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格子Boltzmann方法及其在泥石流堆积研究中的应用被引量：11: 2007年; 以格子Boltzmann方法为平台,结合泥石流流团模型的特点,建立了特殊的格子Boltzmann模型。该模型从平衡态分布函数和非平衡态分布函数两个层次精细刻画了泥石流运动的非线性特征及其复杂的流变关系,成功模拟了泥石流的堆积过程,研究了地面形态与泥石流堆积形态之间的关系。; 王沁姚令侃; 关键词：格子BOLTZMANN方法泥石流

中小型煤矿浅埋厚松散层薄基岩下安全开采被引量：4: 2006年; 针对陕北煤田中小煤矿采用的长壁留煤柱开采,防灾减灾的技术目标是区分两类不同性质的煤柱,即区内煤柱和区域间的隔离煤柱,实现隔离小区域的适时无灾害垮落,防止跨隔离区的大范围垮落。建立防止大型顶板事故的“设计-诊断-监测-识别-对策”体系。; 高召宁石平五姚令侃; 关键词：中小型煤矿浅埋煤层

大尺度散体组构分维和SOC判据研究被引量：4: 2007年; 介绍了15组散粒体自组织临界性与粒径的非均匀性有关的真实沙堆模型，分析了实验表现出来的3种动力学行为：即准周期分布、正态分布和负幂律分布；进而研究了非均匀系数不能描述系统组构的自相似性和作为自组织临界性的判据。应用分形理论研究了沙堆组构的分形特征。研究结果表明，非均匀系数为1．53～5．0时，沙堆组构具有良好的分形特征，分维数在非均匀系数〈2．85时增长较快，〉2．85时增长较慢，但分维数不超过3．0。分析了沙堆组构的分形特征与自组织临界性的内在联系，指出呈现出自组织临界性的系统具有稳健的分形结构，并讨论了自组织临界性的判据。最后探讨了SOC理论在山地灾害预测预报和防治工程设计中的应用。; 高召宁姚令侃苏凤环齐颖杨庆华; 关键词：大尺度 SOC 判据山地灾害

基于图型动力学的滑面演化过程研究被引量：4: 2007年; 滑坡一般发生在众多不连续面中强度效应最弱的主滑面上。滑面的演化是一类具有时空变化的广延耗散动力学复杂系统,与外界环境存在着物质、能量和信息的交换。滑面在演化过程中是一种远离平衡态的自组织临界现象,自组织临界性是滑面贯通过程的动力学吸引子。运用图型动力学模型从图型演化角度分析了滑面损伤破坏方式的多米诺效应和损伤破坏的链式反应过程。以确定性的、不可逆的、非线性、非局域和没有特征尺度的动力学规则描述损伤单元之间的一种自动放大的非局域相互作用的连接过程,引入分布函数φ(p)和ξ(p)刻画断裂态吸引域在相空间的分布。最后,探讨了不同损伤率下,滑面破坏的可能模式。; 高召宁姚令侃徐光兴王广军; 关键词：自组织临界性

松散边坡演化特征及其应用被引量：11: 2004年; 用单面坡沙堆作为松散边坡的简化模型 ,研究松散边坡的演化规律和复杂性。认为松散边坡自发地向临界状态演化 ,其演化特征表现为两种不同的动力学行为 :对于颗粒均匀的松散边坡 ,其大规模的坍塌呈现准周期分布 ,而颗粒不均匀的松散边坡 ,坍塌的规模服从幂律分布 ,出现自组织临界性。据此提出 ,颗粒均匀的松散边坡 ,可以利用其平均周期和大规模坍塌的平均值进行预报 ,采用安全系数法进行防治工程设计 ;而对于颗粒不均匀的松散边坡 ,目前还难于进行预测预报 ,采用可靠性方法防治工程进行设计。; 李仕雄姚令侃蒋良维; 关键词：自组织临界性幂律分布

