型泄洪工况进行紊流数值模拟,分析了高坝泄洪底流消能区的流场特性,并利用Q准则实现流场中涡结构可视化,研究了涡量脉动特性与底流消能的涡旋发声机理,结合涡声理论、紊流模型、原型观测结果建立高坝底流消能诱发低频声波强度的数学预测模型。研究结果表明,底流消能区主流水舌与旋滚区交界处的强剪切层是涡量脉动最剧烈的区域,此区域涡量脉动特性与现场低频声波特性高度相关,是诱发低频声波的主要声源区。建立的高坝底流消能诱发低频声波强度的数学预测模型与原型观测结果吻合较好。（四）高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波多振源发声机制研究。溢流水膜振动诱发低频声波的机理并不完全适用于我国的高坝挑跌流工程。根据锦屏一级水电站低频声波原型观测结果,提出从水垫塘淹没射流和挑流水舌-空腔耦合振动两个角度出发研究高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波的多振源发声机制。结合紊流数值模拟与涡声理论研究水垫塘淹没射流诱发低频声波机理,利用声学数值模拟方法研究挑流水舌-空腔耦合振动诱发低频声波机理,并根据原型观测结果开展了高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波的多振源影响分析。研究结果表明,多振源发声机制确实存在,水垫塘淹没射流和挑流水舌-空腔耦合振动这两种发声机制对现场低频声波的影响程度相当,挑流水舌-空腔耦合振动可诱发较宽频域能量分布的低频声波。总而言之,无论高坝泄洪挑跌流消能还是底流消能,水流强紊动剪切作用区是涡旋产生及聚集的地方,是诱发低频声波的主要声源区。在高坝挑跌流泄洪工程中还须注意挑流水舌-空腔耦合振动诱发低频声波这一工程问题。本文的研究为高坝泄洪工程诱发低频声波这一环境危害提供了理论依据、评估方法和预测手段。
张龑[6]（2015）在《高坝泄洪诱发场地振动振源特性与传播规律研究》文中研究指明高坝大库水电工程是水资源综合利用的需要,随着高坝建设的发展,泄洪引发的振动问题备受关注。由于高坝大库泄洪落差大,巨大的下泄水体能量引起的水流脉动荷载会诱发泄流结构及其他水工建筑物产生振动,这种振动会由大坝上部结构传递至大坝基础,进而通过地基传递至周边场地,当到达一定能量时,会对场地建筑物的结构安全以及周边环境和附近居民的身体心理产生不利影响。然而,以往更多的是考虑水工结构自身的泄洪振动安全问题,对场地振动鲜有研究。针对这一现象,本文从结构振动系统的输入（泄流激励）、结构（泄流结构-场地振动传播系统）和输出（振动响应）三者相互关系入手,采用原型观测、数值模拟和物理试验相结合的研究方法,对多振源泄流脉动荷载联合诱发场地振动的振源特性、振动传播规律以及场地振动响应预测方法开展研究。取得以下成果:（1）分析了高坝泄洪引发场地振动现象的成因。基于泄洪诱发场地振动原型观测体系,对比研究背景振动情况下地脉动作用对场地的影响与泄洪情况下水流对场地的影响,评估场地土体动力特性和自振特性,研究泄洪诱发场地振动分布情况以及局部场地条件下的振动放大效应。（2）研究了泄洪诱发场地振动振源特性。通过引入时间-小波能量变换以及交叉小波变换方法,对泄流结构与场地振动信号中的水流脉动能量进行检测,识别场地振动主振源。建立不同振源时域和频域相关关系,分析各振源间的时-频域空间相关特性。建立各振源与场地振动的时域和频域相关关系,从振动能量同步变化角度,定量分析各振源对场地振动的贡献。（3）研究场地振动传播规律。建立了“多振源-泄流结构-地基-场地”有限元-无限元耦合动力分析模型。该模型很好的处理了振动波在无限域的传播问题,解决了大型复杂场地模拟的相关问题,其计算结果与原型观测结果吻合程度高。通过有限元-无限元耦合模型,研究了多振源激励诱发场地振动沿复杂河谷向下游传播及向地基传播（衰减、放大）的规律。在此基础上,进一步研究了不同振源影响下的场地振动传播特性。（4）研究建立场地振动预测方法。基于场地振动振源特性及振动传播规律,建立了多振源联合输入下基于传递函数的“噪声修正”场地振动预测体系。结果表明,该体系能够预测场地振动强度与频谱特性,解决了噪声影响下多振源联合输入系统预测难题。同时提出一种改进的EEMD和小波阈值联合滤波方法,该方法降噪能力强,能准确保留振动信号的有用信息,为场地振动的预测提供了保障。总之,高坝泄洪时不同泄水建筑物产生的水流脉动荷载是引起下游场地振动的主要原因。不同振源的振动特性不同,但又相互影响相互作用。不同泄洪方式,不同的场地土体,振源对场地振动的贡献以及在传播过程的衰减与放大规律有所不同。基于场地振动振源特性及振动传播规律建立的场地振动预测体系,在时域和频域内预测场地振动,可以为设计人员选择合理的泄洪调度方式提供依据,具有强烈的实际意义。
宋曰良[7]（2013）在《辽宁葠窝水库溢流坝段裂缝状态下地震反应分析》文中指出混凝土重力坝作为大型水库的重要坝型之一，在我国水利工程中得到广泛应用。目前，我国在服役的混凝土重力坝多建于上世纪60、70年代。经过多年运行，我国很多重力坝已出现了裂缝、碳化、钢筋锈蚀、渗漏等诸多病害。其中裂缝问题最普遍，危害也最严重。事实上，混凝土重力坝带裂缝工作已属常态。过去，虽然国内外对混凝土重力坝的抗震问题进行了深入研究。然而，对于长期服役后出现较大控制性裂缝的混凝土重力坝的地震反应与破坏机制研究尚不多见。因而，对于地震作用下带裂缝工作的旧混凝土重力坝动力反应和地震安全性的研究势在必行。基于此，本文分析了带裂缝工作的辽宁葠窝水库混凝土重力坝溢流坝段地震反应和破坏基本特征。主要研究内容与成果如下：首先，直接针对葠窝水库混凝土重力坝溢流坝段的实际状况，建立了考虑坝-库水-基岩耦合效应的典型溢流坝段抗震分析有限元模型。数值模型中采用等效一致黏弹性人工边界模拟基岩的无限区域辐射阻尼影响。利用耦合的拉格朗日-欧拉有限元分析技术模拟了坝体－库水动力相互作用效应。采用混凝土弥散裂缝本构模型模拟动荷载作用下混凝土材料的动力特性，并刻画坝体裂缝发生、扩展的基本状态。其次，针对高库水位、低库水位和空库三种情况，利用上述数值模型，研究了新建时葠窝水库混凝土重力坝溢流坝段地震响应的基本特性，重点分析了坝体的动位移和动应力反应规律。为了验证数值模拟结果的正确性，同时采用振型分解反应谱法对溢流坝段进行了抗震分析。