基于遺傳算法的碾壓混凝土壩溫度場反分析.pdf

1、隨著碾壓混凝土筑壩技術在壩工界的廣泛應用,其開裂問題越來越引起人們的重視。進行溫度、應力場仿真計算是解決這一問題的有效手段,溫度場仿真計算又是首要之舉。然而,目前,碾壓混凝土壩溫度場仿真計算采用的混凝土熱學參數(shù)大多是由經(jīng)驗公式和試驗得到的,試驗不僅成本較高,且由于試驗條件與實際施工環(huán)境存在較大差別,所得參數(shù)不能完全反映材料的真實熱學性能,導致仿真計算的溫度值和實測值有一定的偏差。因此,進行碾壓混凝土壩溫度場反分析,以獲取可靠的熱學參數(shù),

2、具有重要的經(jīng)濟價值和工程建設意義。本文對碾壓混凝土壩溫度場反分析做了一些研究：根據(jù)碾壓混凝土壩溫度場反分析自身的特點,建立溫度場反分析模型,確定反演的熱學參數(shù)；基于遺傳算法優(yōu)化思想,編制優(yōu)化程序,依托某一重力壩體型優(yōu)化設計實例,驗證遺傳算法優(yōu)化程序的可靠性和優(yōu)越性；成功地將此優(yōu)化程序與原有RCTS程序相結(jié)合,開發(fā)三維有限元碾壓混凝土壩溫度場反分析模塊；進行模塊前處理可視化界面設計,使得熱學參數(shù)反演直觀、簡便、可操作性強。此外,本文結(jié)合某

3、碾壓混凝土重力壩工程,依據(jù)現(xiàn)場采集的壩體溫度資料,對碾壓混凝土熱學參數(shù)進行反演,利用反演結(jié)果進行溫度場反饋計算。通過測點溫度計算值與實測值的對比可知,反演的碾壓混凝土熱學參數(shù)能夠反映碾壓混凝土真實的熱學性能,驗證了反分析結(jié)果的可靠性；并將此反饋計算結(jié)果與可變?nèi)莶罘ǚ囱萁Y(jié)果計算的溫度場進行對比,結(jié)果表明：利用遺傳算法反演的熱學參數(shù)計算的溫度值與實測值吻合度更高,凸顯了遺傳算法優(yōu)越的全局尋優(yōu)能力。因此,在此基礎上計算的溫度應力場也能夠反映壩