教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0415)
- 作品数：8 被引量：202H指数：7
- 相关作者：李典庆周创兵唐小松荣冠姜清辉更多>>
- 相关机构：武汉大学南昌工程学院更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球建筑科学交通运输工程水利工程更多>>
- 含相关非正态变量边坡可靠度分析的认知聚类分区方法被引量：9
- 2011年
- 提出了分析相关非正态变量可靠度问题一种新的全局优化方法——认知聚类分区方法。首先采用等概率变换原则将非正态变量等效为标准正态变量。然后采用Nataf变换方法成功地解决了输入变量相关时认知聚类分区方法的抽样问题。针对二分认知聚类分区方法和等步长认知聚类分区方法的缺点,提出了变步长认知聚类分区方法,并给出了该方法的计算流程图,编写了基于C语言的计算程序KCPREL。最后,以锦屏一级水电站左岸边坡稳定可靠度问题为例证明了所提方法的有效性。结果表明:提出的认知聚类分区方法能够有效地分析含有相关非正态变量的边坡可靠度问题。认知聚类分区方法能够获得全局最优解,其计算精度和蒙特卡洛模拟方法相当,计算效率远远高于传统的蒙特卡洛模拟方法。变步长认知聚类分区方法能够在计算精度和计算效率之间达到一种最佳平衡状态。研究成果极大地拓展了认知聚类分区方法在边坡可靠度分析中的应用。
- 李典庆唐小松周创兵
- 关键词：边坡可靠度
- 基于Hermite多项式的等效相关系数求解及可靠度分析被引量：4
- 2012年
- 改进了相关非正态变量变换到相关标准正态空间时相关系数计算的Hermite多项式方法.介绍了Hermite多项式方法计算等效相关系数的基本原理.系统地比较了Hermite多项式方法与Nataf变换方法的计算精度、计算效率及适用范围.最后研究了变量变换时相关系数的变化对边坡可靠度的影响.结果表明:Hermite多项式方法具有与Nataf变换方法相同的精度,不受变量分布类型的影响,适用范围广,避免了无穷积分问题及非线性积分方程的求解问题,计算效率高,建议优先采用;忽略黏聚力和内摩擦角变换到相关标准正态空间时相关系数的变化将会严重高估边坡失效概率,使得边坡设计偏于保守.
- 张坤吴帅兵李典庆
- 关键词：HERMITE多项式相关系数可靠度
- 暴雨诱发滑坡致灾机理与减灾方法研究进展被引量：78
- 2009年
- 暴雨滑坡是多发性的地质灾害。阐述了暴雨诱发滑坡致灾机理、风险评估与减灾方法研究的重要意义。分别从暴雨诱发滑坡的地质力学机制、暴雨诱发滑坡的机理、暴雨诱发滑坡演化过程的数值模拟方法、暴雨滑坡动态风险评估方法以及暴雨诱发滑坡灾害的减灾方法5个方面,详细综述了国内外研究的主要成果和进展。在此基础上,指出了目前暴雨诱发滑坡灾害研究中存在的主要问题。最后,提出了在暴雨诱发滑坡灾害的研究中应以暴雨作用下的斜坡演化动力学过程为主线,以暴雨诱发滑坡的地质力学机制研究为基础,以暴雨诱发滑坡机理研究为核心,以暴雨诱发滑坡灾害的风险评估为手段,以最大可能地防灾减灾为目标。
- 周创兵李典庆
- 关键词：滑坡暴雨多场耦合风险评估
- 含相关非正态变量边坡可靠度分析的子集模拟方法被引量：12
- 2012年
- 提出了分析含相关非正态变量高维小失效概率可靠度问题的子集模拟方法,采用Nataf变换方法成功地解决了输入变量相关时子集模拟方法样本点的模拟问题.编写了基于MATLAB语言的计算程序SUBSETREL,并以岩质边坡稳定可靠度问题为例证明了所提方法的有效性.结果表明:该子集模拟方法能够有效地分析含相关非正态变量高维小失效概率的边坡可靠度问题.子集模拟方法的计算精度和蒙特卡洛模拟方法相当,计算效率远远高于传统的蒙特卡洛模拟方法.此外,该方法在分析含有复杂的隐式及非线性功能函数的边坡可靠度问题方面体现出明显的优越性.研究成果极大地拓展了子集模拟方法在边坡可靠度分析中的应用.
- 张曼唐小松李典庆
- 关键词：边坡可靠度
- 结构可靠度分析软件WHUREL的开发与应用
- 采用面向对象技术开发了基于C#语言的边坡可靠度分析软件WHUREL。从软件总体框架和软件界面两方面介绍了WHUREL的设计思路和使用方法。软件总体上由计算模块和输入—输出模块组成。软件界面设计严格遵循标准化、简洁化、层次...
