李同春

河海大學農業工程學院院長

李同春,男,生於1963年6月。1979年進入河海大學讀本科,1989年獲博士學位。1994年10月至1997年7月間赴西班牙馬德里公共試驗研究中心(cedex)作為中方代表參加中西合作項目——壩、庫水及地基的動力相互作用研究。主要從事水工結構學科、減災防災工程及防護工程學科的相關研究工作。現任河海大學農業工程學院院長,中國水電學會抗震防災第二屆專委會主任。

人物經歷


教學與科研

承擔結構可靠度、結構與岩土數值分析和固體與流體相互作用理論等課程;先後承擔花涼亭土壩觀測資料的統計模型和確定性模型研究,三峽右岸地下電站引水洞襯砌混凝土軸向裂縫分析及研究,藤子溝水電站雙曲拱壩整體穩定三維非線性有限元分析, 小灣水電站壩身底孔工作弧門、事故鏈輪門振動試驗研究等,南水北調台兒庄泵站工程空間有限元靜動力分析,重慶江口水電站拱壩及地基三維有限元分析計算等。

成果與獎勵

發表論文 60餘篇(EI檢索4篇),85攻關中將三維隨機元分析水工結構工程可靠度應用於拉西瓦、三峽、二灘及小灣等工程,獲電力部科技進步二等獎(排名第4),河海大學科技進步二等獎兩項(排名第一和第二)。提出由有限元分析結果直接求解複雜結構內力的方法,如拱壩應力分析和鋼筋混凝土錨固樁內力分析方法;提出滑動面已知時邊坡穩定分析有限元迭代解法,用於洪家渡、三峽及百色等工程高邊坡穩定分析;與西班牙學者提出土體與孔隙流體動力相互作用的等插值穩定化有限元解法;壩、庫水及地基動力相互作用的界面元法等。

研究方向


結構與流體靜動相互作用,高混凝土壩抗震,邊坡失穩破壞機理與加固措施,泥石流形成機理與防治對策。

主要研究領域


(1)水工結構可靠度分析。較早在國內開展用三維隨機元分析水工結構工程可靠度,並應用於拉西瓦、三峽、二灘及小灣等大型工程,研究成果於95年獲電力工業部科技進步二等獎。
(2)有限元在水工結構工程中的實用化研究。致力於將有限元應用於工程設計,提出了根據有限元分析結果直接求解複雜結構內力的方法,並在此基礎上提出了拱壩應力分析的有限元內力法,鋼筋混凝土錨固樁構件內力分析方法,分析了土石壩心牆及防滲牆的受力機理和影響因素等,其部分研究成果已在東深供水渡槽優化設計、洪家渡水電站2#塌滑體加固設計、冶勒瀝青混凝土心牆堆石壩防滲體方案設計研究等中得到了應用。
(3)邊坡穩定分析方法研究。提出了滑動面為已知的邊坡穩定分析有限元迭代解法和滑動面未知的降低材料參數的非線性有限元解法,並已在洪家渡、三峽及百色等水電工程高邊坡穩定分析中得到了應用。
(4)固體與流體動力相互作用研究。與西班牙學者合作提出了土體與孔隙流體動力相互作用的等插值穩定化有限元解法,克服了在不排水、不可壓縮近似極端條件下位移場的插值數階數必須高於壓力場的缺點。此外提出了壩、庫水及地基動力相互作用的界面元法等。

研究工作


(1)完善有限元在水工結構工程中的實用化研究,為有限元在複雜結構設計如拱壩設計、邊坡加固設計等中的應用並最終納入設計規範進行大量試驗和實例分析研究。
(2)完善邊坡穩定及加固設計分析方法,並通過模型和現場試驗驗證相應方法的合理性,以及形成系統的邊坡穩定分析及加固設計理論。
(3)流體與固體耦合數值分析方法研究,重點研究閘門泄流振動、大壩與庫水和地基的動力相互作用、暴雨引起的邊坡失穩破壞過程、泥石流運動規律及其對建築物的影響、崩岸機理等。
(4)局部破壞分析方法。研究如邊坡失穩、混凝土開裂等局部破壞問題的快速有效的數值分析方法。
(5)軟基基礎(包括單樁、群樁及地下連續牆)受力機理及承載能力研究。
(6)結構靜、動力模型試驗。

研究生教學


水工結構動力分析與模型試驗(博士生),結構與岩土數值分析(碩士生),結構與周圍介質相互作用理論(碩士生)。

近期發表文章


1.a fractional step algorithm allowing equal order of interpolation for coupled analysis of saturated soil problems,mechanics of cohesive-frictional materials,mech. cohes.-frict. mater. 2000; 5:511-534
2.拱壩應力分析中的有限元內力法,水力發電工程學報,2002,no.4
3.異型彈性基礎板的有限元分析,水利水運工程學報,2002,no.1
4.邊坡抗滑穩定安全係數的有限元迭代解法,岩石力學與工程學報,2003,no.1
5.局部非協調網格在高拱壩應力分析中的應用,河海大學學報,2003, no.1

在研項目


1. 浦南東片出海閘工程閘首應力、變形、穩定分析及優化設計研究
2. 雙河水庫混凝土拱壩病險及加固模擬分析
3. 藤子溝水電站雙曲拱壩整體穩定三維非線性有限元分析
4. 三峽工程右岸地下電站引水洞襯砌混凝土軸向裂縫成果分析及研究