研究显示：新建时葠窝水库混凝土重力坝溢流坝段的坝踵、闸墩与溢流堰交接处应力最大，其次坝趾、闸门处部位应力也较大。最后，基于新建时葠窝水库混凝土重力坝溢流坝段地震反应的数值模型，考虑现在坝体上出现的主要裂缝，根据现场实际测量的闸墩裂缝分布情况及已开展的葠窝水库溢流坝段闸墩裂缝力学成因研究的成果，在数值模型中确定了三条控制性的裂缝，并采用弥散裂缝模型模拟坝体的裂缝带，进行带裂缝工作状态下的重力坝溢流坝段地震反应分析。针对高库水位、低库水位和空库三种工况下，研究了地震下带裂缝的溢流坝段的动应力、动位移反应情况，分析了地震过程中坝体混凝土开裂与破坏的过程，并对比分析了有、无裂缝状态下溢流坝段地震反应与破坏规律的差异，研究裂缝的存在对大坝地震反应和安全性的影响。研究表明，坝体裂缝的存在致使溢流坝段的地震反应显着增强。地震作用下坝体裂缝将继续扩展，进而破坏坝体的整体性，加剧坝体各部位的应力和破损情况。
刘晓丽[8]（2009）在《水岩耦合过程及其多尺度行为的理论与应用研究》文中指出岩体工程规模越来越大,复杂程度越来越高,人们对岩石这一天然地质材料的认识越来越深。不同尺度的岩石（体）富含有一系列软弱结构面和裂隙,成岩作用及成岩环境的差异或随机性造成了岩石（体）宏观结构和微观结构上的非连续性、非均质性、各向异性和非线弹性（DIANE）,再加上不同地应力环境及其变化,形成了岩石（体）中大量方向各异的岩石微缺陷和岩体结构面,这些微缺陷和结构面对岩体的强度和变形以及渗透性起着至关重要的作用。本文主要研究岩石（体）的多尺度特性,提取多尺度信息,并结合数值计算方法,探索从岩石到工程岩体的力学特性、水力学特性及其耦合特性。目的是为实际工程行为分析和预测提供一种更为有效、更为精细的过程模拟和过程控制手段。本文首先提出了数字岩石（体）模型的概念,将空间岩石（体）尺度分为细观尺度、实验室尺度、工程尺度和区域尺度,给出了多尺度上数字岩石（体）模型的构建方法,包括基于数字图像处理技术的细观尺度数字岩石模型的构建方法、基于随机子结构模拟的实验室尺度数字岩石模型的构建方法和基于裂隙网络模拟的大尺度数字岩体模型的构造方法。提出了虚拟岩体工程的概念,并介绍了岩体工程虚拟现实技术的理论与应用前景。在此基础上,利用有限元方法,编制了研究水岩耦合作用的计算程序GeoCAAS,对构建的各种数字岩石（体）模型进行了力学和水力学特性以及水岩耦合效应的数值试验,通过数值试验研究,探讨了岩石（体）的力学与水力学特性与其内部结构之间的关系。利用均匀化方法,推导了从细观尺度到实验室尺度的水岩耦合控制方程,揭示了细观尺度和宏观尺度上信息的融合与联系。推导了具有圆形和椭圆形含水孔洞的岩石中极限水压力值,提出了水压敏感性表征系数,用于探讨孔隙尺寸对水岩耦合效应的影响。提出了多尺度级序有限元方法（MsHFEM）,并利用多尺度有限元法（MsFEM）和MsHFEM研究了非均质岩石中的渗流过程。
李火坤[9]（2008）在《泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究》文中进行了进一步梳理随着水利水电工程高水头、大流量泄水建筑物的大量兴建及工程结构趋于轻型化,水流诱发振动问题会更加突出。研究水流诱发结构振动的机理,泄流结构耦合动力分析的模拟、预测分析方法,泄流结构优化设计方法和安全动态检测方法等,是泄流结构设计和安全运行的重要课题。本文主要开展以下三个方面的研究:（一）泄流结构耦合动力分析的模拟与预测方法研究。本文成功地实现了从传统的单一水动力效应分析方式到水动力-结构体系多效应耦合分析方式的跨越。（1）在前人研究水流脉动压力频谱相似律符合重力律的基础上,以弧形闸门为例,综合考虑整个闸门体系耦合作用及闸门的水动力特性,首次全面地用物理模型仿真模拟了水力系统-弧形闸门结构（系统）-支撑结构（闸墩、启闭杆）整个体系的耦联振动问题;并采用充分反映闸门薄板空间结构特点板壳单元模拟预测闸门空间体系结构的耦合动力特性。（2）提出了弧形闸门支臂在偏心荷载作用下的动力稳定性理论研究方法,研究了偏心动力荷载对弧形闸门支臂动力稳定性的影响。（3）综合物模、数模、动力稳定性分析的研究成果分析了闸门的动力安全性,提出了避免弧形闸门强烈振动的措施。（二）泄流结构耦合动力优化设计方法研究。本文提出基于耦合动力安全的泄流结构动力优化设计方法。（1）首次提出了考虑导墙结构耦合动力安全为控制指标的结构优化设计方法,提出了导墙断面结构优化数学模型;在考虑导墙结构耦合动力安全约束条件的基础上,同时考虑导墙结构的几何条件、静力强度和稳定性的约束,将静力分析、耦合动力分析与支持向量机技术相结合对导墙结构断面形式的优劣进行智能评估;采用遗传算法实数编码,利用随机方式产生初始导墙断面种群群体进行优化计算,在保证导墙结构满足静、动力安全的前提下,实现导墙断面型式的最优化。（2）首次提出了考虑弧形闸门支臂静、动力稳定性的弧形闸门优化设计方法,提出了弧形闸门主框架优化数学模型;在同时考虑闸门的几何约束、静力强度、刚度约束、静动力稳定性约束的基础上对弧形闸门主框架进行动力优化设计,在保证静动力安全的前提下节省了工程投资。（三）基于泄流激励的泄流结构动力检测与工作性态识别研究。针对原型动力试验激励难的问题,本文结合水工结构在工作状态下环境激励荷载的特点,直接根据水工结构在工作环境激励荷载作用下的动力响应识别结构的动力特性。（1）首次提出一种利用特征矩阵奇异熵对信号进行降噪、重构、定阶以及模态参数识别ERA方法,解决了定阶和降噪难的问题,揭示了结构在工作状态下的模态阶次及模态特性。（2）针对频域分解法中的奇异值曲线峰值（谱密度函数峰值）选取的主观性及其精度取决于计算功率谱密度函数时傅立叶变换精度的影响,根据泄流激励的特点,提出通过定义模态一致性函数的方法,比较准确地确定了奇异值曲线的峰值,解决所拾取峰值是结构真实模态频率还是噪声引起的虚假模态频率（如水流噪声模态频率）的问题,并同时确定该阶模态起主要作用的优势频域带宽,提高了阻尼比的计算精度。（3）首次对二滩拱坝、三峡溢流坝及其左导墙、李家峡双排机厂房进行了大规模全面的正常运行状态下（如汛期泄洪工作状态）的原型振动测试,并将本文提出的基于泄流激励的模态参数识别理论方法首次应用到上述大型水工结构的原型工作模态参数识别,对其正常运行工作性态进行了评估。
