一、基于钻孔资料的某尾矿坝渗透系数反演分析有限元模型建立（论文文献综述）
袁博文,徐力群,郭步天,聂柏松,柴先墩,林文[1]（2022）在《基于非稳定渗流理论的某土石坝坝肩岩体压水试验渗透系数确定方法》文中指出不少水库工程地质条件复杂,岩体破碎、裂隙发育,透水性强,采用常规现场钻孔压水试验不能维持孔内压力稳定,因而不能采用规范推荐的计算方法获取岩体渗透系数.研究了采用非稳定渗流理论和有限元法反演分析技术,提出了钻孔压水试验非稳定渗流反演拟合法,通过拟合现场钻孔压水试验过程的非稳定渗流场,获取较为合理的岩体渗透系数.根据某工程实际情况,开展了现场钻孔压水试验,测得了坝址区岩体孔深8、12和16 m的钻孔水位、流量随时间变化的关系.建立了各孔深条件下钻孔压水试验的三维有限元模型,应用非稳定渗流有限元法结合可变容差法,反演分析了各孔深试验的非稳定渗流场,得到了岩体的渗透系数.计算的渗透流量随时间变化过程与实际钻孔充水流量吻合良好,岩体的渗透系数符合实际情况.提出的钻孔压水试验非稳定渗流反演拟合法具有推广应用价值.
陶东良,吴蒙蒙,满健铭,徐力群[2]（2021）在《长期运行尾矿库的排渗系统渗透特性的差异化反演分析》文中研究说明排渗系统是尾矿库的重要组成部分之一,对尾矿库的安全稳定有着重大影响。针对长期运行的上游式尾矿库排渗系统的渗透特性反演分析问题,考虑到系统不同位置排渗能力存在差异,提出了渗透特性差异化假定的反演分析。选取某已运行多年的上游式尾矿库,结合工程现状,建立三维有限元反演分析模型,基于可变容差法对排渗系统的渗透特性进行差异化反演分析,研究了尾矿库渗流场分布规律,并对反演分析结果的合理性及准确性进行了评价。结果表明:经差异化反演分析后,计算得到的浸润面数据更符合实际情况,反演成果可为尾矿库后期加高设计提供合理依据。
刘宏飞[3]（2021）在《王圪堵水利枢纽左坝肩绕坝渗流控制三维有限元分析》文中进行了进一步梳理王圪堵水利枢纽工程是无定河中游的一项水沙控制工程,位于黄河一级支流无定河中游段,工程以供水、灌溉为主,兼有防洪、减淤、发电和生态等综合开发效益。工程规模为大（2）型水利工程。本文针对王圪堵水库在工程建设期和试蓄水运行期间左坝肩下游坡脚出现的翻砂冒水现象,结合水位观测及地质勘探调查成果,运用三维有限元法对左坝肩土层渗透参数进行了反演分析,在此基础上进行了翻砂冒水的成因分析、左坝肩的渗流预测分析和左坝肩土层渗透系数变化的风险分析,以及左坝肩渗流控制设计方案的可靠性分析,为左坝肩渗流控制设计提供了重要依据。本文的主要研究成果如下:（1）结合地下水位实测资料及地质勘探调查成果,运用三维有限元法,进行相应工况的渗流反演分析,按与实测资料基本一致原则,反演确定左坝肩土层渗透参数。（2）左岸坝后（包括翻砂冒水区）的渗流出水主要来源于左坝肩绕渗,来源于坝体及坝基的渗流相对较小。研究表明翻砂冒水区⑤层粉细砂发生流土破坏,是现状该区域发生翻砂冒水现象的主要原因。（3）在库水位1036m和正常蓄水位1046m工况下,左岸坝段的坝体和坝基均满足渗透稳定要求;随着库水位升高,左坝肩绕渗流量将明显增加。（4）在正常蓄水位1046m工况下,左岸坝段坝体均满足渗透稳定要求,坝基也基本满足渗透稳定要求;随着⑤层渗透系数的逐步增大,翻砂冒水区渗流量和左岸坝后总绕渗流量均逐步增大。（5）通过针对左坝肩渗流控制设计方案的三维有限元渗流计算分析,结果表明,该方案控制左坝肩绕坝渗流效果明显,能使左坝肩基本满足渗透稳定要求。本文的研究成果可为王圪堵水库绕坝渗流加固方案设计提供理论依据,本文的研究方法可为类似工程实施渗流控制分析提供重要参考,对高土石坝工程建设具有一定的科学意义和实践价值。
蒋水华,朱明明,曾绍慧,黄劲松,杨志刚,周创兵[4]（2020）在《基于贝叶斯更新方法的尾矿坝材料参数随机反演》文中指出为准确获得有限数据条件下的尾矿坝材料参数取值,在贝叶斯更新理论和有限元分析框架下,提出了考虑不确定性的尾矿坝材料参数随机反演方法。为提高参数随机反演分析的计算效率,利用随机多项式展开建立尾矿坝代表性监测点位移与输入参数之间的隐式函数关系。以某实际尾矿坝为例,基于有限的位移监测数据进行多层尾矿材料参数随机反演分析,说明了提出方法的有效性。结果表明,提出方法可以有效缩减尾矿坝材料参数的不确定性,准确推断尾矿坝材料参数的概率分布,并识别不同材料参数（弹性模量和泊松比等）对尾矿坝变形的影响程度。
岑建,马艳晶,严俊[5]（2020）在《中线式尾矿坝渗透系数反演分析》文中研究指明本文以采用中线式尾矿筑坝法的某尾矿坝为例,采用改进加速遗传算法为渗流反演分析方法,以实际工程地质和水文地质勘测钻孔资料为基础,通过建立尾矿库区的三维有限元模型,对尾矿坝进行现状坝高条件下的渗流场进行反演分析,对尾矿坝各岩土层渗透系数进行综合确定,为该尾矿坝运行到最终坝顶标高时的渗流场分析奠定了基础。
