[發明專利]基于多物理場耦合的滑坡分析方法及滑坡治理方案優選方法

在審

• 申請號: 202110301780.3
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN112989664A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 萬廣榮;劉成虎;冷朝輝;王金榮;王濤;廖方建;張雷
• 申請（專利權）人: 中國航空油料集團有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/25;G06F30/28;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/26;G06F113/08;G06F113/14;G06F119/14;G06F111/06;G06F111/10
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 唐亭

1.一種基于多物理場耦合的滑坡分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

采集滑坡研究區的基本參數，所述基本參數包括區域地質條件、巖土工程性質、管道敷設情況；

將光滑粒子流體動力學法與傳統有限元網格耦合，形成SPH-FEM耦合算法；

基于所述SPH-FEM耦合算法，結合所述基本參數，建立土-管-油多物理場完全耦合模型；

根據所述土-管-油多物理場完全耦合模型，對所述滑坡研究區進行滑坡分析。

2.根據權利要求1所述的基于多物理場耦合的滑坡分析方法，其特征在于，所述土-管-油多物理場完全耦合模型的土體材料采用MAT_FHWA_SOIL模型；所述土-管-油多物理場完全耦合模型的管道材料采用MAT_PLASTIC_KINEMATIC模型，遵循米塞斯屈服準則；所述土-管-油多物理場完全耦合模型的油體材料采用MAT_NULL模型，考慮流體動態粘度的同時，結合EOS_GRUNEISEN狀態方程。

3.一種基于多物理場耦合的滑坡治理方案優選方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：根據權利要求1或2所述的基于多物理場耦合的滑坡分析方法的分析結果以及現場勘察情況，制定多個合理的滑坡治理方案；

S2：選擇多個評價因子作為所述滑坡治理方案的主要評價因子，然后由至少兩個專家對所述主要評價因子進行兩兩比較判斷，得到所述主要評價因子的權重模糊互補矩陣；

S3：計算所述權重模糊互補矩陣的特征矩陣；

S4：計算所述權重模糊互補矩陣與所述特征矩陣之間的相容性；

S5：根據所述相容性，判斷所述權重模糊互補矩陣的權重是否符合一致性要求；

若是，則權重分配合理，進入步驟S6；若否，則權重分配不合理，重復步驟S2-S5；

S6：計算所述權重模糊互補矩陣的權重向量；

S7：根據所述主要評價因子，建立各滑坡治理方案的模糊互補判斷矩陣，得到各主要評價因子各滑坡治理方案的排列向量，并根據所述排列向量組成評判矩陣；

S8：根據所述權重向量與所述判斷矩陣得到各滑坡治理方案的總排序，根據所述總排序即可選出各滑坡治理方案中的最佳方案。

4.根據權利要求3所述的基于多物理場耦合的滑坡治理方案優選方法，其特征在于，所述主要評價因子為投資金額、社會指標、技術指標。

5.根據權利要求3所述的基于多物理場耦合的滑坡治理方案優選方法，其特征在于，所述主要評價因子的權重取值為0.1,0.2,……,0.9；當取值為0.5時，代表兩因素相比較，兩因素同等重要；當取值小于0.5時，代表兩因素相比較，一個因素比另一個因素不重要，且取值越小，不重要的程度越高；當取值大于0.5時，代表兩因素相比較，一個因素比另一個因素重要，且取值越大，重要的程度越高。

6.根據權利要求5所述的基于多物理場耦合的滑坡治理方案優選方法，其特征在于，所述權重模糊互補矩陣為A＝(r_ij)_n×n，式中r_ij為兩個主要評價因子相比的權重，n為所述主要評價因子的個數。

7.根據權利要求6所述的基于多物理場耦合的滑坡治理方案優選方法，其特征在于，所述特征矩陣通過下式進行計算：

W^*＝(w_ij)_n×n (2)

式中：w_i為排序向量w中的元素，w＝(w₁,w₂,……,w_n)^T；a_ij為所述權重模糊互補矩陣A中的元素；W^*為特征矩陣；w_ij為特征矩陣中的元素，