Marc软件在渗流分析中的应用：死活单元技术与渗流力

"Marc软件在分析渗流场和渗流力中的应用 (2006年)" 这篇论文探讨了Marc软件在无压渗流问题分析中的应用，特别是针对渗流场和渗流力的计算。作者黄耀英、沈振中和吴中如来自河海大学水利水电工程学院，他们在文中提出了一种基于固定网格法的解决方案。 在渗流场的研究中，论文采用了Marc软件中的死活单元技术以及折减过渡单元的虚区高斯点渗透系数的方法。死活单元技术允许软件在计算过程中忽略某些不重要的单元，提高计算效率，而折减过渡单元则用于处理边界条件，尤其是渗透系数的变化。通过这种方法，他们能够得到节点水头值，进而分析渗流力。 论文对比了两种情况下的水荷载：一是水荷载被视为面荷载，二是将其视为体荷载（即渗流力）。尽管在水平方向上的合力在两种情况下可能接近相等，但由于结构的变形性，不同的力分布形式会导致最终结果存在显著差异。这一点强调了在实际工程分析中，考虑力的分布形式至关重要。 关键词包括Marc软件、渗流场、渗流力、水荷载、面荷载，表明该研究专注于使用Marc软件解决涉及这些概念的实际问题。论文的分类号TV139.14表明它属于水利工程领域，文献标识码A表示这是一篇原创性的学术研究文章。 无压渗流问题在水利土木工程中普遍存在，传统的有限元法可能会遇到网格畸变的问题。固定网格法作为一种替代方案，具有一定的优势，如单元传导矩阵修改法、剩余流量法等。尽管Marc软件在工程领域有广泛应用，但在渗流分析方面的报告相对较少。论文通过开发相应计算程序，弥补了这一空白，提供了将水荷载处理为面荷载和体荷载的比较分析，从而丰富了Marc软件在渗流问题分析的应用实践。 这篇论文提供了Marc软件在处理渗流问题上的新视角，对于理解和改进水利工程中的渗流分析具有指导意义。通过采用死活单元和折减过渡单元技术，研究人员可以更准确地模拟渗流场，并理解不同荷载处理方式对结构影响的差异。这对于优化设计和预测工程结构的稳定性具有重要价值。