李雅琦[6]（2020）在《考虑渗透系数非均质性的地下洞室群渗流场分析》文中研究说明随着我国能源结构的不断升级,社会经济的不断发展,需要开展一系列地下工程缓解地表生活压力,提高能源利用效率。水利工程中抽水蓄能电站的地下洞室群具有规模大、数量多、排水结构复杂、洞室跨度大等特点,并且普遍地质条件复杂,渗流与渗透稳定性问题也极为突出。渗透系数的取值决定着渗流场的计算结果,是渗流计算分析的主要参数,而渗透系数又具有非均质性,因此准确刻画渗透系数空间分布对于获得可靠的数值模拟结果至关重要。地下洞室群在开挖过程中的渗流场是非稳态的,而渗流场影响开挖工程的稳定性,因此掌握施工期的渗流场分布特征对保证工程建设质量起到积极作用。本文主要研究成果如下:（1）建立了考虑渗透系数非均匀分布的非均质渗流模型。基于钻孔压水试验资料,将渗透系数作为区域化变量,采用克里金插值法对研究区域内地层渗透系数进行估值,从而获取整个区域的渗透系数空间分布,作为工程区的实际渗透系数场。为了快速准确的将渗透系数值与地层模型单元逐一对应,利用FORTRAN语言编制了与ABAQUS软件接口的VOIDRI子程序,进而建立非均质渗流模型。并将均质渗流场与非均质渗流场进行对比分析,由渗流计算结果可知,二者的渗流场分布特征与渗流量均有很大不同,因此将非均质渗透系数场近似于均质渗透系数场进行渗流计算是不精确的。（2）提出了一种渗流边界水头值反演方法。为准确有效地确定工程区水文地质边界条件,为之后工程区的渗流计算分析提供依据,建立三维有限元渗流反演计算模型,以模型边界为反演参数,以长观孔监测资料为目标函数,采用RVM与CS算法结合的反演方法进行初始渗流场反演分析。将RVM作为替代模型,代替有限元进行正计算,大大降低了有限元正分析计算次数,且拟合精度较高。反演结果表明,长观孔位置处水头计算结果与实际观测资料相比,平均绝对误差为7.92m,平均相对误差为1.56%,误差较小,地下水位变化与地形的起伏规律一致。（3）分析了均质、非均质渗流模型对地下洞室群施工期非稳定渗流计算结果的影响,并对厂房和排水系统的开挖顺序进行了对比研究。本文设计了分层均质、非均质的2种渗量值及变化规律由于渗透系数的不同而呈现出较大差异,非均质渗流模型很大程度上高估了地下水的下降时耗,对厂房渗流量也有较大误判。随后对排水系统与厂房之间的开挖顺序进行了调整,使厂房先于排水系统开挖,排水系统的滞后开挖导致地下水的降排速度减缓,同时刻同部位总水头线值均有所增大,厂房渗流量大幅增大而排水系统渗流量则明显减小。以上分析可为防渗、排水系统的布设提供优化思路,为获得更合理的工程施工方案提供参考。
钱武文[7]（2020）在《基于差分进化算法和降阶模型的渗流场反问题研究》文中指出中国水能资源的开发已逐渐向西部偏远地区推进,在建和拟建的大型水利水电工程坝址区多位于河谷深切、地质条件复杂的西部地区,查清库区渗流问题对水利水电工程的建设和安全管理十分重要。岩土体渗透系数是控制地下水渗流特征的关键参数之一,未知的渗透系数会对地下水模拟的可靠性产生严重影响。由于工程岩体的渗透性常具有空间变异性,仅依靠传统的现场试验法已不能满足工程需求。利用逆模型进行参数估计是地下水模拟的一个重要组成部分。作为一种典型的反演方法,数值模型和优化算法相结合的模拟-优化方法需多次调用数值模型,以对大量随机生成的候选解进行评估。即使使用高速处理器,参数反演也是一项非常耗时且计算量大的任务。本文针对模拟-优化方法的高耗时问题进行了研究,在尽可能减小引入误差的前提下,从优化算法、反演参数和数值模型三方面研究了减少模拟-优化方法时间成本的方法。由于水头为渗透系数的非线性函数,本文使用差分进化算法作为参数反演的优化算法。主要研究内容和成果如下:（1）阐述了模型校准与参数反演的关系,给出了有限元软件ADINA与优化算法结合的方法,建立了估计渗透系数的模拟-优化模型（ADINA-MMRDE）。通过一个算例阐述了参数灵敏度分析在参数反演中的重要性,研究了不同目标函数、测量误差和种群大小对ADINA-MMRDE模型性能的影响。结果表明,目标函数对ADINA-MMRDE影响甚微,ADINA-MMRDE对测量误差非常敏感。相比ADINA与其他优化算法结合的ADINA-DE和ADINA-PSO模型,ADINA-MMRDE模型反演精度更高,能更快、更稳定地搜索全局最优解。（2）针对经典差分进化算法的变异策略收敛速度慢、全局收敛性不佳及算法停滞等问题,提出了一种兼具局部与全局收敛性能的新型变异策略。基于该变异策略,进一步提出了一种基于轮盘赌选择的多种变异策略的差分进化算法（MMRDE）。经49个测试函数测试,结果表明,与一些改进的差分进化算法相比,MMRDE能在探索和开采之间取得更好的平衡。（3）为了在保证模拟精度的前提下减少模型的计算时间,阐述了基于投影法的降阶模型技术（本征正交分解法和贪心样本法）的降阶机理、构建步骤和误差估计方法。改进了贪心样本法的迭代终止条件,比较了本征正交分解法和贪心样本法的计算成本,以及二者在参数集、网格密度和参数数量方面的性能表现。结果表明,当样本规模较少时,不同的样本集生成方法对降阶精度影响较大;单元尺寸影响降阶模型的构建时间,但对降阶模型的精度影响不大;反演参数越多,降阶模型的省时优势越明显。（4）针对将模型降阶技术应用于参数反演中的一些关键性的程序设计难点,设计了一种集识别反演参数、矩阵分块技术以及边界处理于一身的渗透矩阵处理程序,设计了一套高效的内存存储方案以解决使用传统有限元的Skyline稀疏存储格式可能导致的内存不足问题。