一、含液体非弹性多孔介质中波传播过程的失稳与逸散性（论文文献综述）
冯君[1]（2015）在《合肥地区黏性地基土非饱和工程特性试验研究》文中认为为研究合肥地区黏性地基土的非饱和工程特性,选取该地区某铁路地基土为研究对象,依次分析了地基土的工程地质特性；物质组成特性,包括：颗粒组成特性,矿物成分、化学成分及相互之间的耦合特性,级配及矿物成分对基质吸力的影响特性等。区别于常规饱和土的试验方法,采用非饱和土压力板仪、能控制基质吸力的非饱和土四联直剪仪及非饱和土三轴仪对黏性地基土进行了不考虑应力、考虑净竖向应力及净平均应力的SWCC试验,分析了地基土在不同应力状态下的土水特性；并结合非饱和土孔隙体积分形模型和Van Genuchten模型,分析了地基土土水特征曲线的分形特性,综合研究了试验段黏性地基土的非饱和土水特性。利用非饱和土固结仪和三轴仪对地基土的一维和三维压缩变形及蠕变变形特性进行了相应的试验研究；最后利用非饱和土三轴仪对地基土进行了考虑基质吸力、净围压和干密度的三轴排水剪切试验,研究了其非饱和强度特性。通过上述研究,主要得到以下几方面的结论：（1）试验段地基土中主要黏土矿物为蒙脱石和伊利石；化学成分主要为SiO2、Al2O3、Fe2O3;地基土的残余含水率与黏粒含量呈现出明显的线性正相关,而与粉粒含量呈现出线性负相关；残余基质吸力与黏粒含量呈非线性负相关,而与粉粒含量呈非线性正相关；同时,残余含水率和残余基质吸力与地基土中蒙脱石的含量呈明显的线性关系,而与伊利石的含量并无明显相关性。（2）相同大小的应力作用下,考虑净平均应力的SWCC呈现出边界效应、过渡及非饱和残余三个区段,考虑净竖向应力的SWCC只出现过渡及非饱和残余段,而不受应力的SWCC,过渡段比较明显,并呈现出水平的直线段,边界效应和非饱和残余段均不明显；针对试验段黏性地基土,得到一种同时考虑净竖向应力、净平均应力和基质吸力的广义土水特征曲线模型；基于非饱和土孔隙体积的分形模型和土水特征曲线的Van Genuchten模型,得到一种基于Van Genuchten模型参数求解非饱和土分维数的理论解。（3）提出吸力切线压缩系数的概念,通过试验发现试验段黏性地基土的吸力切线压缩系数随净竖向应力的增大呈现出指数形式的衰减规律；屈服净平均应力随吸力的增大而增大,而屈服吸力随净平均应力的增大呈现出线性减小,并根据Barcelona模型得到试验段黏性地基土的非饱和LC和SI屈服线。（4）不同基质吸力的一维蠕变变形随时间的变化规律大致可以分为两个阶段：①第一阶段,变形随时间的增长呈现快速增长；②第二阶段,变形随时间的增长逐渐趋于稳定；对于试验段的黏性地基土,其一维非饱和蠕变特性的时间函数呈幂次关系,且含水率的增加会同时引起回弹变形和压缩变形。（5）提出将基质吸力与净围压的比值作为一种新的应力水平F,发现不同应力水平下地基土的三维蠕应变与时间之间呈现出良好的双曲线关系,而在半对数坐标中呈现良好的线性关系；不同应力水平F下的ε-lgt曲线均可大致看作由两个直线段构成,分别代表了加速蠕变和稳定蠕变两个阶段,两阶段的时间节点随F的增大呈现线性的减小。采用幂函数描述三维应力-蠕应变的关系,用双曲线函数描述三维蠕应变-时间之间的关系,得到一种考虑应力水平F的非饱和土三维蠕变模型,通过试验验证,该模型可以用于描述试验段非饱和黏性地基土在不同基质吸力条件下的蠕应变-时间关系。（6）不同基质吸力的应力应变曲线可分为两个阶段：①偏应力随轴向应变增大的阶段；②偏应力随轴向应变增加基本稳定的阶段；不同基质吸力条件下的qf和pf呈现出良好的线性关系；并分析了不同基质吸力条件下吸应力及剪切时的屈服应力与基质吸力之间的相关关系以及剪切强度指标c’、φ’和φb随干密度的变化规律。
张俊波[2]（2009）在《含液多孔介质中失稳现象理论研究及应变局部化的有限元—无网格耦合方法》文中进行了进一步梳理研究含液多孔介质的失稳现象,诸如基坑工程或隧洞的开挖过程中可能出现的地基沉降甚至坑壁垮塌;以及边坡或堤坝由地震或暴雨所引发的滑动破坏（通常称为滑坡现象或边坡失稳）具有很重要的工程和理论意义。本论文从理论分析和数值模拟两个方面致力于研究在静、动力荷载作用下含液（特别是饱和）多孔介质中驻波间断、颤振失稳和应变局部化等破坏现象和过程。在多孔介质受到冲击或爆炸等高频模态占主导地位的脉动荷载作用时,人们需要研究介质中应力波的传播过程。工程中许多多孔材料为塑性应变软化材料。在应力波的传播过程中,介质内某处的受力状态将首先达到材料的极限承载能力,并伴随以在介质中局部狭窄区域内急剧发生非弹性应变为特征的应变局部化现象和承载能力的急剧下降。本论文基于饱和与非饱和含液多孔介质的非线性动力.渗流耦合模型（广义Biot模型）。