杨弘[10]（2008）在《高坝消力塘防护结构耦合动力分析与健康诊断研究》文中指出高坝消力塘作为防护下游河床的结构,其自身在高速水流冲击下的安全性是实现消能和防冲目的的关键所在,国内外都不乏破坏的实例。高坝消力塘防护结构的工作和破坏机理十分复杂,是高速水流水动力特性与防护结构的结构动力特性耦合作用的结果。本文结合模型试验、原型观测和数值分析,研究高坝消力塘水动力荷载特性,开展耦合动力分析的数值模拟方法研究,揭示消力塘防护结构的受力特点、工作机理及失稳的动力过程。并在此基础上将力学分析结果、专家经验、人工智能技术有机融合,提出高坝消力塘防护结构的健康诊断方法。主要成果包括:（1）引用水跃和冲击射流的研究成果,详细分析了底流和挑跌流消力塘内的水流流态特征,探讨了这两种型式消力塘内时均压力和脉动压力的分布规律。（2）开展板块之间、板块与基岩间缝隙脉动压力传播规律研究,着重研究了缝隙宽度对脉动压强的影响。（3）开展止水破坏情况下底部渗压与表面动水压力的耦合作用机理研究,分析了渗压耦合作用对板块下表面不同区域时均动水压强、脉动压强的影响,并研究了不同止水破坏方式板块上举力的变化情况。（4）探讨了挑跌流和底流消力塘内板块及边坡的最大上举力的预报方法;系统分析了水流脉动压力相关尺度、消力塘底板尺寸、上下表面脉动压力的相关特性对底板水流上举力的影响,基于此对消力塘底板块尺寸优选进行了研究,并对透水底板上举力降低的原因进行了初步分析。（5）分析了消力塘底板的失稳破坏过程、稳定性计算模式及它们之间的内在联系,并对消力塘底板稳定性的控制指标进行了研究。（6）对高坝水垫塘防护结构泄洪振动进行了原型观测,全面分析防护结构正常工作状态下的动力响应特性。（7）分析了水垫塘底板失稳破坏各个阶段的动位移响应特性,提出可以利用底板动位移响应来识别水垫塘防护结构的稳定性。基于粘结滑移、非线性接触及流固耦合理论,建立水垫塘底板、水体、基岩、锚固钢筋的耦合有限元模型,计算不同破坏状态下底板块的极限动位移,结合原型观测结果进行动位移响应特性的分析,从而对水垫塘底板的稳定性进行识别。（8）计算了水垫塘底板振动信号的正常盒维数区间和动力失稳过程不同阶段的盒维数变化,并且结合时域、幅值域、频域分析方法,对水垫塘底板振动特征进行了分析与比较,结果显示分形维数对于水垫塘底板泄洪振动异常情况很灵敏。利用分形盒维数对水垫塘底板振动的主要故障信号进行了分析与识别,明确了分形维数与故障特征之间的内在联系。（9）通过对模型实验、原型观测、耦合动力数值模拟结果进行综合归纳分析,将力学分析结果、专家经验、人工智能（AI）技术有机融合,提取与防护结构破坏相关的敏感特征量,建立高坝泄洪防护结构安全监控的理论模型、监控指标,构建高坝消力塘防护结构的健康诊断系统。
二、溢流混凝土面板堆石坝的泄槽—水流—坝体耦合系统动力特性分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、溢流混凝土面板堆石坝的泄槽—水流—坝体耦合系统动力特性分析（论文提纲范文）
（1）基于动力指纹的高拱坝结构激振响应反分析方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的和意义 |
| 1.2 拱坝结构反分析方法国内外研究现状 |
| 1.2.1 结构动力指纹信息挖掘方法研究现状 |
| 1.2.2 高拱坝数值仿真模型分析方法研究现状 |
| 1.2.3 高拱坝动力数值模型参数反演方法研究现状 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 本文的研究内容及主要工作 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 本文技术框架 |
| 第2章 基于激振响应信号的高拱坝动力指纹信息挖掘方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 基于高拱坝激振响应信号的内蕴特性及降噪 |
| 2.2.1 高拱坝实测激振响应信号的时频响应分析 |
| 2.2.2 基于改进的小波阈值-EMD算法的信号去噪方法 |
| 2.3 基于改进HHT-RDT算法的高拱坝动力指纹识别方法 |
| 2.3.1 改进的HHT-RDT算法的密频结构参数识别方法 |
| 2.3.2 高拱坝动力指纹识别程序及实施方法 |
| 2.4 实例分析 |
| 2.4.1 工程资料 |
| 2.4.2 基于改进的小波阈值-EMD算法的响应信号降噪处理 |
| 2.4.3 高拱坝结构的动力指纹识别 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 考虑坝库系统耦合特性的高拱坝仿真分析模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 “大坝-库水-地基”系统耦合下高拱坝数值建模方法比选 |
| 3.2.1 基于附加质量法的三维耦合高拱坝动力数值模型 |
| 3.2.2 基于流固耦合法的三维耦合高拱坝动力数值模型 |
| 3.2.3 无水状态下的三维耦合高拱坝动力数值模型 |
| 3.3 基于三维耦合数值模型的高拱坝结构动力响应仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高拱坝动力数值模型的多目标参数反演方法 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基于多目标反演的高拱坝动力数值代理模型 |
| 4.2.1 基于拉丁超立方抽样实验的计算样本生成 |
| 4.2.2 基于多目标反演的M-SVM代理模型训练 |
| 4.3 基于鸡群优化算法的高拱坝数值模型力学参数寻优 |
| 4.4 基于M-SVM-CSO的高拱坝动力数值模型参数反演方法 |
| 4.5 实例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）高坝泄流诱发结构和场地振动机理和减振方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 泄流诱发振动机理研究进展 |
| 1.2.2 高坝泄流诱发场地振动的振源 |