针对钻孔位置不在网格节点上时的水头计算问题,提出了基于本文提出的MMRDE算法的有限元插值程序插值计算钻孔处的水头。设计了基于降阶模型的参数反演程序,使用算例测试了其的反演精度、对观测误差的敏感性与时间成本。结果表明:推荐采用训练参数规模为500的贪心样本法用于参数反演;基于降阶模型与基于原始模型的参数反演程序对误差的敏感程度以及反演精度非常相近,但耗时差别较大;同等计算能力条件下采用算例中的三维模型时,使用降阶模型的参数反演程序的反演时长约为使用全阶模型的16.67%,因此能明显的节省时间成本。（5）将基于ADINA模型与基于降阶模型的反演程序共同用于估算某水电站坝基岩体的渗透系数,这两种反演程序都集成了本文提出的MMRDE算法。建立了初始渗流场分析模型（反演模型）来估算渗透系数,在反演模型的基础上建立了工程运行期模型以验证反演效果。共有20个勘探期钻孔水位和13个大坝监测孔水位数据,前者用作参数反演的观测数据,后者用于验证反演结果。结果表明,两反演模型的反演结果相差较小,但基于降阶模型的反演程序的时间成本远小于基于ADINA模型的反演程序（维数为6和13时,反演时长分别约节省19.1和21.4倍）。因此,使用本文提出的MMRDE算法作为优化算法时,降阶模型可替代原始模型用于执行大型工程的初始渗流场的反演任务。
蒋水华,曾绍慧,黄劲松,姚池[8]（2020）在《尾矿材料渗透系数序贯概率反演分析》文中进行了进一步梳理为保证尾矿库坝体渗流分析的准确性,推断尾矿材料渗透系数概率分布并减少其不确定性,提出基于贝叶斯更新的尾矿材料参数序贯概率反演方法,建立尾矿坝水位代理模型及似然函数,并以大黑山尾矿坝为工程背景,利用不同时刻从不同监测点测得的尾矿坝水位值,对多层尾矿材料的渗透系数进行序贯概率反演分析。结果表明:提出的基于贝叶斯更新的序贯概率反演方法能够有效推断大黑山尾矿材料渗透系数及概率分布,降低渗透系数变异系数,与水位监测点位置距离较近土层渗透系数的变异系数缩减了18.25%;单独利用尾矿坝水位监测值不能准确推断尾矿材料渗透系数及表征其真实不确定性,需要进一步收集多源监测信息并融合到参数概率反演分析中。
曾绍慧[9]（2020）在《基于贝叶斯方法的尾矿坝材料参数随机反演及可靠度分析》文中进行了进一步梳理随着中国社会经济的高速发展,每年大量的矿山被大规模开采利用,尾矿库数量也随之明显增加。尾矿库是堆积起来的高势能建筑物,占地面积大,对生态环境的影响巨大,容易受降雨、地震等自然环境影响发生泥石流等灾害,尤其是头顶库,对下游人民的生命财产形成重大的安全隐患。尽管诱发尾矿库溃坝的因素及机理通常十分复杂,但无不与堆积尾矿及筑坝材料参数不确定性和空间变异性息息相关。虽然目前参数反演及尾矿库稳定性分析方法在岩土工程中发展较为成熟,但是尾矿坝参数反演及稳定可靠度分析没有系统解释尾矿材料参数固有的不确定性及空间变异性的影响,从而造成了错误的尾矿库加固设计方案。为解决以上问题,本文主要工作和结论如下:（1）简要阐述了先验信息和似然函数这两个环节对尾矿材料参数随机反演的作用,发展了基于随机有限元及位移监测数据分析的尾矿材料参数随机反演方法。依托大黑山尾矿坝工程,利用2个代表性位移监测点进行参数随机反演,发现监测点的位置对参数随机反演有较大的影响,距离监测点较远的材料参数的不确定性基本不变,而离监测点位较近的材料参数不确定性有明显缩减。（2）提出了基于贝叶斯理论的尾矿材料参数序贯随机反演方法,给出了计算流程,依托大黑山尾矿坝和江西永平尾矿坝工程,利用9个水位监测值进行尾矿参数渗透系数序贯随机反演。基于2016年4月份的水位观测值反演获得的大黑山尾矿坝粗砂、细砂、粉砂渗透系数变异系数较3月份有明显减小,概率分布更为集中,离散性更小基于5月及之后月份水位观测值反演推断的参数后验概率分布相差较小,研究结果可为融合多源监测资料指导实际工程监测点的优化布置提供理论及技术参考。（3）发展了基于随机场理论的尾矿材料参数空间变异性表征方法,依托大黑山尾矿坝工程,采用Karhunen-Loeve级数展开及非侵入式随机有限元法调查了尾矿材料参数空间变异性及互相关性对尾矿坝可靠度的影响,研究表明黏聚力和内摩擦角为互相关对尾矿坝可靠度有重要的影响,忽略黏聚力和内摩擦角之间的负相关性会导致偏保守的尾矿坝可靠度评价结果。
高培培[10]（2020）在《高压水道帷幕体性能演化机理及其对渗流安全影响》文中指出为改善我国电网调峰调频和稳定运行能力,一大批高水头抽水蓄能电站已建成投产或正在建设过程中,这些抽水蓄能电站的设计水头普遍高达300～1000m,防渗帷幕将承受高达2～3MPa的渗透压力,渗漏问题极为突出,开展高压水道帷幕体性能演化机理研究具有重要意义。然而由于地下输水系统面临高渗压与高水力梯度,衬砌与防渗帷幕所处环境极为复杂,缺乏性能衰减的系统性研究,同时数值模拟过程中相关参数难以确定,为帷幕体渗流安全评价带来诸多困难。本文以高压水道帷幕体多场耦合及渗流安全为研究对象,结合多场耦合数值模型和参数反演模型,对帷幕体性能衰减机理与渗流安全进行了相关研究,主要工作如下:（1）为分析高压水道防渗帷幕防渗性能演化规律,从化学场和渗流场两个方面建立了帷幕体性能演化模型。