计及介质中流固两相的惯性耦合,具体考虑模拟介质压力相关弹塑性本构行为的非关联Drucker-Prager准则,忽略液相和固相颗粒的压缩性。详细分析了二维情况下含液饱和多孔介质在动力荷载作用下波传播过程的间断和失稳,导出了在波传播过程中产生驻波间断和动力颤振失稳的临界条件。驻波间断是由于应变软化导致材料失稳的结果,它并不一定意味着完全丧失波通过间断面在介质中继续传播的能力。颤振失稳则是因为模拟含液多孔介质固体骨架的非关联塑性本构行为所致,它可以先于驻波间断、即在塑性硬化阶段发生;但它仅可能在含液多孔介质中发生,对于固体材料即使为非关联塑性连续体也不可能发生颤振失稳现象。波的逸散性意味着波的相速度随频率而变化。这一性质与正确模拟波在因应变软化引起的应变局部化区域中的传播密切相关。本论文基于上述耦合模型,对单轴应变一维情况讨论了非线性饱和—非饱和多孔介质中波传播过程的失稳现象和逸散性。分析了流固粘性耦合、流固惯性耦合、流固混合体的压缩性、孔隙饱和度及固体骨架材料在高应变速率下粘弹塑性本构行为等因素对失稳与逸散性的影响。由此所获得的结果和结论将为克服含液多孔介质在强动荷载作用下波传播过程数值模拟的困难提供理论基础和线索。实验观察表明,在粘性土等多孔介质材料中因应变软化引起的在局部区域发生并急剧发展塑性变形的剪切带具有一定的宽度。此外,剪切带的萌发、发展直至最终形成是一个渐进破坏过程。为数值模拟和再现这一渐进破坏过程,本论文工作中作为正则化机制引入梯度塑性模型。对饱和多孔介质（也能作为退化情况用于固体材料）提出了一个归结为线性互补问题（Linear Complementary Problem）求解过程的梯度塑性连续体有限元—无网格耦合方法。为模拟材料的弹塑性本构行为,对固体材料和饱和多孔介质分别采用von-Mises准则和非关联Drucker-Prager准则。利用在积分点上定义的离散塑性乘子值和采用基于移动最小二乘（Moving Least-Square）的无网格法插值近似假定塑性乘子场。而位移和压力场则利用定义在节点上的离散值采用有限元法插值近似。因而可充分发挥无网格法与有限元法的各自优势,而避免它们的各自缺点。通过建立平衡方程的弱形式实现空间离散化,结合在积分点上逐点满足而不是积分意义下满足非局部本构方程和屈服条件,导出相应的线性互补问题标准型。并通过Lexico-Lemke算法求解。发展了一个基于向后欧拉返回映射积分方案和利用Newton-Raphson方法的全局迭代过程的一致性算法,使得空间离散的平衡方程和在每个积分点上的非局部本构方程和屈服准则在每次全局迭代中同时满足。值得强调指出,所提出方法在保证二阶收敛率的同时无需形成非局部一致性切线刚度矩阵;另外,对于非关联塑性模型,所导出的为线性互补问题求解的全局广义刚度阵仍保持对称。数值结果表明,所发展的模型和一致性算法能正确模拟由应变软化引起的以应变局部化为特征的渐进破坏过程。
苏永定[3]（2008）在《应力波作用下低品位铜矿浸出过程溶浸液渗流特性研究》文中研究指明浸堆的渗透性是影响低品位铜矿浸出率的一个关键因素,矿岩散体介质的级配、压实度、散体颗粒的结构等都是影响渗透性的主要因素。空气冲击波在溜井、矿仓堵塞等问题中的成功应用,使得应力波改善矿岩散体介质渗透性成为可能。论文结合国家自然科学基金（50574099）、国家重点基础研究发展规划项目（2004CB619205）和国家杰出青年基金项目（50325415）等项目的部分研究内容,通过理论分析、室内实验和数值模拟相结合的方法,对应力波作用下矿岩散体介质的渗透特性进行了系统研究,主要开展了以下几个方面内容:1、通过分析矿岩散体的结构、级配特征、渗透特性和变形特性,系统研究了矿岩散体颗粒形状、粒径分布范围、压实程度等因素对浸堆渗透性的影响。2、考察了不均匀系数Gu和曲率系数Cc对矿岩散体介质溶浸液渗透系数的影响,揭示了矿岩散体介质粒级组成对溶浸液渗透特性的影响规律,并推导出相应的数学模型。分析表明,渗透系数与不均匀系数Gu和曲率系数Cc均成正相关。3、从矿岩散体介质粒级组成入手,探明了不均匀系数Gu和曲率系数Cc对散体介质渗透性的影响机理。研究表明,不均匀系数小,颗粒大小均匀,骨料与填料区别不明显,浸堆不能形成骨架结构,容易造成堆体破坏。不均匀系数较大,曲率系数也较大,矿岩散体缺乏中间粒径,大颗粒形成的骨架结构空隙较大,易形成管涌破坏。4、探明了不同压实度对散体介质渗透特性的影响规律。结果表明,渗透系数与孔隙比呈现出正相关,与压实度呈负相关,即压实度越大,渗透系数越小,渗透性越差。5、引入激波管实验,研究了应力波对散体介质渗透性的影响规律。结果表明,激波使得堆浸散体介质的有效孔隙率增加,渗透系数增大。浸堆的渗透性得到明显的改善,说明利用应力波改善浸堆是一种行之有效的方法。