基于差異進(jìn)化算法和非線性有限元的隧道圍巖參數(shù)反分析.pdf

1、由于隧道所處的地質(zhì)體具有高度的復(fù)雜性和非確定性，加之所受荷載及邊界條件較為復(fù)雜，計(jì)算所需參數(shù)難以準(zhǔn)確的給出等，使得無論是理論解析法還是數(shù)值解析法在計(jì)算上難以達(dá)到理想的結(jié)果。位移反分析可以有效地解決“參數(shù)不準(zhǔn)”的瓶頸，而得到中外隧道工程界的廣泛關(guān)注。
　　 本文基于非線性有限元理論和巖土彈塑性理論，在本構(gòu)方程的求解上采用了新型的算法——返回映射算法(Retum Mapping Algorithm)，自主開發(fā)研制了返回映射非線性有限

2、元程序。并將有限元計(jì)算程序嵌入到差異進(jìn)化算法之中，自主開發(fā)了智能位移反分析程序(即EEOS反分析程序)。為便于前后處理，還進(jìn)行了兩個(gè)接口的程序編制，一是編制程序?qū)NSYS軟件劃分的網(wǎng)格，轉(zhuǎn)化為有限元計(jì)算程序的前處理文件；二是將有限元計(jì)算的應(yīng)力等結(jié)果，轉(zhuǎn)化為tecplot軟件可以執(zhí)行的輸入數(shù)據(jù)，進(jìn)而可以圖形的形式直觀顯示模擬結(jié)果。
　　 通過較多算例對(duì)開發(fā)的EEOS反分析程序進(jìn)行測試，數(shù)值計(jì)算結(jié)果與解析解較為一致。對(duì)反分析程序中