首先介绍了灌浆材料和帷幕体材料特性,从化学场和渗流场两个角度分析了多场耦合作用下帷幕体性能演化控制方程及耦合过程,建立了高压水道防渗帷幕性能演化数学模型,在此基础上建立了有限元分析模型,研究了帷幕体化学场中Ca2+的迁移与扩散过程,分析了高压水道帷幕体渗透性破坏规律,开展了排水廊道析出物成分分析实验,验证了Ca2+迁移路径。结果表明,Ca2+析出是导致帷幕体防渗性能发生衰减的主要原因,其析出量的大小在一定程度上可判断帷幕体当前的防渗性能。（2）针对帷幕体渗透系数反分析问题,建立了基于ABC-SVM（基于人工蜂群算法优化的支持向量机模型）的高压岔管帷幕体渗透系数反演分析方法。首先回顾了支持向量机理论及人工蜂群算法,引入人工蜂群算优选支持向量机参数信息;融合正交试验设计法、有限元分析法提出了基于ABC-SVM的渗透系数反演分析模型,建立了渗透系数与渗流量及扬压力间的非线性关系,进而根据现场实测数据对防渗帷幕及岩体渗透系数进行反演。将该方法应用于工程实例,验证了所提方法的有效性与准确性。结果表明,人工蜂群算法可以有效提高全局寻优效果及泛化能力,基于ABC-SVM的高压岔管帷幕体渗透系数反演模型能够准确描述渗透系数与扬压力及渗流量间的非线性映射关系,为高压水管帷幕体性能演化机理分析及渗流安全评价提供了技术支持。（3）针对高压岔管帷幕体渗流安全问题,建立了高压岔管帷幕体三维渗流有限元计算模型,开展了帷幕体渗流安全性能评价。首先以某电站高压岔管帷幕体防渗性能分析为背景,综合考虑地质条件、地下水位和电站正常运行下下平洞高压岔管区水头压力等因素,建立了高压岔管帷幕体三维渗流有限元计算模型,定义了渗流安全计算边界条件,在此基础上开展了高压岔管渗流安全性评价,分析了高压岔管渗流场分布规律,结合现场监测数据开展了帷幕体渗流安全性能评价,探讨了帷幕体防渗性能演化规律及影响因素。结果表明,帷幕体承担了大约75%～87.6%的水头压力,起到了良好的防渗效果,但在高渗透坡降作用下,帷幕体安全性能会随之降低,提出了帷幕体安全防护治理措施,为高压水管帷幕体性能演化机理分析及渗流安全评价提供了技术支持。
二、基于钻孔资料的某尾矿坝渗透系数反演分析有限元模型建立（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、基于钻孔资料的某尾矿坝渗透系数反演分析有限元模型建立（论文提纲范文）
（1）基于非稳定渗流理论的某土石坝坝肩岩体压水试验渗透系数确定方法（论文提纲范文）
| 1 工程地质及水文地质条件 |
| 1.1 工程地质条件 |
| 1.2 水文地质条件 |
| 2 现场压水试验情况 |
| 3 非稳定渗流反演拟合法 |
| 3.1 渗流控制方程及边界条件 |
| 3.2 反演分析及拟合结果 |
| 1)计算模型 |
| 2)拟合结果分析 |
| 4 结 论 |
（2）长期运行尾矿库的排渗系统渗透特性的差异化反演分析（论文提纲范文）
| 1 反演方法 |
| 1.1 反演模型 |
| 1.2 反演方法 |
| 2 尾矿库现状三维有限元反演模型 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 有限元反演模型 |
| 2.3 排渗设施差异化假定 |
| 3 成果分析 |
| 3.1 反演成果 |
| 3.2 参数验证 |
| 4 结论 |
（3）王圪堵水利枢纽左坝肩绕坝渗流控制三维有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 土石坝渗流特性研究现状 |
| 1.1.2 土石坝工程绕坝渗流研究及机理分析 |
| 1.1.3 土石坝绕坝渗流控制研究存在的问题与不足 |
| 1.2 工程实例 |
| 1.3 研究目的及内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 渗流分析计算理论与方法 |
| 2.1 渗流分析基本理论 |
| 2.1.1 基本假定 |
| 2.1.2 渗流计算原理 |
| 2.2 渗流计算方法与模型 |
| 2.2.1 计算方法选择 |
| 2.2.2 计算模型范围 |
| 2.2.3 计算模型边界条件 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 左坝肩土层渗透系数反演分析 |
| 3.1 反演分析的基本方法 |
| 3.2 计算工况及基本参数 |
| 3.2.1 计算工况 |
| 3.2.2 计算参数 |
| 3.2.3 左坝肩地下水位观测结果 |
| 3.3 ⑤层粉细砂渗透系数的反演分析 |
| 3.3.1 渗透系数反演范围的选取 |
| 3.3.2 测点处的计算水位误差分析 |
| 3.3.3 各种渗透系数的绕渗流量计算误差分析 |
| 3.3.4 初选渗透系数率定值 |
| 3.3.5 典型断面上的计算水位误差范围分析 |
| 3.3.6 渗透系数率定值的选定 |
| 3.4 ⑥层粉质壤土渗透系数的反演分析 |
| 3.4.1 渗透系数反演范围的选取 |
| 3.4.2 典型测点的选取 |
| 3.4.3 典型测点处的计算水位误差分析 |
| 3.4.4 渗透系数率定值的选定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 左岸坝后坡脚翻砂冒水成因分析 |
