计算岩土力学、岩土物理学

•  给出了Hoek-Brown材料破坏角的解析解;
• 提出了考虑中间主应力的岩石强度准则：J₂=α+βσ₃;
• 提出了求解非光滑多屈服面的子空间追踪法；
• 建立了多孔介质的压力-渗透系数(p-k)模型，优于常用的Walsh模型；
• 建立了低渗材料的渗透系数公式；
• 提出了新的Mohr-Coulomb线性化方法，可以求解任意各向异性极限问题；
• 将四边形引入到极限分析，提高了求解效率与精度；
• 与导师一起提出了φ-μ不等式：sinφ≥1-2μ；

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081401-岩土工程
080102-固体力学

计算岩土力学
计算力学

1999-09--2005-07   中科院武汉岩土力学研究所   博士
1992-09--1996-07   同济大学地下建筑与工程系   本科

   

2007-07~现在, 中科院武汉岩土力学研究所 , 副研究员
2005-07~2007-07,中科院武汉岩土力学研究所 , 助理研究员
1996-07~1999-07,武汉大学（原武汉测绘科技大学）, 助教

2016-09-01-今,“湖北工业大学”兼职导师,

高等岩石力学
计算岩土力学
岩土塑性力学
计算非连续介质力学

   

（1） 湖北省自然科学奖, 一等奖, 部委级, 2022
（2） 中国科学院朱李月华优秀教师奖, 一等奖, 院级, 2021
（3） 教育部自然科学奖, 二等奖, 部委级, 2009
（4） 中国岩石力学与工程学会自然科学奖, 一等奖, 其他, 2008
（5） 湖北省科技进步奖, 二等奖, 省级, 2007
（6） 中科院院长奖, 一等奖, 院级, 2005
（7） 上海市科学技术进步奖, 二等奖, 省级, 2003

[1] 郭明伟, 董学超, 李春光, 王水林, 葛修润, 兰高洁, 陈哲文. 基于整体下滑方向的二维边坡稳定矢量和分析方法及系统. CN: CN113591191A, 2021-11-02.

[2] 孙冠华, 孙英豪, 林姗, 杨永涛, 郑宏, 李春光. 可回收的砂固结锚头预应力锚杆、锚固用千斤顶及其应用方法. CN: CN109339839A, 2019-02-15.

[3] 孙冠华, 郑宏, 李春光, 陈涛. 均布荷载增压装置、三维边坡破坏模型试验装置和方法. CN: CN105388067A, 2016-03-09.

[4] 孙冠华, 郑宏, 陈涛, 李春光. 极限抗剪力叠加型锚索、向锚孔注浆的方法. CN: CN105297721A, 2016-02-03.

[5] 孙冠华, 郑宏, 李春光, 陈涛. 均布荷载机构、三维边坡模型试验荷载装置和方法. CN: CN105241757A, 2016-01-13.

   

