线性流变固结模型参数非线性拟合分析

"这篇论文是2012年由李西斌发表在《南昌大学学报(工科版)》第34卷第3期的一篇工程技术论文，主要研究线性流变固结模型参数的非线性拟合方法。通过使用Origin7.5软件的自定义函数功能，作者根据流变固结的理论开发了特定的拟合函数，并对5组萧山软土的一维流变固结试验数据进行了回归分析，得到了三元件和四元件模型的参数。通过对这些参数的分析，研究了它们的变化规律，并利用这些参数计算了土样的沉降和超静孔压，将理论计算结果与试验数据进行了对比，验证了拟合方法的有效性和参数的合理性。" 该论文中探讨的核心知识点包括： 1. **线性流变固结模型**：这是一种描述土壤随着时间推移而逐渐固结的数学模型，通常用于预测软土在荷载作用下的长期变形特性。线性流变模型考虑了土壤的蠕变行为，即在恒定荷载下，土壤的应变随时间缓慢增加。 2. **非线性拟合**：在本研究中，李西斌提出了一个高精度的非线性拟合方法，用于确定线性流变模型的参数。非线性拟合是数据分析中的一个重要技术，用于寻找数据集的最佳拟合曲线或表面，使得模型与数据之间的残差平方和最小化。 3. **Origin7.5软件**：这是一款广泛应用于科学数据分析和可视化的专业软件，具有强大的自定义函数功能。在本文中，李西斌利用这个工具构建了与流变固结理论相符的自定义拟合函数，进行数据分析。 4. **一维流变固结试验**：这类试验是评估土壤在单轴荷载下固结过程的实验方法，通过测量时间-沉降或时间-压力关系来研究土壤的流变特性。 5. **回归分析**：这是一种统计方法，用于探索变量间的关系。在这里，它被用来分析试验数据，以获取流变模型参数的最佳估计。 6. **参数变化规律**：通过回归分析得到的参数，李西斌分析了它们随不同条件（如土质、荷载等）的变化趋势，这对于理解和预测不同类型土壤的行为至关重要。 7. **沉降和超静孔压计算**：利用获得的模型参数，可以预测土壤在荷载作用下的沉降量和超静孔压，这是工程设计中的关键输入。 8. **理论计算与实测数据对比**：这种对比验证了拟合模型的准确性和适用性，确保了所提方法的可靠性。 该研究提供了一种有效的方法来确定线性流变固结模型的参数，对于理解和预测软土的长期行为，以及在土木工程中的应用具有重要意义。