6、根据矿岩散体介质的结构和力学性质,探明了矿岩散体介质的变形机理。研究表明,矿岩散体介质的结构变形是永久塑性变形,骨料变形是可逆的弹性过程。饱和的矿岩散体介质表现出与固体状态不同的力学性质,体现了结构应力和骨料应力的双重有效应力特性。7、以达西定律、质量守恒定律及散体介质的基本方程等为基础,考虑应力场和渗流场的相互作用,分析初始条件和边界条件,建立了矿岩散体介质应力场和渗流场耦合的数学模型。8、根据应力场和渗流场耦合控制方程,运用COMSOLMultiphysics计算分析软件,建立二维几何模型,进行了渗流场与应力场耦合的数值模拟分析。模拟结果表明,在应力波作用下矿岩散体介质的应力场、位移场和渗流场均发生了很大的变化,其结果有利于堆浸的渗流,验证了室内实验结果。
周浩洋[4]（2006）在《波传播的单位分解有限元法》文中研究表明弹性波传播问题的研究在许多科学和技术领域都有着广泛的应用。例如:通过研究弹性波传播中的衍射现象来解释和研究结构中的动应力集中问题:通过研究真实或人工地震产生的波动以了解地球的内部结构;通过研究地下间断的反射波可以大概地知道可能含油的地层;对材料和结构进行无损探伤;在土木工程领域对地基和地下建筑进行强度和结构分析;在医学上对人体物理信息探测所使用的最普遍的B超和CT等等都与弹性波传播理论有着密切的关系。 有限单元法是求解波传播问题的主要数值方法之一。虽然它有很多优点,并成功地模拟了很多波传播问题,但同样存在许多不足之处。事实上,Zienkiewicz把短波问题的数值模拟视为有限元法尚未解决的两个主要问题之一。例如,为使结果达到可接受的程度,一般说来低阶的有限单元每个波长需要至少布置10个节点。由此导致计算时需要的内存较大,耗时较多,计算效率低下。并且,低阶的有限单元有比较严重的频散特性,高阶的有限单元则可能产生虚假的波动。单位分解有限元法（PUFEM）是近十年来发展起来的数值方法,它使得有限元插值空间中可以包含所求问题解的已知解析信息。因此它可以胜任许多传统有限元方法不能处理得很好或者需要非常大计算量的问题。 本文首先回顾了PUFEM的理论基础和现有工作,然后针对传统有限元法模拟短波传播问题的严重局限性,利用PUFEM插值空间中可包含所求问题解的已知信息的特点,主要进行了以下工作:1.首次发展了一种用于瞬态弹性波传播数值模拟的单位分解有限元模型,有限元空间由形成单位分解的标准有限单元形函数乘以定义为局部子空间基函数的简谐振荡形函数构成。2.针对PUFEM单元矩阵中的被积函数具有强烈的振荡特性,应用直角坐标下的标准有限元形函数和单元内的波动方向知识提出了一种新的单元矩阵解析积分方案。3.将PUFEM应用于反平面剪切波的传播和散射问题中。对已知波传播方向时单位分解有限元如何选择局部子空间中的波数k给出了建议。4.在Zienkiewicz和Shiomi的用于高速动力过程分析的饱和多孔介质广义Biot理论u-U公式的基础上,推导和建立了基于PUFEM的饱和多孔介质动力问题的离散方程。5.在大型通用有限元分析程序LAGAMINE的框架下,编制了用于二维波传播数值模拟的PUFEM程序。数值例题显示在相同精度下,PUFEM的计算效率明显高于传统的有限元法。解析积分在计算效率上也比高斯—勒让德数值积分有大幅度的提高。各章的内容安排如下: 第一章首先对有限差分法、伪谱法、有限元法、无限元法、边界元法、谱单元法和格子法等各种用于波传播的数值方法做了简单的回顾,接下来着重介绍了以单位分
姚冬梅[5]（2002）在《间断伽辽金有限元法及弹塑性固体和饱和多孔介质中动力和波传播问题分析》文中指出间断Galerkin有限元法（DGFEM）已受到了广泛的注意和研究，用于数值求解结构动力学和波传播分析等瞬态（时间相关）问题。间断Galerkin有限元法的重要特征是在空间域和时间域同时采用有限元离散，对问题的半离散（空间离散）控制方程中节点基本未知数向量及其时间导数向量在时间域中独立分片插值，并允许它们在离散的时间段之间间断，其间断值通过变分原理确定。 对于以系统的低频响应为主的结构动力学问题，以在空间域的有限元离散继之以在时间域应用有限差分法为特征的连续Galerkin有限元法（CGFEM）（或称半离散途径）通常能得到满意的数值求解结果。但CG有限元法不能精确地再现在强脉动外激励作用下的数值解在空间域的高梯度变化。在利用结构动力方程分析结构在强脉动外激励作用下的波传播过程时，不能捕捉住在波阵面上的解的间断，它也不具备消除虚假的数值振荡的能力。已有的研究结果表明，DGFEM方法具备了自动引入数值耗散和滤去虚假的高阶模式和数值振荡效应的能力。特别对于在脉动和冲击荷载作用下结构中应力波传播过程的数值模拟，与CG有限元法及利用传统的Newmark算法相比，它提供了远为精确和满意的数值结果。