（1） Fracture angle of Hoek–Brown materials, Geomechanics for Energy and the Environment, 2023, 通讯作者
（2） A sequential linear complementarity problem for multisurface plasticity, APPLIED MATHEMATICAL MODELLING, 2022, 通讯作者
（3） The Porosity-dependence of Bulk Modulus of Dry Porous Materials, International Journal of Applied Mechanics, 2021, 第 1 作者
（4） Porosity-dependent velocities of longitudinal and transverse waves in dry porous materials, APPLIED ACOUSTICS, 2021, 通讯作者
（5） Subspace tracking method for non-smooth yield surface, COMPUTERS & MATHEMATICS WITH APPLICATIONS, 2021, 通讯作者
（6） A strength criterion for rocks, MECHANICS OF MATERIALS, 2021, 通讯作者
（7） 混凝土重力坝多参数弹性位移反演分析不唯一性理论探讨, Theoretical Study on Multi?Parameter Inversion Non?Uniqueness Based on Elastic Displacements of Concrete Gravity Dams, 应用数学和力学, 2020, 第 3 作者
（8） The generation of non-ordinary state-based peridynamics by the weak form of the peridynamic method, MATHEMATICS AND MECHANICS OF SOLIDS, 2020, 通讯作者
（9） Void ratio-permeability relations for clays, QUARTERLY JOURNAL OF ENGINEERING GEOLOGY AND HYDROGEOLOGY, 2020, 通讯作者
（10） Upper Bound Limit Analysis of Anisotropic Soils, Upper Bound Limit Analysis of Anisotropic Soils, CMC-COMPUTERS MATERIALS & CONTINUA, 2020, 通讯作者
（11） 滨海软土黏滞系数非线性特性及其表达, Nonlinear Characteristics and Expression of Viscosity Coefficient of Coastal Soft Clay, 长江科学院院报, 2020, 第 3 作者
（12） Discontinuity Capture in One-Dimensional Space Using the Numerical Manifold Method with High-Order Legendre Polynomials, APPLIED SCIENCES-BASEL, 2020, 通讯作者
（13） A higher-order stress point method for non-ordinary state-based peridynamics, ENGINEERING ANALYSIS WITH BOUNDARY ELEMENTS, 2020, 通讯作者
（14） Vector-Sum Method for 2D Slope Stability Analysis Considering Vector Characteristics of Force, INTERNATIONAL JOURNAL OF GEOMECHANICS, 2019, 第 2 作者
（15） Permeability of porous media under confining pressure, GEOPHYSICAL JOURNAL INTERNATIONAL, 2019, 通讯作者
（16） Back-Analysis for the Elasto-Viscoplastic Parameters of Landslides Based on the Observed Displacements: A Case Study of the Wujiang Landslide, China, ARABIAN JOURNAL FOR SCIENCE AND ENGINEERING, 2019, 第 2 作者
（17） Optimization Analysis of the Position of Thermometers Buried in Concrete Pouring Block Embedded with Cooling Pipes, MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING, 2019, 第 3 作者
（18） Mechanisms of Interaction Between an Arch Dam and Abutment Slope Using Physical Model Tests, ROCK MECHANICS AND ROCK ENGINEERING, 2018, 第 5 作者
（19） 二阶锥规划在岩土下限分析中的应用, Application of Second-order Cone Programming in Lower Limit Analysis of Geomechanics, 湖北工业大学学报, 2018, 第 2 作者
（20） Lower Bound Limit Analysis of Anisotropic Soils, Lower Bound Limit Analysis of Anisotropic Soils, CMC-COMPUTERS MATERIALS & CONTINUA, 2018, 通讯作者
（21） 二维接触问题的互补算法及工程应用, Complementary algorithm for 2D contact problems and its engineering application, 岩土力学, 2018, 第 2 作者
