數(shù)值流形方法及其在水利水電工程中的應(yīng)用
定 價：118 元
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- 作者：董志宏等
- 出版時間：2023/4/1
- ISBN：9787030753380
- 出 版 社：科學(xué)出版社
- 中圖法分類：TV
- 頁碼：184
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16
本書系統(tǒng)地闡述數(shù)值流形方法的基本原理、理論拓展、計算機實現(xiàn)、二次開發(fā)和它在水利水電工程中的應(yīng)用實例。本書在介紹理論知識、程序?qū)崿F(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出對經(jīng)典數(shù)值流形方法的若干改進(jìn)方法，建立規(guī)則矩形網(wǎng)格下的數(shù)值流形方法，構(gòu)建基于B樣條的高階數(shù)值流形方法及基于適合分析的T樣條的數(shù)值流形方法，將所發(fā)展的數(shù)值流形方法初步應(yīng)用于水利水電的壩基工程、邊/滑坡工程和地下洞室工程中，用于解決水利水電工程中面臨的關(guān)鍵技術(shù)難題。
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目錄
第1章 緒論 1
1.1 引言 2
1.2 常用水利水電工程數(shù)值分析方法 3
1.3 數(shù)值流形方法的特點 6
1.4 數(shù)值流形方法的研究現(xiàn)狀 8
1.5 本書的研究內(nèi)容 10
第2章 數(shù)值流形方法的基本理論 13
2.1 引言 14
2.2 流形、有限覆蓋和覆蓋位移函數(shù) 14
2.2.1 流形和有限覆蓋 14
2.2.2 有限覆蓋函數(shù)和位移函數(shù) 16
2.3 總體平衡方程的建立 18
2.4 覆蓋接觸和進(jìn)入線理論 19
2.5 數(shù)值流形方法的單純形積分 21
2.6 數(shù)值流形方法與有限元法的比較 22
第3章 經(jīng)典數(shù)值流形方法的若干改進(jìn) 25
3.1 引言 26
3.2 數(shù)值流形方法的程序?qū)崿F(xiàn) 26
3.2.1 前處理主體程序 27
3.2.2 計算分析程序 27
3.3 程序?qū)崿F(xiàn)的幾個典型問題和難點問題 29
3.3.1 程序中典型的幾何問題 29
3.3.2 系數(shù)矩陣稀疏存儲問題 32
3.3.3 接觸理論中的問題 35
3.3.4 時間步問題（動力與靜力結(jié)合問題） 36
3.4 程序說明 36
3.5 帶錨固的數(shù)值流形方法 37
3.5.1 錨桿對系數(shù)矩陣的貢獻(xiàn) 38
3.5.2 錨桿對荷載矩陣的貢獻(xiàn) 40
3.5.3 算例 40
3.6 數(shù)值流形方法應(yīng)用中的若干改進(jìn) 43
第4章 規(guī)則矩形網(wǎng)格下的數(shù)值流形方法 47
4.1 引言 48
4.2 規(guī)則矩形網(wǎng)格的處理方法 48
4.2.1 覆蓋系統(tǒng) 48
4.2.2 權(quán)函數(shù) 50
4.3 數(shù)值流形方法模擬不連續(xù)問題 51
4.3.1 強不連續(xù)問題 51
4.3.2 弱不連續(xù)問題 53
4.4 規(guī)則矩形網(wǎng)格覆蓋系統(tǒng)的自動生成 54
4.4.1 數(shù)值流形方法中的數(shù)據(jù)類 54
4.4.2 規(guī)則矩形網(wǎng)格覆蓋系統(tǒng)的自動生成過程 56
第5章 基于B樣條的高階數(shù)值流形方法 59
5.1 引言 60
5.2 基于B樣條的高階數(shù)值流形方法基本理論 60
5.2.1 數(shù)學(xué)覆蓋系統(tǒng) 60
5.2.2 權(quán)函數(shù) 60
5.2.3 覆蓋位移函數(shù) 63
5.3 參數(shù)空間與物理空間之間的映射 64