| 1.2.3 场地振动的传播 |
| 1.2.4 结构减振方法 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 高坝泄流诱发结构和场地振动分析的理论方法 |
| 2.1 结构振动响应的分析理论和方法 |
| 2.1.1 确定性分析方法 |
| 2.1.2 随机性分析方法 |
| 2.2 场地振动响应的分析理论和方法 |
| 2.2.1 波函数展开法 |
| 2.2.2 有限元方法 |
| 2.3 模型试验理论和方法 |
| 2.3.1 水跃区脉动压强相似性原理 |
| 2.3.2 缝隙中水流脉动压强的相似性原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高坝泄流诱发结构振动响应特性及减振研究 |
| 3.1 高坝泄流激励下结构动力响应分析的反应谱方法 |
| 3.2 水工结构耦合阻尼在振动基本方程中的表现形式 |
| 3.3 考虑耦合阻尼的复模态叠加法 |
| 3.4 高坝泄流激励下复杂阻尼体系的稳态均方响应 |
| 3.5 空间变异激励下耦合阻尼器的减振效果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高坝泄流诱发坝体附属结构的“伴生”振动机理研究 |
| 4.1 闸门群的“伴生”振动现象 |
| 4.1.1 原型观测工况 |
| 4.1.2 中孔闸门振动 |
| 4.1.3 表孔闸门群的“伴生”振动现象 |
| 4.1.4 “伴生”振动机理的初步解释 |
| 4.2 坝体附属结构“伴生”振动的理论分析 |
| 4.2.1 附属结构“伴生”振动的动力学模型 |
| 4.2.2 不考虑P2 荷载条件下动力学模型的参数敏感性分析 |
| 4.2.3 考虑P2 荷载条件下动力学模型的参数敏感性分析 |
| 4.3 相关结构的数值模型分析 |
| 4.4 不同开度条件下表孔闸门振动原因及机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高坝泄流诱发场地振动特性及调控减振研究 |
| 5.1 乌东德水电站工程概况 |
| 5.2 水弹性模型试验准备 |
| 5.2.1 相似条件 |
| 5.2.2 模拟范围选取 |
| 5.2.3 模型制作 |
| 5.2.4 测试系统 |
| 5.2.5 试验工况 |
| 5.3 高坝泄流诱发场地振动情况规律性分析 |
| 5.3.1 时域分析 |
| 5.3.2 频域分析 |
| 5.4 高坝泄流诱发场地振动调度减振方法研究 |
| 5.4.1 时域分析 |
| 5.4.2 频域分析 |
| 5.4.3 高拱坝泄流诱发场地振动减振调度优化方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 高坝泄流诱发场地振动的结构放大特性与减振研究 |
| 6.1 动力学减振设施在结构振动控制中的应用 |
| 6.2 向家坝水电站场地振动原型观测和理论分析 |
| 6.2.1 向家坝水电站场地振动原型观测 |
| 6.2.2 原型观测结果的理论分析 |
| 6.3 基底隔振在场地振动激励下的应用及动力响应分析 |
| 6.4 场地振动荷载下非线性隔振体系动力分析的状态空间分裂法 |
| 6.5 场地振动荷载下非线性隔振体系动力响应的概率解 |
| 6.6 数值算例 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（3）溢流面板坝泄槽流激振动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 溢流面板坝泄流脉动压强特性的研究 |
| 2.1 脉动压强的功率谱密度及类型 |
| 2.2 溢流面板坝泄槽脉动压强的模型试验 |
| 2.3 溢流面板坝泄槽脉动压强特性的研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 溢流面板坝泄流脉动压强的概化设计 |
| 3.1 脉动压强概化表达式 |
| 3.2 脉动压强时域荷载程序设计 |
| 3.3 脉动压强时域荷载结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 溢流面板坝泄槽流激振动模态分析 |
| 4.1 模态分析方法 |
| 4.2 数值模型及脉动压强加载 |
| 4.3 溢流面板坝泄槽模态分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 水流流激振动作用对泄槽底板应力变形的影响 |
| 5.1 时域分析方法 |
| 5.2 溢流面板坝泄槽本构模型 |
| 5.3 研究对象及模型参数 |
| 5.4 泄槽底板关键部位的应力变形分析 |
| 5.5 泄槽底板应力、变形分布规律 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 溢流面板坝泄槽锚杆流激振动敏感性研究 |
| 6.1 溢流面板坝泄槽中锚杆的布置 |
| 6.2 流激振动作用下锚杆应力、变形分布规律 |
| 6.3 锚杆设计参数的敏感性分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 附录1 MATLAB程序源代码 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）溢流混凝土面板堆石坝的溢流面结构型式研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和现状 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究现状 |
| 1.2 论文研究的目的和意义 |
| 1.3 论文研究的思路和主要内容 |
| 第2章 坝身溢洪道的布置及稳定性分析 |
| 2.1 坝身溢洪道的布置设计 |
| 2.1.1 进口控制段布置 |
| 2.1.2 泄槽段布置 |
| 2.1.3 出口消能段布置 |
| 2.1.4 坝身溢洪道设计原则和建议 |
| 2.2 坝身溢洪道稳定性分析 |
