层状岩质边坡失稳的燕尾突变模型

根据层状岩质边坡含软弱夹层失稳的特点,建立了边坡地质力学模型,应用非线性科学理论中的突变理论建立了完善的边坡失稳燕尾突变模型。研究得出内外环境参数的变化改变系统控制变量的取值。边坡势函数形式发生变化,边坡在演化过程中可能处于稳定状态,也可能处于失稳状态,其稳定性取决于边坡岩体的内在和外界因素。计算了边坡处于失稳状态下系统所释放出的能量。研究结果加深了对滑坡成因的认识,论证了应用突变理论研究边坡失稳现象的可行性。     

强降雨作用下岩质边坡失稳的尖点突变分析

根据岩质边坡的地质力学模型,综合考虑降雨、应变软化、水致弱化等因素,给出岩质边坡软弱夹层介质的本构关系,从系统能量的角度出发,建立尖点突变模型,经过数理推导得出岩质边坡失稳的判据。通过实例计算表明：运用刚性极限平衡法计算得边坡稳定性系数Kc为0.989,小于1,即边坡不稳定;运用尖点突变理论计算得边坡系统的控制变量a为0.078,大于0,即边坡稳定,与实际相符。说明本文给出的强降雨作用下岩质边坡稳定性的判据正确,并优于刚性极限平衡法。     

基于弹性滑体的边坡失稳尖点突变模型研究

针对含软弱夹层边坡,其滑面介质的应变软化和水致弱化将对边坡稳定带来不利影响.本文通过分析边坡滑体变形及能量积聚对边坡稳定的影响,并根据土剪切变形发生的机理,提出了不同滑面介质位移与滑体高度的函数关系,推导了含软弱夹层边坡的修正力学模型和尖点突变模型.在构建边坡的尖点突变模型时,通过改变势函数积分的上下限把滑体对边坡稳定的影响考虑在内,推导了滑面在不同应变状态下与边坡失稳点对应滑体高度的关系式,分析了边坡出现滑体发生整体平面滑动失稳和滑体溃屈或弯折破坏失稳两种表现形式.通过突变分析发现,考虑滑体作用的边坡系统突发失稳必要条件为k≤2-3/m,对比简化滑体为刚体的突变分析大大缩小了判定边坡突变失稳的条件范围.本文模型是考虑滑体自身变形和能量积聚的初步尝试,为进一步研究边坡稳定奠定了基础.     

铁磁相变的尖点突变模型

应用尖点突变模型讨论了铁磁相变的性质，研究了范氏气体的五种突变特征与铁磁相变的相互关系     

梁柱热屈曲的尖点突变模型研究

应用突变理论建立了两端铰支的梁柱受热失稳的尖点突变模型。借助数学方法,揭示了梁柱失稳过程中平衡的特性,并给出梁柱的侧移与荷载之间的关系表达式,和若干有意义的结论。     

期货市场投机者粘性预期的尖点突变模型

传统投机决策模式研究往往偏重于两个极端：完全理性（基于完全概率信息）和完全非理性（忽略基本面信息）,这显然与真实投机者有限理性的事实不符。本文通过对期货市场多逻辑不确定性的分析,对期货投机者典型的预期模式进行了研究,并将其纳入到突变理论的模型框架中,从而为基于有限理性的期货投机决策模式的研究探索出一条可行的路径。     

尖点突变模型在湿陷性黄土微结构失稳中的应用

根据湿陷性黄土的特点,从稳定性角度出发,分析黄土湿陷的多种湿陷机理.对已建立的湿陷性黄土结构失稳突变模型给出一个完整的尖点突变模型的计算过程.利用突变理论揭示湿陷性黄土发生湿陷的变形机制和规律.通过尖点突变模型的计算推导得出:当应力满足突变模型分叉点集方程时,其相对应孔隙的微结构将发生失稳坍塌.此外,由于突变模型的控制变量随着k(含水量ω的函数)值的增大而减小,说明土体浸水湿化是土体发生湿陷的重要影响因素.     

地震作用下层状岩质边坡动力响应

层状岩质边坡是川藏铁路沿线区域常见的地质体,边坡的地震稳定性对工程建设具有重要的影响.采用有限差分法软件FLAC3D建立顺层边坡及反倾边坡的数值模型,通过对比分析两种典型层状边坡的动力加速度响应,研究地震作用下层状边坡的动力响应特征及变形机理.研究结果表明:软弱夹层对层状边坡的波传播特征具有影响,使地震波在坡内传播过程中出现局部的放大效应;高程及软弱夹层对层状边坡的动力响应具有放大效应,相同高程条件下坡表的放大效应大于坡内;与反倾边坡相比,顺层边坡的放大效应随高程增加表现出强烈的非线性增加趋势;层状边坡的动力放大效应随地震动幅值的增加而增加,水平地震力作用下层状边坡的动力放大效应大于垂直地震力作用下层状边坡的动力放大效应;软弱夹层对层状边坡的动力变形特征具有控制性作用,最上层软弱夹层为潜在滑移面.     