本文对单相和两相弹塑性连续体的动力学和波传播问题提出了一个时域间断的Galerkin有限元法。其主要特点是对问题的半离散场方程的节点基本未知向量及其时间导数向量在时间域中分别采用三次多项式和线性（P3-P1）插值，节点基本未知（位移）向量在离散的时间段之间将自动保证连续，而仅仅是它的时间导数（速度）向量存在间断。在非线性条件下，与现有的间断Galerkin有限元法相比，明显地节省了计算工作量。对所提出的间断Galerkin有限元法发展了弹塑性问题的隐式和显式算法。数值计算结果表明了所提出方法的有效性，以及相对基于连续Galerkin有限元法的Newmark算法的计算结果的优越性。
李锡夔,张俊波,张洪武[6]（2002）在《含液体非弹性多孔介质中波传播过程的失稳与逸散性》文中认为在基于Biot理论的饱和非饱和多孔介质的动力渗流模型中计及流固惯性耦合效应· 对单轴应变的一维情况讨论了饱和和非饱和多孔介质中波传播过程的驻值失稳和逸散性 ,分析了流固粘性耦合 ,流固惯性耦合 ,流固混合体的压缩性 ,孔隙水饱和度 ,及固体骨架在高应变速率下材料粘弹塑性本构行为等因素的影响· 该工作将对克服饱和与非饱和多孔介质在强动荷载下波传播过程的数值求解困难提供理论上的依据和启示
二、含液体非弹性多孔介质中波传播过程的失稳与逸散性（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、含液体非弹性多孔介质中波传播过程的失稳与逸散性（论文提纲范文）
（1）合肥地区黏性地基土非饱和工程特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非饱和土土水特性研究现状 |
| 1.2.2 非饱和土固结理论研究现状 |
| 1.2.3 非饱和土强度特性研究现状 |
| 1.3 本论文主要研究内容、研究方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 |
| 第2章 黏性地基土工程地质及物质组分特性 |
| 2.1 工程地质条件 |
| 2.1.1 地形地貌与气候特征 |
| 2.1.2 地层岩性与地质构造 |
| 2.2 颗粒组成特性 |
| 2.2.1 颗粒级配 |
| 2.2.2 颗粒级配对基质吸力的影响特性 |
| 2.3 物质组分特性 |
| 2.3.1 矿物成分 |
| 2.3.2 化学成分 |
| 2.3.3 矿物成分与化学成分耦合特性 |
| 2.3.4 矿物组分对基质吸力的影响特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 黏性地基土非饱和土水特性 |
| 3.1 考虑不同应力状态的SWCC特性 |
| 3.1.1 不考虑应力的SWCC特性 |
| 3.1.2 考虑净竖向应力的SWCC特性 |
| 3.1.3 考虑净平均应力的SWCC特性 |
| 3.1.4 三种应力状态的SWCC对比分析 |
| 3.2 考虑应力的修正广义非饱和SWCC模型 |
| 3.2.1 基本理论 |
| 3.2.2 模型验证 |
| 3.3 不同干密度的SWCC特性 |
| 3.3.1 试验概况 |
| 3.3.2 试验结果 |
| 3.4 不同初始含水率的SWCC特性 |
| 3.4.1 试验概况 |
| 3.4.2 试验结果 |
| 3.5 SWCC分形特性 |
| 3.5.1 基于Van Genuchten模型参数的SWCC分形模型 |
| 3.5.2 分维数随干密度变化特性 |
| 3.5.3 分维数随初始含水率变化特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 黏性地基土非饱和压缩变形特性 |
| 4.1 一维压缩变形特性 |
| 4.1.1 净竖向应力对一维应变影响特性 |
| 4.1.2 基质吸力对一维应变影响特性 |
| 4.1.3 一维应变随时间变化特性 |
| 4.1.4 切线压缩系数变化特性 |
| 4.1.5 吸力切线压缩系数变化特性 |
| 4.2 三维压缩变形特性 |
| 4.2.1 Barcelona三维变形理论 |
| 4.2.2 屈服特性 |
| 4.2.3 水量变化特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 黏性地基土非饱和蠕变变形特性 |
| 5.1 一维蠕变变形特性 |
| 5.1.1 基质吸力-一维蠕变-时间特性 |
| 5.1.2 初始含水率-一维蠕变-时间特性 |
| 5.1.3 Mesri蠕变模型 |