（22） A package program for corner issue in BEM, ENGINEERING ANALYSIS WITH BOUNDARY ELEMENTS, 2018, 第 3 作者
（23） 三维边坡整体主滑方向的确定, Determination of main sliding direction for three-dimensional slope, 岩土力学, 2018, 第 3 作者
（24） 基于受力状态的雾江滑坡体类型判定, Determination for the Type of Wujiang River Landslide Based on Forced State, 防灾减灾工程学报, 2017, 第 4 作者
（25） 基于实测变形的雾江滑坡体弹-黏塑性参数反馈, 岩土力学, 2017, 第 3 作者
（26） 地下水位对雾江滑坡体稳定性的影响, Influence of Groundwater Level on Landslide Stability at Wujiang, 长江科学院院报, 2017, 第 3 作者
（27） Lower bound limit analysis by quadrilateral elements, JOURNAL OF COMPUTATIONAL AND APPLIED MATHEMATICS, 2017, 通讯作者
（28） Parameter inversion and deformation mechanism of Sanmendong landslide in the Three Gorges Reservoir region under the combined effect of reservoir water level fluctuation and rainfall, ENGINEERING GEOLOGY, 2016, 第 4 作者
（29） 基于单元速度泰勒展开的上限原理有限元法, 岩土力学, 2016, 第 2 作者
（30） 考虑拉压异性徐变的高混凝土坝实测应变转换应力探讨, 应用力学学报, 2016, 第 3 作者
（31） 考虑张剪破坏的边坡下限原理有限元法, 岩土力学, 2016, 第 2 作者
（32） Formation mechanism, deformation characteristics and stability analysis of Wujiang landslide near Centianhe reservoir dam, ENGINEERING GEOLOGY, 2016, 第 3 作者
（33） 基于MATLAB函数的节理网络模拟及其应用研究, 中国农村水利水电, 2016, 第 3 作者
（34） 考虑塑性徐变的高混凝土坝实测应变转换应力探讨, 工程力学, 2016, 第 3 作者
（35） 基于方位离散线性化的上限原理有限元法, 岩土力学, 2015, 第 2 作者
（36） 同时考虑张拉及剪切破坏的边坡上限原理有限元法, 岩石力学与工程学报, 2015, 第 2 作者
（37） 求解二维弹性问题的径向基差分法, 力学季刊, 2015, 第 2 作者
（38） A Smooth System of Equations Approach to Complementarity Problems for Frictionless Contacts, MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING, 2015, 第 2 作者
（39） 基于四边形网格的边坡上限有限元法, 岩石力学与工程学报, 2015, 第 2 作者
（40） Primal mixed solution to unconfined seepage flow in porous media with numerical manifold method, APPLIED MATHEMATICAL MODELLING, 2015, 第 3 作者
（41） 基于欧拉插值的最小二乘混合配点法在弹性力学平面问题中的应用, 工程力学, 2015, 第 2 作者
（42） 基于单元应力级数展开的下限原理有限元法, 工程力学, 2015, 第 1 作者
（43） 基于能量变化过程分析弹性力学总势能, 力学与实践, 2015, 第 3 作者
（44） The MLS-based numerical manifold method with applications to crack analysis, INTERNATIONAL JOURNAL OF FRACTURE, 2014, 第 3 作者
（45） 白鹤梁水下保护工程导墙结构分析, Structural analysis for guide wall of White Crane Ridge Inscription underwater in-situ protection work, 人民长江, 2014, 第 3 作者
（46） 关于堆石料三维流变速率的一点注记, 岩土力学, 2014, 第 4 作者
（47） 基于软化特性的三维边坡强度折减有限元分析, 岩土力学, 2014, 第 2 作者
（48） 基于软化本构的有限元强度折减法, FINITE ELEMENT METHOD OF STRENGTH REDUCTION WITH SOFTENING CONSTITUTIVE MODEL, 岩石力学与工程学报, 2014, 第 2 作者
（49） 基于NMM的EFG方法及其裂纹扩展模拟, 力学学报, 2014, 第 3 作者
（50） 基于蚁群算法的严格最大剩余推力临界滑动面搜索, 岩土力学, 2014, 第 3 作者
（51） 基于整体稳定性分析法的边坡临界滑动面搜索, 岩土力学, 2013, 第 2 作者
（52） 下限分析中屈服面的最佳线性逼近问题, 水力发电学报, 2013, 第 1 作者
（53） A new practical method for two-dimensional slope stability analysis, DISASTER ADVANCES, 2013, 第 4 作者
（54） 无压渗流问题的混合自适应法, 计算力学学报, 2013, 第 2 作者
（55） 下限问题中基于四边形单元平衡方程的边界积分法, 工程力学, 2013, 第 1 作者