| 2.2.1 坝身溢洪道斜面稳定分析 |
| 2.2.2 脉动压力作用下泄槽的动力稳定分析 |
| 2.3 坝身溢洪道流量分析 |
| 2.4 工程实例—福泉官阳冲水库 |
| 2.4.1 工程概况 |
| 2.4.2 坝体材料及填筑标准 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 流固耦合理论基础及其应用 |
| 3.1 流固耦合仿真简介 |
| 3.2 耦合分析的流体理论基础 |
| 3.2.1 CFD概述 |
| 3.2.2 紊流模型与控制方程 |
| 3.2.3 离散方法及压力-速度耦合 |
| 3.2.4 边界条件的设置 |
| 3.2.5 自由水面的确定 |
| 3.2.6 ANSYS FLUENT简介 |
| 3.3 耦合分析的固体理论基础 |
| 3.3.1 有限元基本理论 |
| 3.3.2 ANSYS Workbench简介 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 坝身溢洪道泄流分析 |
| 4.1 模型建立 |
| 4.2 网格划分 |
| 4.3 边界条件的设置 |
| 4.4 计算结果及分析 |
| 4.4.1 速度场 |
| 4.4.2 压力场 |
| 4.4.3 紊动动能及紊动耗散率 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 坝体及泄槽底板结构分析 |
| 5.1 有限元模型 |
| 5.1.1 设置材料参数 |
| 5.1.2 模型网格划分 |
| 5.2 边界条件及荷载的设置 |
| 5.3 计算结果分析 |
| 5.3.1 光滑溢流面坝体应力变形 |
| 5.3.2 光滑泄槽底板应力变形 |
| 5.3.3 阶梯溢流面坝体应力变形 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结语 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（5）高坝泄洪诱发低频声波原型观测与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 泄洪诱发低频声波研究 |
| 1.2.2 流体动力声学理论发展 |
| 1.2.3 泄水工程紊流数值模拟 |
| 1.2.4 流致噪声数值模拟及应用 |
| 1.2.5 存在的不足 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 高坝泄洪诱发低频声波流体动力声学理论基础 |
| 2.1 紊动射流理论 |
| 2.1.1 壁面射流 |
| 2.1.2 冲击射流 |
| 2.1.3 水平淹没射流 |
| 2.2 流场中的声源分类及其特性 |
| 2.3 流体动力声学基本方程 |
| 2.3.1 Lighthill声类比方程 |
| 2.3.2 Curle方程 |
| 2.3.3 FW-H方程 |
| 2.3.4 广义Lighthill方程 |
| 2.4 高坝泄洪的涡声理论及涡旋发声机理 |
| 2.4.1 涡声理论 |
| 2.4.2 涡声方程求解 |
| 2.4.3 涡旋发声机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高坝泄洪诱发低频声波原型观测与分析 |
| 3.1 原型观测系统 |
| 3.2 高坝泄洪底流消能诱发低频声波原型观测分析 |
| 3.2.1 观测工况及测点布置 |
| 3.2.2 低频声波分布规律 |
| 3.2.3 低频声波时频域特性 |
| 3.3 高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波原型观测分析 |
| 3.3.1 观测工况及测点布置 |
| 3.3.2 低频声波数据分析 |
| 3.4 不同泄洪消能方式低频声波特性比较 |
| 3.5 高坝泄洪诱发低频声波传播及衰减特性 |
| 3.5.1 声吸收理论 |
| 3.5.2 泄洪现场低频声波传播及衰减 |
| 3.6 边壁脉动压力与低频声波相关分析 |
| 3.6.1 原型观测数据分析 |
| 3.6.2 水力学模型试验数据分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 高坝泄洪底流消能诱发低频声波机理及预测 |
| 4.1 紊流数学模型的选择 |
| 4.1.1 RNG k-ε紊流模型 |
| 4.1.2 水气两相流VOF模型 |
| 4.1.3 离散插值格式 |
| 4.1.4 PISO压力校正算法 |
| 4.2 数值计算模型的建立 |
| 4.2.1 几何模型 |
| 4.2.2 计算区域网格划分 |
| 4.2.3 初始条件和边界条件 |
| 4.3 数值模拟结果验证 |
| 4.4 高坝泄洪底流消能数值模拟计算结果 |
| 4.4.1 流速分布 |
| 4.4.2 紊动能分布 |
| 4.5 高坝泄洪底流消能涡结构识别 |
| 4.5.1 涡结构识别方法 |
| 4.5.2 涡结构识别结果 |
| 4.6 高坝泄洪底流消能涡量脉动特性及声源分析 |
| 4.6.1 涡量脉动特性分析 |
| 4.6.2 涡量脉动与低频声波相关性分析及声源识别 |
| 4.7 高坝泄洪底流消能诱发低频声波预测模型与原型观测验证 |
| 4.7.1 低频声波数学预测模型 |
| 4.7.2 低频声波预测结果对比 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波机理研究 |
| 5.1 溢流水膜振动诱发低频声波机理研究分析 |
| 5.1.1 低频声波特性分析 |
| 5.1.2 水膜后空腔固有频率计算 |
| 5.1.3 低频声波机理及控制措施 |
| 5.1.4 小结 |
| 5.2 水垫塘淹没射流诱发低频声波机理分析 |
| 5.2.1 紊流数值模型 |
| 5.2.2 流场计算结果 |
| 5.2.3 涡结构识别 |
| 5.2.4 涡量脉动特性及声源分析 |
| 5.3 挑流水舌-空腔耦合振动诱发低频声波机理分析 |
| 5.3.1 声学数值计算方法 |
