国家杰出青年科学基金(40725010)
- 作品数：8 被引量：37H指数：4
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- 相关机构：南京大学陕西科技大学浙江工业大学更多>>
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- 一种模拟节点达西渗透流速的三次样条多尺度有限单元法被引量：5
- 2015年
- 提出了一种三次样条多尺度有限单元法(MSFEM-C)模拟非均质介质中的地下水流运动。该方法将三次样条法和多尺度有限单元法(MSFEM)有机结合,能够高效、精确地求解水头和达西渗透流速。MSFEM-C应用三次样条函数逼近多尺度基函数,保证了基函数的一阶导数的连续性,从而得到连续的水头一阶导数。因此,MSFEM-C通过达西定律得到的渗透流速在节点上是连续的。MSFEM-C是基于MSFEM的,它可以在局部网格单元上求解达西渗透流速,而无需在整个研究区上求解,从而可以节省很大计算量。因此,MSFEM-C在求解大尺度、长时间、非线性等高计算量问题时十分高效。通过对二维稳定流以及非线性潜水流的模拟,发现MSFEM-C在计算水头和达西渗透流速时的具有很高的效率和精度。
- 谢一凡吴吉春薛禹群谢春红
- 关键词：非均质地下水流数值模拟
- 单向压缩状态下饱和砂性土蠕变特性试验研究被引量：1
- 2009年
- 为研究单向压缩状态下饱和砂性土的蠕变特性,本文进行了饱和砂性土在常规加载(即加载比为1)与加载比为3及等梯度加载等不同加载方式下的蠕变试验并对试验结果进行对比分析。结果表明:加载比不同时,3200kPa荷载下蠕变变形量基本相等;不同加载方式下,蠕变变形表现为与时间、荷载相关的非线性增长;将相邻荷载施加后同一时刻的蠕变增量定义为Δt,与常规加载试验中该参数随荷载量增加而不断增加相反,等梯度加载试验中Δt随荷载增大而减小并且逐渐趋于稳定,这是因为在等梯度加载试验中土体在每级荷载下都没有达到蠕变稳定,而且每级加载增量相对较小。Δt达到稳定时的荷载与加载梯度的对数呈线性关系。
- 王惠敏张云何佳佳
- 关键词：饱和砂性土蠕变变形
- 结合有限单元法运用三次样条技术求解达西速度被引量：2
- 2015年
- 求解含水层中溶质和热量的运移时,连续的达西速度场十分重要。传统有限单元法能够精确求解水头,但其水头一阶导数在节点上不连续,求解通过截面流量时,流入量和流出量不相等。将有限单元法与三次样条技术结合,利用三次样条函数逼近水头,保证水头一阶导数的连续性,从而利用达西公式求解出连续的达西速度场,保证流量的连续性。通过对均质和非均质介质下的二维稳定流的数值模拟,发现这种结合三次样条技术的有限单元法能够精确求解水头、达西速度与流量。
- 谢一凡吴吉春薛禹群谢春红
- 关键词：有限单元法地下水流模拟
- 饱和黏性土蠕变变形试验研究被引量：17
- 2011年
- 结合苏锡常地区地面沉降研究,用单向固结仪研究饱和黏性土在复杂荷载作用下的蠕变变形特征。试验土样取自苏锡常地区第2弱透水层。研究结果表明,在初次加载时黏性土具有明显的蠕变性,在双对数坐标中蠕变变形与时间呈直线关系,且直线斜率随荷载水平增大而减小,但在荷载水平达到一定值后斜率变化不大;在初次卸载时黏性土仍有明显的回弹蠕变,特别是在卸载水平较高时,卸载回弹蠕变变形与应力和时间的关系仍可用幂函数表示;在循环荷载作用下,加卸载达到变形稳定的时间随循环次数增加而减小。当循环荷载最大值小于土样的先期固结压力时,土样在2次加卸载循环后达到弹性变形状态;当循环荷载最大值等于土样的先期固结压力时,土样在5次加卸载循环后达到弹性变形状态。
