基于Nelder-Mead算法与有限单元法的岩土力学参数反演

英文篇名：Identification of Parameters of Geotechnical Model Using Nelder Mead Algorithm and Finite Element Method
中文刊名：水电能源科学
英文刊名：Water Resources and Power
作者：贾善坡 ; 伍国军
英文作者：JIA Shanpo1 WU Guojun2 (1.School of Urban Construction ; Yangtze University ; Jingzhou 434023 ; China ; 2.Institute of Rock and Soil Mechanics ; Chinese Academy of Sciences ; Wuhan 430071 ; China)
中文关键词：岩土力学 ; 优化反演 ; Nelder-Mead法 ; 有限元 ; ABAQUS
英文关键词：rock and soil mechanics ; optimal inversion ; Nelder Mead algorithm ; finite element ; ABAQUS
出版日期：2010-02-25
机构：长江大学城市建设学院;中国科学院武汉岩土力学研究所;
年：2010
期：02
出版单位：水电能源科学

摘要

提出了基于Nelder-Mead优化算法与有限单元法反演岩土力学参数的方法,以测点的实测值与计算值建立精确罚函数误差模型,并将有限元程序ABAQUS作为模块嵌入Nelder-Mead优化算法中编制了优化反分析程序。算例结果表明,该法局部搜索能力较强,反演精度高,可应用于岩土工程中的反演分析。
Identification of parameters of geotechnical model is put forward by using Nelder Mead algorithm and finite element method.The error model of exact penalty function is established through the measured value and the corresponding calculation result.Optimal inversion program is compiled by embedding the ABAQUS into the finite element program.The results show that the proposed method has strong local search property and high precision.Thus,it can be applied to inversion analysis of geotechnical engineering.

引文

[1]贾善坡,陈卫忠,谭贤君,等.大岗山水电站地下厂房区初始地应力场Nelder-Mead优化反演研究[J].岩土力学,2008,29(9):2 341-2 348.
    [2]贾善坡,闫相祯,杨丽.油田构造应力场数值模拟边界载荷判别的反演方法[A].中国力学学会学术大会2005论文摘要集[C].北京:中国学术期刊电子杂志社,2005.
    [3]向衍,郑东健,何旭升,等.基于MSC.Marc的物理力学参数反演[J].水电能源科学,2003,21(4):7-10.
    [4]杨志法,王思敬,冯紫良,等.岩土工程反分析原理及应用[M].北京:地震出版社,2002.
    [5]吕爱钟,蒋斌松.岩石力学反问题[M].北京:煤炭工业出版社,1998.
    [6]贾善坡,陈卫忠,于洪丹,等.泥岩隧道施工过程中渗流场与应力场全耦合损伤模型研究[J].岩土力学,2009,30(1):19-26.
    [7]贾善坡,陈卫忠,李香玲.基于非参数统计的泥岩水—力耦合参数敏感性分析[J].地下空间与工程学报,2008,4(5):830-834.