| 5.3.2 挑流水舌后空腔声学模态计算分析 |
| 5.3.3 挑流水舌-空腔耦合振动声响应分析 |
| 5.3.4 小结 |
| 5.4 高坝挑跌流泄洪消能诱发低频声波的多振源影响分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论及创新点 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（6）高坝泄洪诱发场地振动振源特性与传播规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 高坝泄洪诱发水工建筑物振动问题 |
| 1.1.3 高坝泄洪诱发场地振动问题 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 泄洪振动研究 |
| 1.2.2 场地振动传播特性研究 |
| 1.2.3 场地振动的预测与评估研究 |
| 1.2.4 泄洪诱发场地振动研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 高坝泄洪诱发场地振动现场测试与成因分析 |
| 2.1 向家坝水电站泄流诱发场地振动 |
| 2.1.1 背景振动 |
| 2.1.2 泄洪诱发场地振动 |
| 2.2 泄流诱发场地振动成因分析 |
| 2.2.1 Zhigulevskaya水电站泄流诱发场地振动 |
| 2.2.2 泄流诱发场地振动成因分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 高坝泄洪诱发场地振动振源分析 |
| 3.1 振源类型及特征 |
| 3.2 小波变换理论 |
| 3.2.1 连续小波变换 |
| 3.2.2 时间-小波能量谱 |
| 3.2.3 交叉小波变换 |
| 3.3 泄洪诱发场地振动振源识别 |
| 3.3.1 水流脉动荷载与场地振动频谱特性 |
| 3.3.2 高坝泄洪诱发场地振动振源识别 |
| 3.4 振源整体时-空相关特性研究 |
| 3.4.1 振源能量变化特性 |
| 3.4.2 振源时-频域相关关系 |
| 3.5 泄流诱发场地振动主振源分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高坝泄洪诱发场地振动传播规律 |
| 4.1 振动传播理论 |
| 4.1.1 弹性体三维波动方程 |
| 4.1.2 振动波的传播衰减特性 |
| 4.2 振动传播与无限元理论 |
| 4.2.1 波动问题无限单元法 |
| 4.2.2 三维映射无限元 |
| 4.2.3 无限元单元刚度矩阵 |
| 4.2.4 无限元质量矩阵 |
| 4.3 有限元-无限元耦合原理 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 动力平衡方程及分析方法 |
| 4.3.3 有限元-无限元耦合影响因素 |
| 4.4 数值模型建立 |
| 4.4.1 场地振动有限元-无限元耦合模型 |
| 4.4.2 动力荷载输入 |
| 4.4.3 模型有效性验证 |
| 4.5 基于有限元-无限元耦合法的场地振动特性分析 |
| 4.5.1 多振源联合激励下场地振动传播规律 |
| 4.5.2 不同振源激励下场地振动传播特性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于随机传递函数法的高坝泄洪诱发场地振动预测 |
| 5.1 传递函数法预测场地振动原理和方法 |
| 5.1.1 传递函数预测场地振动原理 |
| 5.1.2 传递函数预测场地振动影响因素 |
| 5.2 基于无偏估计方法Hn的场地振动预测 |
| 5.2.1 多振源联合输入场地振动预测 |
| 5.2.2 单振源输入场地振动预测 |
| 5.3 基于去噪信号的场地振动预测 |
| 5.3.1 一种改进的EEMD和小波阈值滤波方法 |
| 5.3.2 改进的传递函数估计方法 |
| 5.3.3 场地振动预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（7）辽宁葠窝水库溢流坝段裂缝状态下地震反应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 混凝土坝抗震分析方法 |
| 1.2.1 理论分析方法 |
| 1.2.2 动力模型试验 |
| 1.2.3 现场观测 |
| 1.3 混凝土坝抗震分析国内外研究现状 |
| 1.3.1 坝体-库水动力耦合分析方法 |
| 1.3.2 地基-坝体动力相互作用概述 |
| 1.3.3 地震作用下坝体损伤破坏 |
| 1.4 本文的主要研究内容与研究思路 |
| 第2章 葠窝水库重力坝溢流坝段抗震分析数值建模途径 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 葠窝水库混凝土重力坝工程概况 |
| 2.2.1 基本状况 |
| 2.2.2 大坝病害状况 |
| 2.2.3 区域地震特征 |
| 2.3 考虑坝－库水－基岩耦合效应的溢流坝抗震分析有限元模型 |
| 2.3.1 数值模型 |
| 2.3.2 材料的本构模型 |
| 2.3.3 边界条件 |
| 2.3.4 阻尼形式 |
| 2.4 计算参数 |
| 2.4.1 混凝土材性实验测试 |
| 2.4.2 计算参数选取 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 新建重力坝溢流坝段地震反应分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 溢流坝段地震反应时程分析 |
| 3.3 溢流坝段反应谱法抗震分析 |
| 3.4 计算结果及分析 |
| 3.4.1 坝体位移反应 |
| 3.4.2 坝体应力反应 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 带裂缝工作的重力坝溢流坝段地震反应分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值模型中坝体裂缝的考虑 |