| 4.1 翻砂冒水区概况 |
| 4.2 典型断面的选取 |
| 4.3 左坝肩及左岸坝段渗透稳定分析 |
| 4.3.1 左坝肩渗透稳定分析 |
| 4.3.2 左岸坝段渗透稳定分析 |
| 4.4 翻砂冒水成因分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 左坝肩及左岸坝段渗流预测分析 |
| 5.1 计算工况及计算参数 |
| 5.1.1 计算工况 |
| 5.1.2 计算参数 |
| 5.2 典型断面的选取 |
| 5.3 库水位1036m工况的渗流预测分析 |
| 5.3.1 左坝肩渗透稳定分析 |
| 5.3.2 左岸坝段渗透稳定分析 |
| 5.3.3 绕渗流量分析 |
| 5.4 正常蓄水位1046m工况的渗流预测分析 |
| 5.4.1 左坝肩渗透稳定分析 |
| 5.4.2 左岸坝段渗透稳定分析 |
| 5.4.3 绕渗流量分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 左坝肩⑤层渗透系数变化的风险分析 |
| 6.1 计算工况及计算参数 |
| 6.1.1 计算工况 |
| 6.1.2 计算参数 |
| 6.2 典型断面的选取 |
| 6.3 风险分析方案的拟定 |
| 6.4 计算结果及其分析 |
| 6.4.1 左坝肩渗透稳定性分析 |
| 6.4.2 左岸坝段渗透稳定性分析 |
| 6.4.3 绕渗流量分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 渗流控制设计方案分析 |
| 7.1 计算工况及计算参数 |
| 7.2 典型断面的选取 |
| 7.3 库水位1036m工况的渗透稳定分析 |
| 7.4 正常蓄水位1046m工况的渗透稳定分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）中线式尾矿坝渗透系数反演分析（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 渗流反演分析方法 |
| 2.1 编码 |
| 2.2 构造适应度函数 |
| 2.3 选择算子 |
| 2.4 交叉算子 |
| 2.5 变异算子 |
| 2.6 加速算法 |
| 3 基础资料 |
| 4 有限元模型 |
| 5 渗流反演数值分析 |
| 5.1 反演水位条件 |
| 5.2 边界条件 |
| 5.3 反演参数范围 |
| 5.4 库区现状渗流场参数反演结果 |
| 6 结论 |
（6）考虑渗透系数非均质性的地下洞室群渗流场分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗透系数的空间分布的研究进展 |
| 1.2.2 初始渗流场的反演方法研究进展 |
| 1.2.3 地下洞室群施工期非稳定渗流分析的研究 |
| 1.3 论文思路与主要工作 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 基于克里金插值的非均质渗流场分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 渗透系数空间分布的理论及方法 |
| 2.2.1 区域化变量理论 |
| 2.2.2 变异函数的计算 |
| 2.2.3 克里金法原理 |
| 2.3 基于克里金插值的渗流场分析步骤 |
| 2.4 方法应用 |
| 2.4.1 数据处理及统计 |
| 2.4.2 变异函数的拟合 |
| 2.4.3 交叉验证 |
| 2.4.5 克里金插值结果分析 |
| 2.4.6 均质渗流场与非均质渗流场的对比分析结果 |
| 2.5 工程实例 |
| 2.5.1 工程概况 |
| 2.5.2 数据处理及统计分析 |
| 2.5.3 空间分布规律 |
| 2.5.4 克里金插值结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于相关向量机与布谷鸟算法的初始渗流场反演分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 RVM和CS算法基本原理 |
| 3.2.1 RVM原理 |
| 3.2.2 CS算法原理 |
| 3.3 基于RVM-CS的边界水位反演模型 |
| 3.3.1 三维稳定渗流场计算原理 |
| 3.3.2 边界水位反演的数学表达 |
| 3.3.3 反演模型的构造 |
| 3.4 工程实例 |
| 3.4.1 工程概况 |
| 3.4.2 替代模型的建立 |
| 3.4.3 基于CS算法的边界水位反演 |
| 3.4.4 初始渗流场模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 地下洞室群施工期的非均质非稳定渗流场分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三维非稳定渗流计算原理 |
| 4.3 密集排水孔幕模拟 |
