茹忠亮 作品数:49 被引量:392 H指数:12 供职机构: 河南理工大学土木工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 博士科研启动基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 建筑科学 理学 矿业工程 交通运输工程 更多>>
微粒群算法在结构优化设计中的应用 被引量:3 2006年 结构优化设计对于实际工程具有重要的意义.通过对现有优化方法进行分析,将微粒群算法应用到结构优化设计中,提出了结构优化设计的微粒群算法,并建立了相应的优化模型.介绍了微粒群算法的基本思想、结构优化微粒群模型及其实施的具体步骤,最后通过一个算例验证了该方法的效率和有效性.结果表明该方法科学可行,具有很好的应用前景. 茹忠亮 赵洪波 索玉萍关键词:工程结构 微粒群算法 基于区域分解算法的岩土大规模高性能并行有限元系统研究 被引量:24 2004年 岩土工程规模大,加上岩土介质复杂的特性,使得当前有限元数值模拟在时间和精确度上很难达到工程要求。研究了在普通 PC 机群上实现的大规模并行有限元方法,以更好地发挥有限元在岩土工程中的应用。组建了Windows 下 PC 机群并行系统。采用“分而治之”的并行策略实现有限元并行,并实现了存储局部化。采用基于区域分解预处理技术的并行共轭梯度法来实现方程组的求解。集成以上方法,用 C++开发了并行有限元程序ParallelGeoFEM。对水布垭地下厂房进行了三维有限元并行模拟,得到了较好的加速比。结果表明,基于区域分解的并行有限元方法可以实现岩土工程大规模快速精细的模拟。 张友良 冯夏庭 茹忠亮关键词:PC机群 C++ 加速比 岩土工程 局部化 基于扩展有限元法的钢筋混凝土梁复合断裂过程模拟研究 被引量:19 2013年 针对钢筋混凝土梁裂纹扩展问题,基于扩展有限元法,建立了预置裂纹的简支混凝土梁三维模型,用粘聚裂纹模型描述裂纹面间的力学行为,采用线性的软化曲线表示裂纹尖端断裂过程区的应变软化行为,分别对素混凝土梁和钢筋混凝土梁的复合断裂过程进行模拟,分析了纵向钢筋对裂纹扩展路径、荷载-挠度和荷载-CMOD(裂缝开口处张开位移)曲线的影响,并与文献中的试验结果进行对比,计算结果与试验结果吻合良好,展示了扩展有限元法在结构断裂破坏分析方面的独特优势。 茹忠亮 申崴 赵洪波关键词:数值模拟 钢筋混凝土梁 锚杆支护设计应用MATLAB的BP网络法研究 被引量:3 2009年 运用MATLAB的神经网络工具箱,建立巷道围岩影响因素与支护形式和支护参数之间的非线性BP神经网络模型。并以实际煤矿巷道锚杆支护设计为例,验证了MATLAB的BP神经网络方法是可行的和可靠的,为锚杆支护设计提供了一种有效方法。 张士科 茹忠亮 赵洪波关键词:神经网络工具箱 BP网络模型 支护参数 三峡翻坝公路秋千坪隧道塌方的岩体稳定性分析 被引量:5 2010年 由于地质构造作用以及风化作用,在隧道施工中经常会遇到局部围岩较差的地段,这也是工程事故的多发地段.2009年2月,三峡翻坝公路秋千坪隧道在施工以及塌方的处理过程中,先后产生过2次大面积的塌方.针对塌方的地质构造及实际塌方情况,对已经产生失稳的岩体进行了稳定性分析,其结论是地下水以及施工工艺不当,是造成2次连续塌方的主要原因,并根据这些原因给出了类似工程的事前预防处理方法. 李桂 杨健辉 魏加志 牛海成 茹忠亮关键词:公路隧道 塌方 岩体 稳定性分析 弹塑性计算中Mohr-Coulomb准则屈服面奇异点处理方法 被引量:2 2013年 Mohr-Coulomb准则屈服面上的奇异点对有限元弹塑性算法的准确性和计算效率有很大影响.在对高斯点应力回退屈服面的两种方法———倒圆角法和向量回退法进行理论分析的基础上,给出了相应的本构积分算法,结合边坡弹塑性分析对这两种方法进行了对比.对比结果显示,倒圆角法处理奇异点方法相对简单,弹塑性迭代收敛较慢,计算效率不高;向量回退法应力回退路径清晰,弹塑性计算收敛快,计算效率高. 茹忠亮 赵洪波关键词:弹塑性 奇异点 岩土工程并行智能扩展有限元综合分析方法与应用 茹忠亮 赵洪波 王敏 常旭 朱昌星 吕小师 刘永辉 杨大方 蔺海晓 叶亚齐 本项目应用于水利、公路、铁路、矿山等行业边坡、隧道、井巷工程领域。边坡、围岩稳定性及加固优化分析是工程建设和安全生产的重要保证。由于岩土工程规模大,地质条件复杂,岩土体力学参数不确定性,以及对岩土体结构、力学特性及变形破...关键词:关键词:有限元分析 边坡稳定性分析 岩土工程 大型地下工程三维弹塑性并行有限元分析 被引量:18 2006年 有限单元法是岩土工程中最常用的一种数值计算方法,但是面对大型岩土工程,地质条件复杂、分析范围大,其计算精度往往不够,为了提高计算精度而细化计算网格,增加单元的数量,又会造成计算量大,单机计算能力不足的矛盾。针对以上问题,在区域分解和共轭梯度算法的基础上,采用VisualC++6.0开发基于Windows平台的三维弹塑性并行有限元程序ParallelGeoFEM3D,并在分布式网络环境中调试通过。对水布垭电站尾水洞阶段洞室的开挖过程进行详细的模拟,单元数量达到100×104个,开挖步为20步。计算结果表明,该程序可以对大型岩土工程施工方案进行快速准确的分析计算。 茹忠亮 冯夏庭 李洪东 张友良 姜谙男关键词:岩石力学 三维弹塑性 施工过程 数值模拟 改进无网格法求解断裂力学参数 被引量:1 2014年 结合无网格法(element free galerkin,EFG)和单位分解思想的特点,在不连续位移模式中引入跳跃函数和渐进位移场函数对无网格法进行改进,建立不连续近似函数的离散方程,求解裂尖附近的场变量,研究了改进无网格中参数选取对I型裂纹应力强度因子的影响,验证了改进无网格法的可靠性和精确性。 蒋博 茹忠亮关键词:I 应力强度因子 基于FLAC^(3D)的深部软岩回采巷道支护设计模拟分析 被引量:11 2016年 针对史山煤矿3#采区高应力软岩巷道,基于对围岩稳定性分类分析、理论分析和工程对比,确定了该软岩回采巷道的支护方案和参数。运用FLAC^(3D)对高应力软岩巷道的开挖与支护围岩变形进行了模拟分析,验证了锚喷网支护方式的有效性和合理性。 张士科 张庆伟 茹忠亮关键词:巷道支护 深部软岩 支护参数