巖土與地下工程虛擬仿真實驗室- 專業(yè)定制

巖土與地下工程虛擬仿真實驗室- 專業(yè)定制

1各項要求、土力學(xué)試驗

（1）二維滲透與流網(wǎng)分析實驗

利用土工有限元計算程序更高要求，開發(fā)相應(yīng)的用戶界面，依據(jù)土力學(xué)二維滲透計算原理和流網(wǎng)的基本性質(zhì)新技術，進行各種土工問題（如基坑共同學習，土石壩）的二維滲流計算，繪制二維流網(wǎng)深入，計算斷面單位時間透水量效高。

（2）一維壓縮試驗

利用土工有限元計算程序，采用劍橋土體模型基礎，開發(fā)相應(yīng)的用戶界面性能，模擬一維固結(jié)壓維試驗過程，繪制一維壓縮試驗的e-p曲線和e-log(p)曲線對外開放，確定相應(yīng)的土體體積壓縮系數(shù)技術創新，側(cè)限壓縮模量、壓縮指數(shù)以回彈模量資料。

（3）一維固結(jié)仿真試驗

利用BIOT固結(jié)原理土工有限元計算程序帶來全新智能，開發(fā)相應(yīng)的用戶界面，進行一維壓縮試驗的數(shù)值仿真新產品，確定土樣壓縮量隨時間的變化過程去完善，平均固結(jié)度隨時間的變形過程以及超孔隙水壓力的變化性狀。

（４）直剪試驗仿真

采用土工有限元分析方法長遠所需，開發(fā)相應(yīng)的數(shù)值試驗處理界面求索，模擬仿真直剪試驗的過程。通過數(shù)值仿真生產創效，學(xué)生學(xué)習(xí)并撐握直剪試驗的原理，試驗過程和土體抗剪強度參數(shù)的確定管理。

（５）三軸試驗仿真 

采用土工有限元分析方法優化上下，開發(fā)相應(yīng)的數(shù)值試驗處理界面，模擬仿真三軸試驗的過程模樣，包括不固結(jié)不排水生產體系、固結(jié)不排水和固結(jié)排水的三種三軸試驗，學(xué)生通過仿真試驗的操作很重要，熟悉并掌握三軸試驗的原理能力和水平，試驗操作和試驗過程覆蓋；領(lǐng)會并撐握不同的土體（緊砂、松砂研究，正常固結(jié)土和超固結(jié)土）在不同的三軸剪切試驗中的土樣體積和超靜孔隙水壓力高效，應(yīng)力與應(yīng)變等變化性狀。

（6）地基極限承載力仿真試驗

采用土工有限元分析方法提高，土體采用摩爾-庫倫模型模擬機構，開發(fā)相應(yīng)的數(shù)值試驗處理界面。采用數(shù)值分析方法交流，進行地基承載性狀進行數(shù)值虛擬試驗基礎，使學(xué)習(xí)掌握條形基礎(chǔ)和短形基礎(chǔ)荷載作用下的地基極限破壞模式；比較還不大、領(lǐng)會并掌握普朗德爾和太沙基地基極限承載力計算原理的假定及計算方法高產。

（7）邊坡穩(wěn)定分析的虛擬試驗

采用極限平衡方法和強度折減有限元方法，分析邊坡穩(wěn)定發揮作用。使學(xué)生深刻領(lǐng)會瑞典條分法良好、BISHOP條分法及Janbu條分法的力的平衡假定和計算原理。通過強度折減有限元方法的邊坡失穩(wěn)滑動的虛擬試驗業務指導，理解邊坡的坡壞機理改進措施，并與極限平衡法進行比較，充分地掌握邊坡穩(wěn)定的分析方法長足發展。

在平時教學(xué)中展開數(shù)值虛擬仿真試驗今年。相應(yīng)的有限元計算程序和極限平衡法的邊坡穩(wěn)定分析程序本實驗室已具備，后繼只要開發(fā)相應(yīng)的前后處理模塊即可結構不合理，將計算內(nèi)核作為后臺處理動手能力，使本科生不必接觸有限元等相應(yīng)的計算原理，即可獨立開展數(shù)值仿真試驗意見征詢。

2提升、基礎(chǔ)工程實訓(xùn)實驗

（1）基坑開挖過程仿真分析試驗

采用商業(yè)土工有限元分析軟件，通過數(shù)值分析仿真分析試驗的必然要求，使學(xué)生充分掌握基坑支護結(jié)構(gòu)隨開挖過程的內(nèi)力與位移變化性狀研究成果，各種基坑支護結(jié)構(gòu)的各種破壞模式（隆起，失穩(wěn)及滲透破壞）與機理完善好，并與傳統(tǒng)的經(jīng)驗計算公式進行比較大面積，學(xué)習(xí)并領(lǐng)會相應(yīng)的計算方法。

（2）樁基礎(chǔ)的堅向和水平承載性狀分析試驗

采用商業(yè)土工有限元分析軟件問題分析，分析單樁和群樁的堅向和水平承載性狀培養，學(xué)習(xí)領(lǐng)會樁基礎(chǔ)的荷載傳遞機理。

 在平時教學(xué)和基礎(chǔ)工程課程設(shè)計中展開數(shù)值虛擬仿真計算更加完善。

3. 地下工程實訓(xùn)實驗

采用商業(yè)土工數(shù)值分析軟件形式，展開超大復(fù)雜基坑開挖的數(shù)值分析建設應用，各種隧道開挖（如礦山開挖、新奧爾良法及盾構(gòu)開挖日漸深入，以及錨桿和注漿的施工過程模擬）的數(shù)值分析動力。

在地下結(jié)構(gòu)課程教學(xué)和相應(yīng)的畢業(yè)設(shè)計中展開數(shù)值仿真的應(yīng)用。