| 4.4 工程实例 |
| 4.4.1 工程概况 |
| 4.4.2 有限元计算模型 |
| 4.4.3 均质与非均质渗流模型计算结果对比 |
| 4.4.4 不同开挖顺序下的非均质渗流场分析结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（7）基于差分进化算法和降阶模型的渗流场反问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 渗透系数估计的研究现状 |
| 1.2.1 常规反分析方法 |
| 1.2.2 基于代理模型的反分析方法 |
| 1.3 标准差分进化算法 |
| 1.3.1 变异操作 |
| 1.3.2 交叉操作 |
| 1.3.3 选择操作 |
| 1.4 差分进化算法的研究现状 |
| 1.4.1 控制参数研究现状 |
| 1.4.2 变异策略的研究现状 |
| 1.5 降阶模型的研究现状 |
| 1.5.1 本征正交分解法 |
| 1.5.2 后验误差估计与贪心样本法 |
| 1.6 本文的主要研究内容和技术路线 |
| 1.7 主要创新点 |
| 2 稳定渗流问题反演模型的建立 |
| 2.1 稳态渗流控制方程 |
| 2.2 模型校准与参数反演 |
| 2.2.1 模型校准 |
| 2.2.2 参数反演 |
| 2.2.3 几种常用的目标函数 |
| 2.2.4 权值 |
| 2.3 提取观测信息中的先验信息 |
| 2.3.1 灵敏度 |
| 2.3.2 无量纲比例灵敏度 |
| 2.3.3 复合比例灵敏度 |
| 2.3.4 参数相关系数 |
| 2.4 非线性与优化方法的选择 |
| 2.4.1 渗透系数与水头的非线性关系 |
| 2.4.2 优化方法的选择 |
| 2.5 基于ADINA的模拟-优化模型的建立 |
| 2.5.1 反演前的步骤 |
| 2.5.2 批处理运行AUI |
| 2.5.3 反演流程 |
| 2.6 算例 |
| 2.6.1 观测资料提供给反演参数的信息 |
| 2.6.2 目标函数标准对参数估计的影响 |
| 2.6.3 观测误差对参数估计的影响 |
| 2.6.4 种群规模的选取 |
| 2.7 耗时讨论 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 差分进化算法的改进研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 反射变异策略 |
| 3.3 基于轮盘赌选择的多变异策略差分进化算法 |
| 3.3.1 多种变异策略 |
| 3.3.2 控制参数自适应调整机制 |
| 3.3.3 轮盘赌选择机制 |
| 3.3.4 MMRDE算法的实现 |
| 3.4 测试基准 |
| 3.4.1基准函数集1 |
| 3.4.2基准函数集2 |
| 3.4.3 收敛条件设定 |
| 3.5 反射变异策略的性能测试 |
| 3.5.1 实验建立 |
| 3.5.2 测试集1的结果分析 |
| 3.5.3 测试集2的结果分析 |
| 3.6 MMRDE的性能测试 |
| 3.6.1 实验建立 |
| 3.6.2 测试结果分析 |
| 3.6.3 MMRDE的直接性能研究 |
| 3.6.4 进化中的变异策略 |
| 3.6.5 自适应参数分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于稳态渗流模型的降阶方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 近似与POD理论 |
| 4.2.1 近似理论 |
| 4.2.2 POD的概念 |
| 4.3 POD基空间的构建方法 |
| 4.3.1 由最小近似误差构造POD基 |
| 4.3.2 由相关矩阵构造POD基 |
| 4.3.3 由SVD分解构造POD基 |
| 4.4 Galerkin投影表示的降阶模型 |
| 4.4.1 Galerkin投影 |
| 4.4.2 基于POD法的降阶模型的构建步骤 |
| 4.5 快照集对POD模型性能的影响 |
| 4.5.1 参数集生成方法 |
| 4.5.2 测试用例 |
| 4.5.3 试验建立 |
| 4.5.4 参数集分析 |
| 4.5.5 模态分析 |
| 4.6 后验误差估计 |
| 4.6.1 残差项的离线计算 |
| 4.6.2 稳定常数的计算 |
| 4.6.3 稳定常数与参数的变化关系 |
| 4.6.4 后验误差界与真实误差的比较 |
| 4.6.5 构建降阶基空间的贪心算法 |
| 4.7 对贪心算法的适当修改 |
| 4.7.1 无重复快照的贪心算法 |
| 4.7.2 迭代终止条件的讨论 |
| 4.8 算例 |
| 4.8.1 耗时测试 |
| 4.8.2 剖分密度对降阶效果的影响 |
| 4.8.3 反演参数个数对降阶效果的影响 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 基于降阶模型的渗透系数反演程序设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 识别材料中的待反演参数 |