- 张云薛禹群吴吉春何佳佳王惠敏
- 关键词：饱和黏性土蠕变变形固结
- 一种模拟非均质介质中地下水流运动的快速提升尺度法被引量：1
- 2015年
- 本文提出了一种用于模拟非均质介质中的地下水流运动的快速提升尺度法。该方法改进了粗网格单元的细剖分方法,能够在保证水头精度的前提下,用远少于传统剖分法所需的内点将粗网格单元剖分为相同数目的细网格单元,减少构造基函数所需的求解未知项,大幅降低计算量。通过对非均质介质中的二维稳定流以及非稳定流的模拟,快速提升尺度法的结果与解析解吻合得很好。与传统提升尺度法相比,该方法的精度与其相近,但节省了90%以上的计算时间。在求解大尺度、长时间或者复杂问题时,该方法的效率更高。
- 谢一凡吴吉春薛禹群谢春红
- 关键词：非均质地下水流数值模拟
- 江苏太仓浅部淤泥质土层的工程地质特征被引量：7
- 2010年
- 太仓浅部广泛分布的淤泥质粉质粘土层具有高含水量、高压缩性和低渗透性,对开采浅层地下水引起的地面沉降研究有重要意义。本文通过一系列微观和宏观室内试验,查明该层土的矿物成分主要为伊利石,其次为绿泥石、高岭石,土中孔隙主要为中孔隙和小孔隙。在一定应力范围内,随固结压力增大,土中的中孔隙明显减小,渗透系数也明显减小,孔隙比与渗透系数之间有单对数线性关系,但当固结压力超过一定值后,土中以小孔隙为主,随固结压力增大,孔径分布变化不明显,渗透系数随孔隙比的变化也小得多。淤泥质粉质粘土层的变形以不可恢复的塑性变形为主,具有显著的蠕变性,在开采地下水引起的地面沉降中将会有明显的变形迟后。
- 张云薛禹群吴吉春施小清何佳佳
- 关键词：淤泥质粉质粘土工程地质性质渗透性
- 腐植酸对四溴双酚A在金鱼藻体内的富集及氧化胁迫的影响被引量：4
- 2009年
- 通过室内静态模拟实验,研究了在不同浓度的腐植酸(Humic acid,HA)条件下,四溴双酚A(tetrabromobisphenol A,TBBPA)在金鱼藻中的生物富集及对金鱼藻氧化胁迫的影响。结果表明,HA的存在降低了TBBPA在金鱼藻中的富集;低浓度HA及0.5mg·L-1TBBPA共存条件下,金鱼藻组织中自由基强度、还原型谷胱甘肽(GSH)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性均恢复到对照水平;加入高浓度的HA及0.5mg·L-1TBBPA,金鱼藻组织中自由基强度显著增加,GSH含量受到抑制,SOD活性受到显著诱导;氧化型谷胱甘肽含量没有显著差异。考虑TBBPA的生物有效性和生态毒性时,不能忽视环境因子如HA的影响。
- 曹璐孙媛媛王晓蓉吴吉春
- 关键词：四溴双酚A腐植酸金鱼藻生物富集氧化胁迫
- 长三角地区有机农药污染地下水的微生物群落分析被引量：3
- 2009年
- 选择长江三角洲地区一处长期受到有机农药污染的浅层含水层,采集水样,采用不依赖于培养的16S rDNA序列分析方法,对该污染地下水中的微生物群落特征进行了分析和鉴定。结果表明,这种分析方法完全可行,该有机污染含水层具有较好的微生物多样性,且可能有一种未经鉴定的新菌种。
- 吴海燕徐红霞洪宜斌马宏瑞邱宇平张景飞吴吉春
- 关键词：有机污染地下水微生物多样性RDNA
