一种基于复模态叠加法的路面材料参数动态时域反演方法

    公开(公告)号:CN118298983B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410711049.1

    申请日:2024-06-04

    IPC分类号: G16C60/00 G06F30/23

    摘要: 本发明涉及路面材料反演的技术领域,公开了一种基于复模态叠加法的路面材料参数动态时域反演方法,其包括S1:利用三维有限元方法离散路面结构,进行三维路面结构动态响应分析,得到动态响应分析结果;S2:根据动态响应分析结果进行未知路面材料参数识别,得到最小化目标函数及其解;S3:对未知路面材料参数进行弯沉敏感度分析,获得最优未知路面材料参数值。本发明使用复模态叠加技术求解结构动态响应及其基于解析法的敏感度方程,最大限度的减少了存储资源和计算成本的消耗,有效地确定路面材料的未知层模量和阻尼系数,既能在时域中更好的解释FWD测试数据,又能克服自由度数多的大模型三维有限元占用存储资源多及计算成本高的效果。

    一种基于降阶模型的路面材料参数动态时域反演方法

    公开(公告)号:CN118280496B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410702587.4

    申请日:2024-06-03

    摘要: 本发明涉及路面材料反演的技术领域,公开了一种基于降阶模型的路面材料参数动态时域反演方法,其包括获取三维路面结构;根据三维路面结构建立线弹性结构运动方程;基于线弹性结构运动方程建立基于Ritz向量运动方程;结合Rayleigh‑Ritz方法和静态修正方法,确定基于Ritz向量运动方程中的静荷载依赖的Ritz向量ri;基于Ritz向量的运动方程对比例阻尼问题进行坐标变换并求解,对非比例阻尼通过Newmark逐步积分法求解;提出未知路面材料参数识别方法,依据线弹性结构运动方程的解得到未知路面材料参数值。本发明反演未知路面材料参数值的精度较高,提出Ritz向量法进行降阶大大缩短了三维有限元模型在时域内的处理时间,并且采用Newmark逐步积分法解决了降阶后的非比例阻尼问题。

    一种考虑Rayleigh阻尼的大规模动态显式计算方法

    公开(公告)号:CN118311663B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410702564.3

    申请日:2024-06-03

    摘要: 本发明涉及动态超级计算的技术领域,公开了一种考虑Rayleigh阻尼的大规模动态显式计算方法,包括S1:输入数据文件建立几何模型,赋予材料参数,进行网格划分,引入震源模型;S2:设置吸收边界及设置缓冲区,生成大规模地震波传播数值模拟的三维有限元模型;S3:考虑Rayleigh阻尼作为地质材料的阻尼,根据三维有限元模型推导有限元运动方程,采用Newmark‑β预测·修正方法对有限元运动方程进行修正;S4:输出计算地表烈度,地震波传播及任意点时间序列的动态结果。本发明克服了中心差分法不适用于考虑Rayleigh阻尼的大模型模拟计算的缺点,能够进行大规模并行计算,可求解数十亿自由度的地质模型,提高了计算效率和计算精度。

    一种基于降阶模型的路面材料参数动态时域反演方法

    公开(公告)号:CN118280496A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410702587.4

    申请日:2024-06-03

    摘要: 本发明涉及路面材料反演的技术领域,公开了一种基于降阶模型的路面材料参数动态时域反演方法,其包括获取三维路面结构;根据三维路面结构建立线弹性结构运动方程;基于线弹性结构运动方程建立基于Ritz向量运动方程;结合Rayleigh‑Ritz方法和静态修正方法,确定基于Ritz向量运动方程中的静荷载依赖的Ritz向量ri;基于Ritz向量的运动方程对比例阻尼问题进行坐标变换并求解,对非比例阻尼通过Newmark逐步积分法求解;提出未知路面材料参数识别方法,依据线弹性结构运动方程的解得到未知路面材料参数值。本发明反演未知路面材料参数值的精度较高,提出Ritz向量法进行降阶大大缩短了三维有限元模型在时域内的处理时间,并且采用Newmark逐步积分法解决了降阶后的非比例阻尼问题。

    一种考虑Rayleigh阻尼的大规模动态显式计算方法

    公开(公告)号:CN118311663A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410702564.3

    申请日:2024-06-03

    摘要: 本发明涉及动态超级计算的技术领域,公开了一种考虑Rayleigh阻尼的大规模动态显式计算方法,包括S1:输入数据文件建立几何模型,赋予材料参数,进行网格划分,引入震源模型;S2:设置吸收边界及设置缓冲区,生成大规模地震波传播数值模拟的三维有限元模型;S3:考虑Rayleigh阻尼作为地质材料的阻尼,根据三维有限元模型推导有限元运动方程,采用Newmark‑β预测·修正方法对有限元运动方程进行修正;S4:输出计算地表烈度,地震波传播及任意点时间序列的动态结果。本发明克服了中心差分法不适用于考虑Rayleigh阻尼的大模型模拟计算的缺点,能够进行大规模并行计算,可求解数十亿自由度的地质模型,提高了计算效率和计算精度。

    一种基于复模态叠加法的路面材料参数动态时域反演方法

    公开(公告)号:CN118298983A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410711049.1

    申请日:2024-06-04

    IPC分类号: G16C60/00 G06F30/23

    摘要: 本发明涉及路面材料反演的技术领域,公开了一种基于复模态叠加法的路面材料参数动态时域反演方法,其包括S1:利用三维有限元方法离散路面结构,进行三维路面结构动态响应分析,得到动态响应分析结果;S2:根据动态响应分析结果进行未知路面材料参数识别,得到最小化目标函数及其解;S3:对未知路面材料参数进行弯沉敏感度分析,获得最优未知路面材料参数值。本发明使用复模态叠加技术求解结构动态响应及其基于解析法的敏感度方程,最大限度的减少了存储资源和计算成本的消耗,有效地确定路面材料的未知层模量和阻尼系数,既能在时域中更好的解释FWD测试数据,又能克服自由度数多的大模型三维有限元占用存储资源多及计算成本高的效果。