飽和土隧道的動力響應分析.pdf

1、本文基于多孔介質(zhì)混合物理論和微分求積單元法，研究了圓形隧道飽和土-襯砌耦合系統(tǒng)的瞬態(tài)動力響應，揭示了飽和土隧道的動力學特征，為隧道工程設計提供了必要的理論基礎和參考數(shù)據(jù)。本文分別研究了兩種情形：即線性彈性飽和土-襯砌耦合系統(tǒng)的動力響應問題和線性粘彈性飽和土-襯砌耦合系統(tǒng)的動力響應問題。
　　在線性彈性飽和土-襯砌耦合系統(tǒng)中，首先，基于彈性理論和飽和多孔介質(zhì)理論給出了耦合系統(tǒng)的控制微分方程、邊界條件、初始條件和土-襯砌之間界面的連接

2、條件；然后，利用微分求積單元法和2階向后差分格式，分別在空間和時間域內(nèi)離散了控制微分方程；最后，利用Newton-Raphson迭代法在初始條件下求得了系統(tǒng)的數(shù)值解，同時驗證了DQEM數(shù)值方法的有效性，分析了耦合系統(tǒng)的瞬態(tài)響應，考察了土層深度和體積分數(shù)對耦合系統(tǒng)的影響。
　　在線性粘彈性飽和土-襯砌耦合系統(tǒng)中，基于粘彈性理論和飽和多孔介質(zhì)理論,給出了耦合系統(tǒng)動力學行為分析的數(shù)學模型,其中,飽和土和襯砌的材料分別為微分型粘彈性材料.