| 4.2.1 坝体实际裂缝分布 |
| 4.2.2 坝体裂缝的数值实现 |
| 4.3 计算结果及分析 |
| 4.3.1 坝体动位移分析 |
| 4.3.2 坝体动应力分析 |
| 4.4 坝体地震开裂破坏过程 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）水岩耦合过程及其多尺度行为的理论与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水岩耦合研究的工程背景及意义 |
| 1.2 水岩耦合研究现状 |
| 1.2.1 多孔介质的水岩耦合试验与理论研究 |
| 1.2.2 裂隙介质的水岩耦合试验与理论研究 |
| 1.2.3 水岩耦合其它理论研究 |
| 1.3 多尺度力学行为及多尺度计算方法研究现状 |
| 1.3.1 多尺度力学行为研究 |
| 1.3.2 多尺度计算方法研究 |
| 1.4 本文的主要研究内容和研究方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 第2章 数字岩体模型及岩体工程虚拟现实 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 细观尺度数字岩体模型 |
| 2.2.1 细观尺度岩土介质空间分布精确量测和数字表述 |
| 2.2.2 细观尺度岩土介质空间随机分布数字表述 |
| 2.3 实验室尺度数字岩体模型 |
| 2.3.1 Monte-Carlo 方法 |
| 2.3.2 细观随机数字二维岩石模型的计算机生成 |
| 2.3.3 细观随机数字三维岩石模型的计算机生成 |
| 2.4 工程尺度数字岩体模型 |
| 2.4.1 结构面几何参数统计 |
| 2.4.2 工程尺度数字岩体模型 |
| 2.5 岩体工程虚拟现实与科学计算可视化 |
| 2.5.1 虚拟现实系统分类 |
| 2.5.2 岩体工程虚拟现实 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 岩体的力学特性与水力学特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 岩石和岩体的力学特性 |
| 3.2.1 含初始缺陷岩样的数值试验研究 |
| 3.2.2 细观尺度岩石的力学特性研究 |
| 3.2.3 实验室尺度岩石的力学特性研究 |
| 3.2.4 工程尺度岩体的力学特性研究 |
| 3.3 岩石（体）的水力学特性 |
| 3.3.1 细观尺度岩石的水力学特性研究 |
| 3.3.2 工程尺度岩体的水力学特性研究 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 多尺度水岩耦合系统及其过程演化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多尺度水岩耦合系统控制方程和数学模型 |
| 4.2.1 岩体介质均匀化方法 |
| 4.2.2 周期介质均匀化方法 |
| 4.3 水岩耦合系统参数和水岩耦合过程演化 |
| 4.3.1 水岩耦合系统参数 |
| 4.3.2 水岩耦合过程演化 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 水岩耦合系统的多尺度效应及多尺度计算方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 水岩耦合的多尺度效应 |
| 5.2.1 岩石（体）力学行为的多尺度效应 |
| 5.2.2 岩石（体）水力学行为的多尺度效应 |
| 5.2.3 水岩耦合系统的多尺度效应及尺度敏感性 |
| 5.3 多尺度计算方法 |
| 5.3.1 多尺度有限元方法 |
| 5.3.2 多尺度级序有限元方法 |
| 5.3.3 方法比较与验证 |
| 5.3.4 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 水岩耦合系统数值计算方法及程序设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 水岩耦合的数值计算方法 |
| 6.2.1 基本方程 |
| 6.2.2 初始条件和边界条件 |
| 6.2.3 有限元方法 |
| 6.3 程序设计 |
| 6.3.1 岩土工程计算机辅助分析系统 GeoCAAS |
| 6.3.2 程序验证 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 工程应用 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 水岩耦合在水利水电工程中的应用-铜街子大坝上抬分析 |
| 7.2.1 工程概况及问题 |
| 7.2.2 水岩耦合分析 |
| 7.2.3 坝体及坝基上抬趋势预测 |
| 7.3 小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容及创新点 |
| 第二章 泄流结构耦合动力分析的模拟与预测方法研究 |
| 2.1 水流脉动压力的相似律 |
| 2.2 泄流结构体系耦合动力的水弹性模拟原理 |
| 2.3 泄流结构水弹性模型材料的研制 |
| 2.4 泄流结构体系耦合动力分析数值模拟方法 |
| 2.5 泄流结构动力响应的控制标准 |
| 2.6 弧形闸门结构耦合体系动力安全分析与预测 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 泄流结构耦合动力优化设计方法研究 |
| 3.1 导墙结构动力优化设计理论模型 |
| 3.2 导墙结构动力优化的算法流程与优化实例 |
| 3.3 弧形闸门结构动力优化设计理论模型 |
| 3.4 弧形闸门结构动力优化设计实例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 泄流结构工作性态动力检测模态分析理论 |
| 4.1 泄流结构的激励源荷载特性 |