| 5.2 三维蠕变变形特性 |
| 5.2.1 考虑基质吸力的应力水平的提出 |
| 5.2.2 应力水平-三维蠕变-时间特性 |
| 5.2.3 考虑应力水平的三维蠕变模型 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 黏性地基土非饱和强度特性 |
| 6.1 原状土三轴排水剪切强度特性 |
| 6.1.1 考虑基质吸力的三轴应力-应变特性 |
| 6.1.2 胀缩特性 |
| 6.1.3 吸应力特性 |
| 6.1.4 屈服特性 |
| 6.2 重塑土三轴排水剪切强度特性 |
| 6.2.1 不同干密度下的应力-应变特性 |
| 6.2.2 不同干密度条件下的(ε_1/σ_1-σ_3)-ε_1特性 |
| 6.2.3 不同干密度条件下的p_f-q_f特性 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
（2）含液多孔介质中失稳现象理论研究及应变局部化的有限元—无网格耦合方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的工程背景和理论意义 |
| 1.2 土力学的发展历史 |
| 1.3 多孔介质应变局部化问题的研究现状 |
| 1.3.1 实验观测 |
| 1.3.2 理论分析 |
| 1.3.3 数值模拟 |
| 1.4 无网格方法简介 |
| 1.4.1 无网格法的发展历程 |
| 1.4.2 无网格法评价 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 多孔介质的基本概念与数学模型 |
| 2.1 多孔介质概述 |
| 2.2 多孔介质的结构及其构造 |
| 2.3 多孔介质的基本物理指标 |
| 2.4 多孔介质的应力 |
| 2.4.1 饱和多孔介质的有效应力 |
| 2.4.2 非饱和多孔介质的有效应力 |
| 2.4.3 非饱和多孔介质的净应力 |
| 2.5 多孔介质中液相和气相的流动 |
| 2.5.1 Darcy定律 |
| 2.5.2 渗透率 |
| 2.6 多孔介质的数学模型 |
| 2.6.1 饱和多孔介质的数学模型 |
| 2.6.2 饱和多孔介质固结问题的数学模型(u-p模型) |
| 2.6.3 非饱和多孔介质的数学模型 |
| 参考文献 |
| 第三章 经典塑性与梯度塑性模型 |
| 3.1 应力不变量和应力空间 |
| 3.2 经典塑性模型 |
| 3.2.1 Tresca屈服条件 |
| 3.2.2 von-Mises屈服条件 |
| 3.2.3 Mohr-Coulomb屈服条件 |
| 3.2.4 Drucker-Prager屈服条件 |
| 3.3 梯度塑性模型 |
| 3.3.1 梯度塑性屈服函数 |
| 3.3.2 内部长度参数 |
| 3.4 本构关系 |
| 3.4.1 流动法则 |
| 3.4.2 等效塑性应变 |
| 3.4.3 向后欧拉积分算法 |
| 3.4.4 一致性本构方程 |
| 参考文献 |
| 第四章 含液多孔介质的失稳与逸散性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 含液体多孔介质的数学模型与控制方程 |
| 4.3 固体骨架的非线性本构方程 |
| 4.4 波传播过程中的失稳和逸散性 |
| 4.4.1 率无关弹塑性介质中考虑渗透粘性的波传播过程分析 |
| 4.4.2 率相关弹塑性多孔介质中的波传播过程 |
| 4.5 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 饱和多孔介质的驻波间断和颤振失稳 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 饱和多孔介质的控制方程 |
| 5.3 间断面上的运动学协调条件和动量平衡条件 |
| 5.4 波速特征方程 |
| 5.5 波传播过程的间断面上的驻波失稳和颤振失稳 |
| 5.5.1 波传播过程的间断性和驻波失稳 |
| 5.5.2 惯性耦合对波速的影响 |
| 5.5.3 波传播过程的颤振失稳 |
| 5.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 梯度塑性连续体的有限元—无网格耦合方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 无网格方法 |
| 6.2.1 移动最小二乘法基本原理 |
| 6.2.2 权函数和影响域 |
| 6.2.3 形函数的导数及其改进 |