| 5.3 矩阵的分块 |
| 5.3.1 原理 |
| 5.3.2 子程序 |
| 5.4 边界条件处理 |
| 5.4.1 方法一 |
| 5.4.2 方法二 |
| 5.5 渗透矩阵的存储机制 |
| 5.5.1 Skyline稀疏矩阵存储格式 |
| 5.5.2 CSR稀疏矩阵存储格式 |
| 5.5.3 Skyline与 CSR存储格式间的转换 |
| 5.5.4 降阶模型的内存管理 |
| 5.6 钻孔监测水头的插值 |
| 5.6.1 判断钻孔点归属单元的方法 |
| 5.6.2 钻孔点局部坐标的计算 |
| 5.6.3 反演方法及流程图 |
| 5.7 算例 |
| 5.7.1 钻孔水头插值计算效果 |
| 5.7.2 训练样本数对参数反演的影响 |
| 5.7.3 观测误差对参数估计的影响 |
| 5.7.4 与全阶模型的运行时间对比 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 某水电站工程初始渗流场的反演研究 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 工程地质条件 |
| 6.3 有限元模型 |
| 6.4 渗透系数范围的确定 |
| 6.5 天然渗流场的反演分析 |
| 6.5.1 参数估计过程分析 |
| 6.5.2 反演参数的验证 |
| 6.6 耗时对比 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1:基准函数集1 |
| 附录2:在Fortran中调用CEC函数系的方法 |
| 附录3 |
| 一、攻读博士期间发表论文 |
| 二、攻读博士期间参加科研项目 |
| 三、攻读博士期间所获奖励 |
（8）尾矿材料渗透系数序贯概率反演分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 尾矿材料参数序贯概率反演方法 |
| 1.1 贝叶斯更新 |
| 1.2 似然函数 |
| 1.3 代理模型构建 |
| 1.4 计算步骤 |
| 2 工程实例分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 确定性有限元分析 |
| 2.3 代理模型建立与验证 |
| 2.4 渗透系数概率反演分析 |
| 2.5 渗透系数序贯概率反演分析 |
| 3 结论 |
（9）基于贝叶斯方法的尾矿坝材料参数随机反演及可靠度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 尾矿材料参数空间变异性模拟 |
| 1.2.2 尾矿材料参数随机反演分析 |
| 1.2.3 尾矿坝稳定性及可靠度分析 |
| 1.3 目前研究存在的问题与不足 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 第2章 基于随机场理论的尾矿材料参数空间变异性表征 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 随机场基本理论 |
| 2.3 Karhunen-Loeve级数展开方法 |
| 2.4 尾矿坝概率分析与有限元分析软件接口实现 |
| 2.5 尾矿坝失效概率计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 尾矿材料参数序贯随机反演方法 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 贝叶斯基本理论 |
| 3.2.1 贝叶斯反演 |
| 3.2.2 似然函数 |
| 3.2.3 后验概率分布求解 |
| 3.3 尾矿材料参数序贯随机反演方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于位移监测数据的尾矿材料参数随机反演 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 工程背景 |
| 4.3 尾矿坝计算模型及参数 |
| 4.4 尾矿坝应力变形分析 |
| 4.5 基于位移监测信息的参数随机反演方法 |
| 4.5.1 参数选取及其分布 |
| 4.5.2 代理模型构建与验证 |
| 4.6 尾矿材料参数反演结果 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于水位监测数据的尾矿材料渗透系数序贯随机反演分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 大黑山尾矿坝材料参数随机反演 |
| 5.2.1 计算模型及确定性分析 |
| 5.2.2 参数及其概率分布选择 |
| 5.2.3 似然函数 |
| 5.2.4 代理模型构建与验证 |
| 5.2.5 基于多水位监测值的随机反演结果 |
| 5.3 永平尾矿坝材料参数随机反演 |
