西南交通大学岩土工程数值计算复习大纲
复习大纲
一、岩土工程分析总论
1、数值分析方法在岩土工程中有何作用？
2、弹性问题理论分析中需满足平衡方程、相容性方程、本构方程和边界条件，请写出平衡方程、相容方程以及线弹性本构方程（E、v）的表达形式。 3、岩土工程问题分析包括解析法、简单法、简单数值法和完全数值法，请简述各自的优缺点。 二、线弹性有限元理论
1、连续介质有限元分析的主要步骤包括哪些? 2、三结点三角形单元的形函数[N]的推导。
3、三结点三角形单元的???e、???、???、?F?e之间的转换关系式。 4、各向同性体平面应力问题弹性矩阵[D]的表达式。 5、三结点三角形单元是“常应力单元”的原因。
6、单刚中子阵?krs?e的物理意义是什么?单刚矩阵[k]e有何特点？总刚度矩阵
?K?有何主要特点?
7、有限元分析中，为排除刚体位移，可以采用那些方法对边界条件进行处理？ 8、求图示等腰直角三角形单元的单刚（各向同性材料，弹模=E，泊松比=0）。
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9、计算下图所示平板结构的总刚度矩阵 （弹模E，泊松比=0，厚度t）。
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三、岩土工程问题分析方法
1、岩土工程有限元分析中，处理接触面的方法有那些，请简要说明？ 2、节理单元（Goodman单元）中切向劲度系数λs的确定方法。 3、有限元强度折减法求解边坡稳定安全系数的方法。
4、基坑工程数值分析中，如果采用排桩支护，支护桩模量为E，桩径为D，桩中—中间距为S，如将其简化为平面应变问题进行计算，并使用板单元模拟排桩，板单元的参数应该如何确定？ 5、挖方问题的有限元求解步骤。 6、填方问题的有限元求解步骤。 四、弹性本构模型
1、适用于岩土体的本构关系有哪些，在基坑问题中的土体本构如何选择？ 2、应力不变量的概念是什么？请写出平均主应力、偏应力不变量以及洛德角的表达式，并解释各自在主应力空间中的几何意义。 3、Duncan-Chang模型相对于线弹性模型有哪些改进？ 五、弹塑性本构模型
1、请写出Tresca和Mohr-Coulomb屈服准则的表达式，并绘图示意。 2、计算中如土体采用Mohr-Coulomb模型，需要哪些参数，应该做哪些试验来获取这些参数？
3、Cam-Clay模型有那些特点？需要输入哪些参数？需要什么试验获取这些参数？
六、非线性计算理论
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1、土木工程中的非线性问题包括哪些，与线性问题有何差别？ 2、材料非线性问题的求解方法有哪些类型？他们各有什么特点？ 七、渗流与固结
1、水力边界条件包含哪些？在边坡降雨入渗问题分析中，水力边界条件如何处理？
2、渗透系数模型中，一般可以考虑渗透系数与哪些因素相关？
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