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下坂地土石坝渗流场有限元分析

作　者: 王旭芳
导　师: 郑旭荣
学　校: 石河子大学
专　业: 水工结构工程
关键词: 渗流场渗流土石坝有限元渗透力
分类号: TV223.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

大坝和堤防的防洪、灌溉、发电、供水、航运、旅游和改善生态等综合效益巨人，是我国社会经济的重要基础设施和全国防洪保安工程体系的重要组成部分。这些1．样的安危与效益的兴衰，很大程度上依赖于水工渗流理论及其应用的效果。目前，全国己经建成各类水库十余万座，其中绝大部分是土石坝。十石坝作为挡水建筑物，渗流问题就显得尤为突出。文章介绍国内外土石坝体渗流的研究现状，在总结前人研究成果的基础上，对利用有限单元方法计算土石坝稳定渗流场进行了研究和分析，并阐述利用有限元法计算稳定渗流场的原理和步骤；从理论、微分方程、边界条什三方面论证了利用人型通用软什ANSYs中的热分析模块解决渗流场问题的可行性；讨论了利用生死单元法、体积加权法处理渗流自由面的具体做法；确定逸出点的方法以及求解渗流量和渗透比降的方法；利用ANSks的APDI。语言编写了整个计算过程的命令流，并通过UIDI。语言将之界面化，形成渗流的分析模块。利用ANsYs有限元软件的热分析模块对实际工程下坂地十石坝进行了渗流场数值分析、计算，求得计算断而的渗流水头压力、渗流量、渗透坡降，并对计算结果与设计资料(UNSST2软件计算结果)进行了对比分析，结果较为相近，证明了：采用ANSYS温度场分析功能进行t坝渗流计算是可行有效的：人坝采用85m沥青混凝十防渗墙搭接150m的帷幕灌浆的垂直防渗方案是可行的，这个计算结果能够为人坝的建设起到一定的指导作用。

下坂地土石坝渗流场有限元分析

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