（56） A new method to the treatment of corners in the BEM, ENGINEERING ANALYSIS WITH BOUNDARY ELEMENTS, 2013, 通讯作者
（57） STUDY ON ENVIRONMENTAL GEOLOGICAL PROBLEMS CAUSED BY SLOPE MANAGEMENT, ENVIRONMENTAL ENGINEERING AND MANAGEMENT JOURNAL, 2013, 第 2 作者
（58） 下限问题中新的莫尔--库仑屈服面线性化方法, 力学学报, 2013, 第 1 作者
（59） Determination of potential sliding line of slope by Boundary Element Method, DISASTER ADVANCES, 2012, 第 2 作者
（60） 无域积分的弹塑性边界元法的非线性互补方法, NONLINEAR COMPLEMENTARITY APPROACH FOR ELASTOPLASTIC BEM WITHOUT INTERNAL CELL, 工程力学, 2012, 第 2 作者
（61） 基于有限元应力的三维边坡稳定性分析, THREE-DIMENSIONAL SLOPE STABILITY ANALYSIS BASED ON FINITE ELEMENT STRESS, 岩石力学与工程学报, 2012, 第 2 作者
（62） 基于四边形网格的下限原理有限元法, LOWER BOUND LIMIT ANALYSIS USING QUADRILATERAL FINITE ELEMENTS, 岩石力学与工程学报, 2012, 第 1 作者
（63） 基于下限原理有限元的强度折减法, Evaluation of strength reduction factor by lower bound limit analysis using finite element method, 岩土力学, 2012, 第 1 作者
（64） 考虑材料变形和破坏特性的强度折减方法研究, STUDY OF STRENGTH REDUCTION METHOD CONSIDERING MATERIAL DEFORMATION AND FAILURE CHARACTERISTICS, 岩石力学与工程学报, 2011, 第 4 作者
（65） A finite element implementation of strain-softening rock mass, INTERNATIONALJOURNALOFROCKMECHANICSANDMININGSCIENCES, 2011, 第 3 作者
（66） 水底矿山法隧道浅埋大跨段软弱地层加固试验研究, Experimental Research on the Full Face Grouting for Weak Stratum for Large Span and Shallow Depth Section of Underwater-mining-tunnel, 铁道建筑技术, 2011, 第 3 作者
（67） 岩土材料细观、宏观强度参数的关系研究, 固体力学学报, 2011, 第 2 作者
（68） 复杂地质条件下水底矿山法隧道的围岩位移分析, Analysis of Surrounding Rock Displacement of Subaqueous Tunnel with Complex Geological Condition, 铁道工程学报, 2011, 第 3 作者
（69） Cauchy problem of three-dimensional critical slip surfaces of slopes, INTERNATIONAL JOURNAL FOR NUMERICAL AND ANALYTICAL METHODS IN GEOMECHANICS, 2011, 第 3 作者
（70） 基于三轴压缩试验确定岩石的Hoek-Brown软化参数的方法, A Way of Determining the Hoek-Brown Softening Parameters of Rocks from the Triaxial Compression Test, 中国农村水利水电, 2011, 第 3 作者
（71） A nonlinear complementarity approach for elastoplastic problems by BEM without internal cells, ENGINEERING ANALYSIS WITH BOUNDARY ELEMENTS, 2011, 第 2 作者
（72） 中等应变速率对砂岩破坏形态和力学性质的影响, Rupture and mechanics behavior of sandstone affected by medium strain rate, 浙江大学学报：工学版, 2010, 第 3 作者
（73） 边界元中近奇异积分的一种解析方法, AN ANALYTICAL METHOD FOR NEARLY SINGULAR INTEGRALS IN BOUNDARY ELEMENT METHOD, 工程力学, 2010, 第 2 作者
（74） 基于边界元法的边坡矢量和稳定分析, Vector sum method for slope stability analysis based on boundary element method, 岩土力学, 2010, 第 3 作者
（75） 应变软化模拟与圆形隧道衬砌分析, Modeling of strain-softening and analysis of a lining for circular tunnel, 岩土力学, 2010, 第 3 作者
（76） 基于等效塑性应变的三维边坡滑面搜索, Searching critical slip surface of three-dimensional slopes based on equivalent plastic strain, 岩土力学, 2010, 第 3 作者
（77） 基于数值实验的岩石试样最佳长径比研究, STUDY OF OPTIMAL LENGTH-DIAMETER RATIO OF ROCK SPECIMEN BASED ON NUMERICAL TESTS, 岩石力学与工程学报, 2010, 第 3 作者