| 5.3.1 确定性分析 |
| 5.3.2 随机反演参数选取及似然函数 |
| 5.3.3 代理模型构建与验证 |
| 5.3.4 参数随机反演分析结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 考虑尾矿材料参数空间变异性的尾矿坝可靠度分析 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 计算模型及参数统计特征 |
| 6.3 尾矿材料参数随机场模型 |
| 6.4 尾矿坝多破坏模式及可靠度分析 |
| 6.4.1 渗透与边坡失稳破坏及极限状态函数 |
| 6.4.2 尾矿坝稳定可靠度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（10）高压水道帷幕体性能演化机理及其对渗流安全影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 帷幕体多场耦合模型与机理研究 |
| 1.2.2 帷幕体多场耦合数值模拟方法研究 |
| 1.2.3 帷幕体多场耦合参数辨识方法研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 帷幕体渗透性能演化的机理分析 |
| 2.1 帷幕体材料特性 |
| 2.1.1 灌浆材料特性 |
| 2.1.2 帷幕体材料特性 |
| 2.2 多场耦合作用下帷幕体性能演化机理 |
| 2.2.1 基本假定 |
| 2.2.2 控制方程 |
| 2.2.3 耦合过程 |
| 2.3 帷幕体性能演化数值模拟 |
| 2.3.1 帷幕体演化数值模型 |
| 2.3.2 帷幕体数值模型边界条件 |
| 2.3.3 帷幕体化学场计算结果 |
| 2.4 帷幕体防渗性能演化分析 |
| 2.4.1 基于钙离子析出的渗透性能分析 |
| 2.4.2 基于现场监测钙质析出物验证分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于ABC-SVM的帷幕体渗透系数反演分析 |
| 3.1 高压岔管帷幕体渗透系数反演的数学模型 |
| 3.1.1 稳定渗流数学模型 |
| 3.1.2 渗透系数反演的数学模型 |
| 3.2 基于ABC-SVM的渗透系数反演分析方法 |
| 3.2.1 支持向量机理论 |
| 3.2.2 人工蜂群算法 |
| 3.2.3 基于ABC-SVM的渗透系数反演模型 |
| 3.3 工程实例 |
| 3.3.1 工程介绍 |
| 3.3.2 渗透系数反演结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 某电站高压岔管帷幕体渗流安全评价 |
| 4.1 高压岔管防渗排水设计 |
| 4.1.1 工程地质条件 |
| 4.1.2 防渗结构设计 |
| 4.1.3 排水结构设计 |
| 4.2 渗流安全计算模型与条件 |
| 4.2.1 水位边界条件 |
| 4.2.3 渗流计算参数 |
| 4.3 高压岔管渗流安全评价 |
| 4.3.1 高压岔管渗流场分布规律 |
| 4.3.2 高压岔管渗流现场监测分析 |
| 4.3.3 帷幕体渗流安全评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 本文创新点 |
| 5.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士研究生期间主要相关成果 |
四、基于钻孔资料的某尾矿坝渗透系数反演分析有限元模型建立（论文参考文献）
- [1]基于非稳定渗流理论的某土石坝坝肩岩体压水试验渗透系数确定方法[J]. 袁博文,徐力群,郭步天,聂柏松,柴先墩,林文. 三峡大学学报(自然科学版), 2022
- [2]长期运行尾矿库的排渗系统渗透特性的差异化反演分析[J]. 陶东良,吴蒙蒙,满健铭,徐力群. 有色金属(矿山部分), 2021(04)
- [3]王圪堵水利枢纽左坝肩绕坝渗流控制三维有限元分析[D]. 刘宏飞. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]基于贝叶斯更新方法的尾矿坝材料参数随机反演[J]. 蒋水华,朱明明,曾绍慧,黄劲松,杨志刚,周创兵. 岩土工程学报, 2020(S2)
- [5]中线式尾矿坝渗透系数反演分析[J]. 岑建,马艳晶,严俊. 中国矿山工程, 2020(05)
- [6]考虑渗透系数非均质性的地下洞室群渗流场分析[D]. 李雅琦. 西安理工大学, 2020(01)
- [7]基于差分进化算法和降阶模型的渗流场反问题研究[D]. 钱武文. 西安理工大学, 2020(10)
- [8]尾矿材料渗透系数序贯概率反演分析[J]. 蒋水华,曾绍慧,黄劲松,姚池. 中国安全科学学报, 2020(06)
- [9]基于贝叶斯方法的尾矿坝材料参数随机反演及可靠度分析[D]. 曾绍慧. 南昌大学, 2020(01)
- [10]高压水道帷幕体性能演化机理及其对渗流安全影响[D]. 高培培. 武汉理工大学, 2020(08)