- 胡冉李典庆蒋水华
- 关键词：可靠度构件可靠度系统可靠度边坡工程
- 文献传递
- 边坡可靠度分析的随机响应面法及程序实现被引量：81
- 2010年
- 提出分析相关非正态变量可靠度计算问题的随机响应面法,采用Nataf变换成功地解决输入变量相关时随机响应面法的配点问题及可靠度计算问题。推导4～6阶Hermite随机多项式展开的解析表达式,并编写基于C#语言的随机响应面法计算程序。以岩质边坡平面滑动破坏模式为例证明随机响应面法在边坡可靠度分析中的有效性。研究结果表明,基于Nataf变换的随机响应面法能够有效分析含有相关非正态变量的边坡可靠度问题。随机响应面法的计算精度优于传统的FORM方法,其计算效率高于传统的蒙特卡罗模拟方法,其收敛性在数学意义上是有保证的。随机多项式展开的阶数几乎对边坡安全系数均值的估计没有影响,但是在边坡失效概率的计算中要选择适当的随机多项式展开的阶数。在基于随机响应面法的可靠度分析框架内,边坡安全系数计算和可靠度分析2个过程分开独立进行,同时计算安全系数和失效概率能够更加系统地进行边坡稳定性分析。研究成果为拓展随机响应面法在边坡可靠度分析中的应用奠定了一定的基础。
- 李典庆周创兵陈益峰姜清辉荣冠
- 关键词：边坡工程边坡可靠度
- 基于随机响应面法和Sarma法的边坡可靠度分析被引量：7
- 2011年
- 研究目的:提出基于线性无关原则概率配点法的随机响应面法,并采用于C#语言的计算程序WHUSRSM。将随机响应面法和边坡稳定分析的Sarma法相结合,能够有效地分析极限状态方程为隐式的边坡稳定可靠度问题。研究结论:本文采用公路边坡工程算例证明了随机响应面法的有效性,并与传统响应面法及蒙特卡罗模拟方法的计算结果进行了比较。结果表明,随机响应面法的计算精度和计算效率均优于传统响应面法,且计算效率远远高于蒙特卡罗模拟方法。基于线性无关原则的概率配点法求解Hermite多项式展开的待定系数时,不仅可以消除系数矩阵的奇异性问题,而且大大地提高了计算效率;潜在滑体的可靠指标随着黏聚力和内摩擦角间负相关性增加而增大,不考虑这种负相关性得出的结果偏于保守。
- 蒋水华李典庆
- 关键词：可靠度响应面法
- 基于n维等效方法的岩质边坡楔体稳定体系可靠度分析被引量：10
- 2009年
- 提出岩质边坡楔体稳定体系可靠度分析的n维等效方法,建立考虑多失效模式相关的楔体稳定体系可靠度分析的概率故障树模型。采用四参数β分布来描述可靠度分析中基本随机变量的分布。最后采用n维等效方法计算楔体稳定体系可靠度,并着重分析随机变量敏感性分析的3个层次及不同层次上的可靠度对基本随机变量的敏感性。结果表明,n维等效方法计算的楔体体系失效概率均在Cornell简单上下限法的范围内,它能够有效地评价楔体体系可靠度。概率故障树模型能够清晰直观地模拟多失效模式相关的楔体体系可靠度问题,忽略失效模式间的相关性将会明显高估楔体体系失效概率。此外,黏聚力和内摩擦角之间的负相关性对边坡的可靠度具有有利的影响。随机变量敏感性分为单一极限状态方程、单一失效模式以及体系可靠度3个不同的层次,在研究随机变量敏感性时必须明确相应的分析层次。水压力和结构面产状的敏感因子较大,因此布置良好的边坡排水系统以及进行详细的地质勘测工作是提高楔体可靠度有效的方法。研究成果为边坡风险分析奠定了一定的基础。
- 李典庆周创兵胡冉
- 关键词：边坡工程楔体体系可靠度
- 基于认知聚类分区方法的边坡可靠度分析被引量：9
- 2011年
- 提出了边坡可靠度分析的一种新的全局优化方法——认知聚类分区方法。该方法主要包括5个步骤:分区、随机抽样、计算极径L、回代、计算可靠指标及验算点。给出了相应的计算流程图,并编写了基于C语言的计算程序KCPREL。最后,以岩质边坡稳定可靠度问题为例证明了所提方法的有效性。结果表明,认知聚类分区方法能同时计算出可靠指标和验算点,并能获得全局最优解。该方法的计算精度和蒙特卡洛模拟方法相当,计算效率远远高于传统的蒙特卡洛模拟方法。此外,该方法在分析含有复杂的隐式及非线性功能函数的边坡稳定可靠度问题方面体现出明显的优越性。等步长认知聚类分区方法能全面且均匀地搜索角度,从而得到更准确的验算点。为了保证足够的计算精度及减小计算量,建议步长取10o以内。
- 唐小松李典庆周创兵
- 关键词：边坡可靠度验算点