考虑风速的沙漠化及其逆转与尖点突变模型的耦合

本文提出了Ｖ＾２＋１６Ｐ＝０的分支集方程，由该方程建立考虑风速的沙漠化及其逆转的尖点突变模型，并用沙坡头人工植被的抗风力和沙坡头沙样含水量变化的风洞实验资料对该模型进行了解释，说明该模型适用于对土壤风蚀和土地沙漠化程度的预判断。     

金属疲劳断裂过程中的尖点突变模型

基于疲劳断裂过程中存在着突变现象的观点，对系统（由疲劳试样和疲劳试验机所组成）在疲劳断裂过程中的变化情况作了深入研究，建立了疲劳断裂过程中尖点突变的模型，并通过理论分析获得了疲劳断裂过程中突变发生的条件．     

压弯构件失稳的突变理论浅析

应用突变理论建立了两端铰支的压弯构件失稳的尖点突变模型。借助数学方法 ,描述了压弯构件失稳过程中平衡的特性 ,并给出了压弯构件的侧移与荷载之间的关系表达式和结论     

基于突变论的储层边界尖点突变技术及应用研究

基于油气储层异常体及其边界处的突变特征提出了油气储层边界尖点突变技术.这种技术是将地震时间序列x(t)化为突变论中的尖点突变模型的标准形式v(x),进而可得出平衡曲面方程和分叉集方程,在此基础上,可求得突变参数,用以有效而准确地确定油气储层异常体的空间分布范围及其边界.     

基于小波分析和尖点突变模型的裂缝转异诊断

对于带缝运行的水工混凝土结构,用小波分析和突变理论相结合的方法,建立裂缝转异诊断模型．结合工程实例,利用小波分析方法提取裂缝的时效变形,在此基础上建立裂缝的灰色尖点突变模型,提出裂缝的转异判据,结果表明,该方法是可行的和有效的．     

基于突变理论的边坡监测预警概率性模型研究

为解决边坡系统演化过程中不确定因素的影响,得到非确定性的边坡预警结果。结合突变理论与广义胞映射理论提出了一种边坡监测预警概率性模型。该模型采用尖点突变理论识别边坡稳定状态;将边坡稳定性演化结果视为随机事件,基于广义胞映射理论计算滑坡在某一时刻准时发生、提前发生、滞后发生、滑坡不发生的概率,从而实现边坡概率性预警。利用该模型计算了某黄土区工程边坡在某时刻发生失稳的概率为100%,且滞后发生的概率为83.8%,判定边坡系统突变会在该时刻之后发生,预警结果与实际情况一致,验证了该模型的有效性。与传统模型相比,概率性预警模型可提供更丰富合理的信息,有助于提升监测预警的准确率,为边坡监测预警研究提供了一种新思路。     

基于尖点突变理论的基桩极限承载力判定及预测

将尖点突变理论应用于基桩极限承载力判定及预测中,建立了基桩极限承载力判定及预测的尖点突变模型,提出了根据尖点突变理论进行基桩极限承载力判定及预测的4类判定方法,对判定方法的2种适用情况进行了分析.将4类判定方法与文献中的判定方法进行了比较.结果表明,判定思路Ⅳ可用于工况1情况下极限承载力的进一步判定.经静载荷试验数据验证,对基桩刺入破坏、屈曲破坏的极限承载力判定及预测,建立的尖点突变模型均有较好的适用性,可由判定思路Ⅱ在工况2的情况下,进行基桩极限承载力的预测估计.     

基于突变理论的路基边坡冲刷稳定性评价

采用一种结合模糊数学和突变理论的新方法,评价路基边坡在降雨条件下的冲刷稳定性,在充分利用现场监测数据的基础上,建立边坡冲刷稳定性的综合评价体系。为避免人为确定评价因素权重的主观性,将突变理论运用于边坡综合评价中进行多准则评价决策。选取底层评价指标并根据隶属函数进行标准化计算,运用突变模型中的归一化公式得出边坡冲刷的总突变值,进而实现对边坡安全稳定性的评判。最后通过工程实例进行了分析验证。结果表明,该评价方法结合了模糊数学和突变理论的优点,能有效减少评价因素权重确定的人为主观性。     

Experimental study on catastrophe characteristics of forest fire spread

The dynamical behavior of forest fire in different slope grades were observed in the experiment of simulating the forest fire propagation using fuel- bed. The experiment has shown that the catastrophe of the forest fire spread is related to the slope grade of the forest area.     

基于四次函数根的判别法划分麦蚜生态系统燕尾突变区域模型

根据四次函数实根的判别方法,得到麦蚜生态系统燕尾突变模型平衡点个数的变化情况以及模型分歧点集的表达式,并划分麦蚜生态系统的突变区域,分析了燕尾突变的突变特征,为进一步揭示麦蚜生态系统的突变现象提供基础。     

基于改进尖点突变级数法的高温环境下人体生理状态综合评价

热应激会降低工作效率并导致热相关疾病。为了量化高温环境下环卫工人的热应激水平,本文建立一个生理状态安全评价指标(physiological state safety evaluation index, PSEI)。首先,引入尖点突变理论分析不同热环境下人体生理状态变化趋势。其次,基于信息熵和变权理论计算生理指标的权重,并利用尖点突变级数法建立人体生理状态评价体系。最后,提出新评价指标PSEI以量化生理状态安全水平,并在此基础上确定PSEI的安全等级。结果表明:在不同环境条件和生理状态下,生理指标的权重是变化的;平均皮肤温度、耳膜温度、收缩压和心率的权重范围分别为0.09-0.64、0.08-0.41、0.07-0.74和0.06-0.33;PSEI的安全等级为:非常安全(0.948, 1]、相对安全(0.886, 0.948]、中等(0.798, 0.886]、相对危险(0.649, 0.798]和非常危险[0, 0.649]。PSEI可为高温环境下环卫工人提供实时的生理状态安全评估和健康预警。