| 6.2.4 本质边界条件的施加 |
| 6.2.5 区域积分的实现 |
| 6.3 梯度塑性连续体的控制方程 |
| 6.4 控制方程的空间离散 |
| 6.5 线性互补问题标准型的推导及其一致性迭代算法 |
| 6.5.1 迭代求解方案的基本方程 |
| 6.5.2 线性互补问题的迭代求解形式 |
| 6.6 数值算例 |
| 6.7 小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 饱和多孔介质梯度塑性模型的有限元—无网格耦合方法 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 饱和多孔介质控制方程和梯度塑性本构模型 |
| 7.3 控制方程的离散化 |
| 7.3.1 空间离散 |
| 7.3.2 时间离散 |
| 7.4 线性互补问题标准型的推导及其一致性迭代算法 |
| 7.4.1 迭代求解方案的基本方程 |
| 7.4.2 线性互补问题及其迭代求解形式 |
| 7.5 数值算例 |
| 7.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第八章 程序实现 |
| 8.1 数据结构说明 |
| 8.2 程序模块说明 |
| 8.3 程序流程 |
| 第九章 总结与展望 |
| 9.1 总结 |
| 9.2 展望 |
| 论文创新点摘要 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）应力波作用下低品位铜矿浸出过程溶浸液渗流特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.1.1 溶浸采矿及其应用 |
| 1.1.2 原地浸矿法 |
| 1.1.3 就地破碎浸矿法 |
| 1.1.4 搅拌浸矿法 |
| 1.1.5 堆浸法 |
| 1.2 散体介质渗流特性的研究方法和研究现状 |
| 1.2.1 散体介质渗流特性的研究方法 |
| 1.2.2 散体介质渗流特性的研究现状 |
| 1.3 应力波在散体介质中传播规律的研究现状 |
| 1.3.1 应力波理论的发展概况 |
| 1.3.2 应力波在散体介质中传播规律的研究现状 |
| 1.4 散体介质中应力场和渗流场的耦合研究现状 |
| 1.5 研究意义、内容及技术路线 |
| 第二章 应力波作用下矿岩散体介质特性研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 矿岩散体基本特性 |
| 2.2.1 矿岩散体结构 |
| 2.2.2 矿岩散体的级配特征 |
| 2.2.3 矿岩散体介质的孔隙率和压实度 |
| 2.2.4 矿岩散体介质的渗透特性 |
| 2.2.5 矿岩散体介质的变形特性 |
| 2.3 应力波在散体介质中的传播 |
| 2.3.1 应力波在弹性介质中的传播 |
| 2.3.2 应力波在粘弹性散体介质中的传播 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 应力波作用下散体介质中溶浸液渗流特性的实验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 散体介质粒级组成对溶浸液渗透特性的影响 |
| 3.2.1 实验原理 |
| 3.2.2 实验装置 |
| 3.2.3 实验过程 |
| 3.2.4 实验结果及分析 |
| 3.3 散体介质压实度对溶浸液渗透特性的影响 |
| 3.3.1 实验原理及实验过程 |
| 3.3.2 实验结果及分析 |
| 3.4 应力波作用下散体介质中溶浸液渗透特性的研究 |
| 3.4.1 实验原理 |
| 3.4.2 实验装置 |
| 3.4.3 实验过程 |
| 3.4.4 实验结果及机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 堆浸过程中应力场和渗流场耦合作用机理研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 应力场对堆浸矿岩散体介质结构的影响 |
| 4.2.1 矿岩散体介质结构的应力分析 |
| 4.2.2 应力场中堆浸矿岩散体介质的变形 |
| 4.2.3 应力场对堆浸矿岩散体介质的结构有效应力 |
| 4.2.4 应力场对堆浸矿岩散体介质的骨料有效应力 |
| 4.3 应力场和渗流场的相互影响与耦合关系 |
| 4.3.1 非稳定渗流的连续性方程和基本微分方程 |
| 4.3.2 渗流的有限元方程 |
