岩石隧洞弹塑性位移反分析模型与参数研究

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1、学号：0330502048分类号：TU4密级：无UDC：624硕士学位论文岩石隧洞弹塑性位移反分析模型与参数研究王志良指导老师姓名：阮怀宁教授河海大学土木工程学院南京市西康路1号申请学位级别：工学硕士专业名称：岩土工程论文提交日期：2006年3月论文答辩日期：2006年3月学位授予单位：河海大学学位授予日期：2006年4月答辩委员会主席：吴继敏教授论文评阅人：刘松玉教授朱珍德教授2006年3月中国南京分类号（中图法）TU4UDC（DDC）624密级无.论文作者姓名王志良学号0330502048单位河海大学.论文中文题名岩石隧洞弹塑性位移反分析模型与参数研究论文中文副题名

2、无.论文英文题名ResearchoftheElastic-plasticdisplacementbackanalysisofrockmodel论文英文副题名无.论文语种汉语论文摘要语种汉、英论文页数54论文字数3.8(万)论文主题词岩体、反分析、弹塑性模型、模型辨识、应变空间、遗传算法、神经网络.申请学位级别硕士专业名称岩土工程.研究方向地下结构设计理论及应用.指导教师姓名阮怀宁教授导师单位河海大学土木工程学院.论文答辩日期2006年3月16日.ResearchoftheElastic-plasticdisplacementbackanalysisofrockmodel

3、(ThesisforMasterDegreeofScience)MasterCandidate:WangZhiliangSpecialty:GeotechnicalEngineeringSupervisor:Prof.RuanHuainingCollegeofCivilEngineeringHohaiUniversityNanjingChina2006.3学位论文独创性声明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事对本研究所做的任

4、何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如不实，本人负全部责任。论文作者（签名）：王志良06年03月23日学位论文使用授权说明河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅。论文全部或部分内容的公布(包括刊登)授权河海大学研究生院办理。论文作者（签名）：王志良06年03月23日摘要在岩体工程的设计计算当中，由于岩体介质材料的特殊性，导致其力学性态较为复杂，合理

5、的选取本构模型及其计算参数将对计算结果的可靠性产生重要的影响。本文从系统辨识的一般原理出发，针对岩体这一特殊介质材料的本构模型辨识问题，在前人工作的基础上进新了初步的探讨。在实际工程当中，岩体的弹塑性特性已经能够较为理想的满足实际需要，因此文中主要针对岩体的弹塑性模型进行分析，主要内容如下：（1）针对辨识当中计算参数的选取问题，建立了模型结构参数对测点计算位移的灵敏度计算弹塑性有限元数值计算模型，进行了相应的计算分析；（2）对系统辨识的一般性原理进行了探讨，并将其应用到岩体模型辨识中来；（3）在应变空间的基础上，导出了岩体弹塑性本构模型的一般通式，通过相应的假设简化，得

6、到了模型辨识中的模型状态参数和结构参数，并根据最小二乘法建立了系统辨识的目标函数；（4）采用神经网络与遗传算法相结合的方式，利用Fortran语言编制了弹塑性模型辨识的计算程序；（5）根据先验知识，对锦屏二级水电站引水隧洞区围岩进行了模型辨识与参数估计，验证了本文方法的合理性。关键词：岩体反分析弹塑性模型模型辨识应变空间遗传算法神经网络IAbstractDuringthegeotechnicalcalculating,themechanicscharacterisverycomplexforitsspecialmaterial.Usingappropriatemodel

7、andparametersisveryimportanttotheresultofcalculation.Thispaperusethecommonlysystemidentificationtheory,astothespecialmediummartial-rock,dosomeresearchesbasedontheworksgotbefore.Inpracticalityproject,theelastic-plasticcharactersofrockalreadysatisfiedtheneeds.Sointhisthesis