影响沙堆自组织临界性的内因与外因被引量：13: 2003年; 影响沙堆自组织临界性的内因是沙堆的规模和沙堆的组织结构,影响沙堆自组织临界性的外因是外界的扰动.沙堆的规模和沙堆的组织结构决定了沙堆是否能够出现自组织临界性.外界扰动的方式不同,自组织临界性出现的临界点不同;扰动强弱不同,会出现自组织临界性与非自组织临界性的分叉;外界的扰动表明怎样才能够出现自组织临界性以及自组织临界性出现的临界点,它只有通过沙堆的规模和沙堆的组织结构才能起作用.当内外因相互作用,使得系统在临界态能够维持其宏观上的稳定性的时候,自组织临界性就会出现.; 李仕雄姚令侃蒋良维; 关键词：凝聚态物理学非线性自组织临界性幂律分布

Self-organized criticality and its application in the slope disasters under gravity被引量：10: 2003年; Firstly, three kinds of sand pile experiments which reflect the universal process of energy dissipation within the slope accumulation under the self-organized action are reviewed. They all show that self-organized criticality (SOC) is related to granular non-uniform. The experiment of Tokamak plasma system is introduced, which shows some of SOC properties of Tokamak plasmas in Ohmic region or L-mode. Secondly, material tests in geotechnical engineering and numerical simulations of micro-structure of sand piles indicate that SOC is determined by the structural characteristics. Finally, according to the principle of SOC, the behavior of slope disasters under gravity and its forecast as well as the design of protection engineering are discussed.; YAO Lingkan, HUANG Yuan & LU Yang School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China; 关键词：PILE EXPERIMENT TOKAMAK DISASTERS GRAVITATION

散粒体离心模型自组织临界性及地震效应分析被引量：15: 2007年; 基于自组织临界性(SOC)理论,运用土工离心模型试验技术,开展了粒径为0.5～1.0 mm的均匀沙和非均匀系数φ=3.1的非均匀沙两种级配的散粒体沙堆模型试验。并在试验基础上分析了散粒体斜坡崩滑地质灾害的SOC现象和地震诱发作用下散粒体斜坡崩滑失稳的模式与规律。研究结果表明,大尺度松散堆积散粒体系统在一定条件下也能呈现SOC现象,体现了以土木工程为背景的散粒体斜坡崩滑地质灾害规律,突破了关于SOC研究的尺寸效应问题;同时该沙堆模型离心试验还模拟了在拟静力水平地震力作用下散粒体斜坡崩滑的失稳模式,提出了在相当于地震烈度为Ⅴ度的拟静力水平地震力诱发作用下,φ=3.1的非均匀沙石散粒体系统崩滑失稳符合幂律分布,呈现SOC的结论。; 杨庆华姚令侃齐颖高召宁; 关键词：散粒体离心模型试验地震效应

自组织临界性及其在散粒体研究中的应用被引量：27: 2003年; 首先简述了自组织临界性理论的基本概念和在方法论方面的启示,然后介绍了三种发现散粒体自组织临界性与粒径的非均匀性有关的沙堆模型实验,进而提出假设:若系统的组构能对干扰传播形成足够的制约,限制其各部分敏感性递增的趋势,从而维持其整体的鲁棒性时,大尺度的系统也能呈现自组织临界现象。最后通过对野外观测资料的分析,提出了在稳定流条件下非均匀推移质输沙率将服从负幂率分布的观点,并对自组织临界现象的判据等问题进行了讨论。; 姚令侃李仕雄蒋良潍; 关键词：自组织临界性散粒体判据模型试验 SOC

临界状态下沙堆大规模坍塌的机制被引量：5: 2004年; 基于自组织临界性的概念,探讨了散粒体系统的动态特性.通过单面坡沙堆实验,发现颗粒非均匀系数为2.85的沙堆呈现自组织临界性,而由均匀沙构成的沙堆大规模坍塌呈现准周期分布.提出了沙堆具有散粒层和摩阻层典型的二元结构.实验表明,非均匀颗粒的沙堆,在临界状态发生的大规模坍塌基本上只发生在散粒层;而均匀沙堆发生的大规模坍塌影响到摩阻层.认为颗粒的均匀性影响系统在临界状态下的动力学行为特征,均匀性不同的沙堆,在临界状态下发生的大规模坍塌具有散粒层坍塌和深层坍塌2种不同形式.; 李仕雄姚令侃蒋良潍; 关键词：自组织临界性幂律分布均匀性

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