| 4.3.3 应力场和渗流场的相互影响 |
| 4.3.4 应力场和渗流场耦合方程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 应力波作用下浸堆应力场和渗流规律数值模拟 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 COMSOL Multiphysics计算软件简介 |
| 5.2.1 软件的组成及其功能模块介绍 |
| 5.2.2 软件特性 |
| 5.2.3 软件求解步骤 |
| 5.3 应力波作用下溶浸液渗流规律模拟 |
| 5.3.1 理论模型 |
| 5.3.2 建立几何模型 |
| 5.3.3 浸出模型参数选择 |
| 5.3.4 边界条件及初始条件 |
| 5.3.5 数值模拟 |
| 5.4 模拟结果与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 1 发表论文 |
| 2 完成项目 |
| 3 参与科研项目 |
| 4 获得奖励 |
（4）波传播的单位分解有限元法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 用于波传播问题的数值解法介绍 |
| 1.2.1 有限差分法(Finite differentce method) |
| 1.2.2 伪谱法(Pseudo-spectral method) |
| 1.2.3 有限单元法(Finite element method) |
| 1.2.4 无限单元法(Infinite element method) |
| 1.2.5 边界单元法(Boundary element method) |
| 1.2.6 谱单元法(Spectral element method) |
| 1.2.7 其它方法 |
| 1.3 单位分解有限元法(PUFEM) |
| 1.3.1 广义有限元法(GFEM) |
| 1.3.2 扩展有限元法(X-FEM) |
| 1.3.3 波传播的单位分解有限元法 |
| 1.3.4 单位分解用于其它数值方法 |
| 1.4 饱和多孔介质和波 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 单位分解有限元法(PUFEM)介绍 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 有限单元法的逼近特性 |
| 2.3 PUFEM的数学基础 |
| 2.4 PUFEM与其他方法的关系 |
| 2.4.1 传统的h和p类有限元 |
| 2.4.2 数据拟合 |
| 2.4.3 无网格方法 |
| 2.4.4 数值流形方法(Numerical manifold method) |
| 2.5 PUFEM的应用 |
| 2.5.1 二维或三维的裂纹模拟 |
| 2.5.2 二维和三维Helmholtz方程的短波散射问题 |
| 2.6 小结 |
| 参考文献 |
| 附录 数学符号说明 |
| 第三章 用于固体中瞬态波传播的PUFEM |
| 3.1 引言 |
| 3.2 固体介质中波传播PUFEM的构造 |
| 3.3 固体动力学的单位分解有限元公式 |
| 3.4 求解方程组病态特性的讨论 |
| 3.4.1 描述矩阵病态特性的条件数 |
| 3.4.2 系数矩阵A病态的机理 |
| 3.4.3 实际计算中采用的求解技术 |
| 3.5 数值例题 |
| 3.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 波传播单位分解有限元法的解析积分 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 标准有限元形函数的构造 |
| 4.3 平面直边四、八节点单元矩阵的A逆阵存在性 |
| 4.3.1 直边4节点单元矩阵的A逆阵存在性 |
| 4.3.2 直边8节点单元矩阵的A逆阵存在性 |
| 4.4 单元矩阵的解析积分 |
| 4.5 数值例题 |
| 4.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 PUFEM应用于反平面剪切波的传播 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 反平面应变问题 |
| 5.3 固体介质中反平面剪切波传播的PUFEM |
| 5.4 反平面剪切波的单位分解有限元公式 |
| 5.5 波数K的选择 |
| 5.6 数值例题 |