| 4.2 多自由度系统模态分析理论与状态方程模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 泄流激励下结构动力响应的降噪技术研究 |
| 5.1 小波降噪方法 |
| 5.2 数字滤波技术 |
| 5.3 基于奇异熵的信号相空间重构降噪技术 |
| 5.4 降噪效果的模拟信号验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于奇异熵定阶的泄流结构振动模态ERA 识别方法 |
| 6.1 系统实现理论 |
| 6.2 基于奇异熵定阶的ERA 方法 |
| 6.3 基于奇异熵定阶的模拟信号识别验证 |
| 6.4 泄流荷载激励下模态参数识别数值模型验证 |
| 6.5 泄流激励下拉西瓦拱坝模型模态参数识别 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 泄流结构振动模态参数识别的频域分解法 |
| 7.1 频域分解法的基本原理 |
| 7.2 泄流激励下基于频域分解法的模态参数识别数值模型验证 |
| 7.3 泄流激励下高拱坝模态参数频域法识别 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 泄流结构的原型动力测试与工作性态评估 |
| 8.1 二滩拱坝泄洪状态下的原型动力测试与工作性态评估 |
| 8.2 三峡溢流坝及左导墙原型动力测试与工作性态评估 |
| 8.3 停机过程中李家峡双排机厂房结构的模态参数识别 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文及参加科研情况 |
| 发表的论文 |
| 参加科研情况 |
| 致谢 |
（10）高坝消力塘防护结构耦合动力分析与健康诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 消力塘水流流态与水动力荷载特性研究 |
| 2.1 消力塘水流流态 |
| 2.2 底板时均压力和脉动压力的分布特征 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 缝隙压力与表面压力的耦合机理研究 |
| 3.1 实验装置与分析方法 |
| 3.2 缝隙内脉动压力传播特性分析 |
| 3.3 底部渗压与表面动水压力耦合作用机理研究 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 平底消力塘板块上举力特性研究 |
| 4.1 上举力的成因 |
| 4.2 上举力的实验方法 |
| 4.3 底板上举力荷载特性 |
| 4.4 边坡上举力荷载特性 |
| 4.5 基于水流上举力的底板尺寸优选研究 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 消力塘防护结构的稳定性与控制指标研究 |
| 5.1 消力塘底板的失稳破坏过程 |
| 5.2 底板稳定性的计算模式 |
| 5.3 消力塘稳定性控制指标研究 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 水垫塘底板泄洪动力响应特性研究 |
| 6.1 水垫塘底板泄洪振动观测方案 |
| 6.2 水垫塘底板动力响应特性分析 |
| 6.3 水垫塘边坡泄洪动力响应特性分析 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 水垫塘底板稳定性动位移响应识别方法研究 |
| 7.1 水垫塘防护结构的动力失稳过程 |
| 7.2 水垫塘底板动位移响应数值模拟方法 |
| 7.3 二滩水垫塘底板的耦合动力分析 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 水垫塘底板动力响应的分形特征 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 分形理论概述 |
| 8.3 分形维数 |
| 8.4 水垫塘底板动位移响应分形特征分析 |
| 8.5 结论 |
| 第九章 高坝消力塘防护结构健康诊断系统研究 |
| 9.1 引言 |
| 9.2 水垫塘安全实时监控系统构建 |
| 9.3 水垫塘安全监控指标体系研究 |
| 9.4 水垫塘底板运行状态的模糊综合评判 |
| 9.5 二滩水电站水垫塘安全实时监控系统研究 |
| 9.6 小结 |
| 第十章 结论与展望 |
| 10.1 主要结论 |
| 10.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文及参加科研情况 |
| 致谢 |
四、溢流混凝土面板堆石坝的泄槽—水流—坝体耦合系统动力特性分析（论文参考文献）
- [1]基于动力指纹的高拱坝结构激振响应反分析方法[D]. 钟紫蒙. 南昌大学, 2020(01)
- [2]高坝泄流诱发结构和场地振动机理和减振方法研究[D]. 梁超. 天津大学, 2017(06)
- [3]溢流面板坝泄槽流激振动特性研究[D]. 俞伟. 新疆农业大学, 2017(02)
- [4]溢流混凝土面板堆石坝的溢流面结构型式研究[D]. 李卿. 贵州大学, 2017(03)
- [5]高坝泄洪诱发低频声波原型观测与机理研究[D]. 张文皎. 天津大学, 2016(11)
- [6]高坝泄洪诱发场地振动振源特性与传播规律研究[D]. 张龑. 天津大学, 2015(08)
- [7]辽宁葠窝水库溢流坝段裂缝状态下地震反应分析[D]. 宋曰良. 哈尔滨工业大学, 2013(03)
- [8]水岩耦合过程及其多尺度行为的理论与应用研究[D]. 刘晓丽. 清华大学, 2009(03)
- [9]泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究[D]. 李火坤. 天津大学, 2008(07)
- [10]高坝消力塘防护结构耦合动力分析与健康诊断研究[D]. 杨弘. 天津大学, 2008(07)
标签：混凝土面板堆石坝论文; 振动平台论文; 振动试验论文; 机理分析论文; 振动频率论文;