5.4 數(shù)值算例 65
5.4.1 非連續(xù)分片試驗 65
5.4.2 Timoshenko懸臂梁 67
5.4.3 含中心水平裂紋的矩形板 71
第6章 基于適合分析的T樣條的數(shù)值流形方法 73
6.1 引言 74
6.2 AST網(wǎng)格構(gòu)造數(shù)學(xué)覆蓋系統(tǒng) 74
6.3 數(shù)學(xué)網(wǎng)格局部加密算法 78
6.4 數(shù)值算例 80
6.4.1 含中心裂紋圓盤受集中力作用 80
6.4.2 隧道模擬 82
第7章 數(shù)值流形方法中含圓弧邊界問題的處理方法 85
7.1 引言 86
7.2 NURBS曲線描述圓弧 86
7.2.1 NURBS曲線的定義 86
7.2.2 NURBS曲線表示任意一段圓弧 87
7.2.3 示例——利用NURBS曲線描述1/4圓 88
7.3 含圓弧邊界流形單元的處理 90
7.4 數(shù)值算例 92
7.4.1 無限大中心圓孔板 92
7.4.2 含中心裂紋圓盤受集中力作用 95
第8章 數(shù)值流形方法在地下洞室穩(wěn)定分析中的應(yīng)用 97
8.1 引言 98
8.2 工程概況 98
8.3 計算條件和方案 98
8.4 計算結(jié)果與分析 100
8.5 關(guān)鍵參數(shù)的敏感性分析 104
8.5.1 總時間步數(shù)影響 104
8.5.2 內(nèi)摩擦角影響 106
8.5.3 其他參數(shù)影響 107
第9章 數(shù)值流形方法在壩基穩(wěn)定分析中的工程應(yīng)用 109
9.1 引言 110
9.2 重力壩壩基靜力抗滑穩(wěn)定性分析 110
9.2.1 工程概況 110
9.2.2 地質(zhì)概化與計算參數(shù) 110
9.2.3 數(shù)值流形方法計算分析 112
9.2.4 有限元計算對比分析 114
第10章 數(shù)值流形方法在邊坡穩(wěn)定分析中的工程應(yīng)用 117
10.1 引言 118
10.2 基于數(shù)值流形方法的層狀邊坡強度折減法 118
10.3 基于數(shù)值流形方法的層狀邊坡分析 119
10.3.1 計算模型 119
10.3.2 基于數(shù)值流形方法的層狀巖體邊坡穩(wěn)定性分析 121
10.4 邊坡數(shù)值對比分析 124
10.4.1 邊坡穩(wěn)定分析計算原理 124
10.4.2 邊坡安全評價 125
第11章 DDA方法在滑坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用 127
11.1 引言 128
11.2 基于DDA方法的滑坡機理研究 128
11.2.1 滑坡數(shù)值分析模型 128
11.2.2 滑坡啟動機制 130
11.2.3 滑坡過程特征 131
11.2.4 “溶洞塌陷誘發(fā)滑坡”假說的初步模擬 133
11.2.5 溶洞不同位置對滑坡啟動機制的影響 135
11.3 DDA方法在滑坡涌浪分析中的應(yīng)用 139
11.3.1 滑坡地質(zhì)特征 140
11.3.2 DDA計算模型 140
11.3.3 涌浪計算公式 141
11.3.4 計算工況 141
11.3.5 計算結(jié)果 142
第12章 數(shù)值流形方法在大型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析中的應(yīng)用 147
12.1 引言 148
12.2 工程概況 148
12.3 基于數(shù)值流形方法的反拱底板承載力分析 150
12.3.1 計算模型與計算條件 150
12.3.2 計算荷載與分析工況 151
12.3.3 反拱結(jié)構(gòu)承載過程位移場分析 153
12.3.4 反拱結(jié)構(gòu)承載過程應(yīng)力場分析 164
12.4 對反拱底板結(jié)構(gòu)承載機理的一些認(rèn)識 169
參考文獻(xiàn) 171
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