| 5.7 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 PUFEM应用于饱和多孔介质中的波传播 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 饱和多孔介质的几个基本概念 |
| 6.2.1 有效应力原理及多孔介质骨架变形的本构关系 |
| 6.2.2 多孔介质孔隙流动的达西定律 |
| 6.3 饱和多孔介质的基本方程 |
| 6.4 基于u-U公式的饱和多孔介质单位分解有限元方法的构造和公式 |
| 6.5 数值例题 |
| 6.6 小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 单位分解有限元法的程序实现 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 程序说明 |
| 7.3 程序流程 |
| 7.4 数据格式及说明 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 创新点摘要 |
| 攻读博士学位期间完成的相关学术论文 |
| 致谢 |
| 大连理工大学学位论文版权使用授权书 |
（5）间断伽辽金有限元法及弹塑性固体和饱和多孔介质中动力和波传播问题分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 工程背景及意义 |
| §1.3 发展现状 |
| §1.4 本文工作 |
| 第二章 土的基本理论 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 土力学的发展 |
| §2.2.1 土壤类多孔介质耦合问题的数值模型 |
| §2.2.2 土壤的本构研究 |
| §2.3 多孔介质力学的基本概念 |
| 第三章 强动荷载作用下饱和多孔介质力学行为的有限元法 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 饱和多孔介质动力学行为的分析 |
| §3.2.1 强动荷载作用下力学行为的特点 |
| §3.2.2 边界的处理方法 |
| §3.2.3 非线性问题的求解 |
| §3.3 饱和多孔介质的概念及方程 |
| §3.3.1 有效应力原理与饱和土体变形的本构关系 |
| §3.3.2 饱和多孔介质的基本方程 |
| §3.4 饱和多孔介质的广义Biot理论的u_U公式 |
| 第四章 弹塑性结构动力学和波传播问题中的间断Galerhn有限元法 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 时域间断Galerkin有限元法 |
| §4.2.1 时域间断Galerkin有限元法的基本公式 |
| §4.2.2 动力弹塑性问题的求解过程 |
| §4.2.3 隐式求解方法 |
| §4.2.4 显式求解方法 |
| §4.3 数值算例 |
| 第五章 弹塑性饱和多孔介质中动力-渗流和波传播分析 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 基于连续Galerkin有限元法的Newmark算法 |
| §5.3 应用于饱和多孔介质的时域间断Galerkin有限元法 |
| §5.3.1 适用于饱和多孔介质的间断Galerkin有限元法的基本公式 |
| §5.3.2 动力弹塑性的求解过程 |
| §5.3.3 隐式求解方法 |
| §5.3.4 显式求解方法 |
| §5.4 数值算例 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的相关学术论文 |
| 致谢 |
四、含液体非弹性多孔介质中波传播过程的失稳与逸散性（论文参考文献）
- [1]合肥地区黏性地基土非饱和工程特性试验研究[D]. 冯君. 西南交通大学, 2015(08)
- [2]含液多孔介质中失稳现象理论研究及应变局部化的有限元—无网格耦合方法[D]. 张俊波. 大连理工大学, 2009(09)
- [3]应力波作用下低品位铜矿浸出过程溶浸液渗流特性研究[D]. 苏永定. 中南大学, 2008(01)
- [4]波传播的单位分解有限元法[D]. 周浩洋. 大连理工大学, 2006(04)
- [5]间断伽辽金有限元法及弹塑性固体和饱和多孔介质中动力和波传播问题分析[D]. 姚冬梅. 大连理工大学, 2002(02)
- [6]含液体非弹性多孔介质中波传播过程的失稳与逸散性[J]. 李锡夔,张俊波,张洪武. 应用数学和力学, 2002(01)