（78） 边坡和坝基抗滑稳定分析的三维矢量和法及其工程应用, THREE-DIMENSIONAL VECTOR SUM METHOD EMPLOYED IN SLOPE AND DAM FOUNDATION STABILITY ANALYSES AND ITS APPLICATIONS TO PRACTICAL ENGINEERING, 岩石力学与工程学报, 2010, 第 3 作者
（79） 基于Forrestal侵彻试验的数值模拟研究, 岩土力学, 2009, 第 3 作者
（80） 基于矢量和方法的边坡稳定性分析中整体下滑趋势方向的探讨, Study on potential sliding direction in slope stability analysis based on vector sum method, 岩土工程学报, 2009, 第 3 作者
（81） 基于矢量和分析方法的边坡滑面搜索, Searching potential slip surface of slopes based on the vector sum analysis method, 岩土力学, 2009, 第 2 作者
（82） 优化位移边界反演三维初始地应力场的研究, Study on inverse analysis of 3-D initial geostress field with optimized displacement boundaries, 岩土力学, 2008, 第 2 作者
（83） 应用自然邻接点插值法的块体非连续变形分析, Applying natural neighbor interpolation to discontinuous deformation analysis of block system, 岩土力学, 2008, 第 3 作者
（84） 基于等效塑性应变的边坡滑面搜索, Searching critical slip surface of slopes based on equivalent plastic strain, 岩土力学, 2008, 第 3 作者
（85） 基于数值试验的节理岩体变形特性REV研究, RESEARCH ON REPRESENTATIVE ELEMENTAL VOLUME (REV) OF DEFORMATION CHARACTER OF JOINTED ROCK MASS BASED ON NUMERICAL EXPERIMENT, 岩石力学与工程学报, 2008, 第 3 作者
（86） 巴西圆盘试验问题与三维抗拉强度准则, Brazilian disc test and 3-D tensile strength principle, 岩土力学, 2008, 第 3 作者
（87） 一种处理加筋体结构问题的有限元分析模型, An analytical finite element model for solving problem of reinforced solid structure, 岩土力学, 2008, 第 2 作者
（88） 基于矢量法安全系数的边坡与坝基稳定分析, STABILITY ANALYSIS OF SLOPE AND DAM FOUNDATION BASED ON VECTOR METHOD SAFETY FACTOR, 岩石力学与工程学报, 2007, 第 3 作者
（89） 耦合无网格法的非连续变形分析法研究, 岩石力学与工程学报, 2007, 第 3 作者
（90） 改进的DFP优化方法及其在位移反分析中的应用, Extended Davidon-Fletcher-Powell(DFP) optimization method and its application to displacement back analysis, 岩土力学, 2007, 第 3 作者
（91） 地下厂房围岩位移确定性因素影响模型法研究, Study on Deterministic Factors Influence Model for Forecasting Surrounding Rock Displacement of Underground Powerhouse, 矿业研究与开发, 2007, 第 3 作者
（92） 复杂应力条件下脆性材料的受拉破坏准则, DISCUSSION ON TENSILE FAILURE CRITERION OF BRITTLE MATERIAL UNDER COMPLEX STRESS STATE, 力学与实践, 2006, 第 1 作者
（93） 三峡左厂抗滑稳定性影响的有限元分析, Study on effect of sliding stability of No.3 dam foundation of left powerhouse of Three Gorges Project due to No.4 dam foundation combined action using finite element method, 岩土力学, 2006, 第 2 作者
（94） 采用位移边界条件拟合初始地应力场的研究, Study on Fitting Initial Geostress Field With Displacement Boundary Conditions, 矿业研究与开发, 2006, 第 3 作者
（95） 双参数抛物型Mohr强度准则及其材料破坏规律研究, RESEARCH ON TWO-PARAMETER PARABOLIC MOHR STRENGTH CRITERION AND ITS DAMAGE REGULARITY, 岩石力学与工程学报, 2005, 第 1 作者
（96） 结构面按薄层单元模拟的三峡左厂3^#坝段安全系数研究, STUDY ON SAFETY FACTOR OF 3# DAM FOUNDATION OF LEFT POWER HOUSE OF THREE GORGES PROJECT USING SLICE JOINT ELEMENT, 岩石力学与工程学报, 2004, 第 2 作者
（97） 六面体单元等参逆变换的一种迭代解法, An iterative algorithm of inverse isoparametric mapping for hexahedral elements, 岩土力学, 2004, 第 1 作者
（98） 三维有限元位移场插值问题的研究和应用, Research and application of interpolation of 3D finite element displacement field, 岩土力学, 2004, 第 2 作者
（99） 三峡左厂3#坝段深层抗滑稳定三维有限元分析, 3D-FEM analysis of deep sliding stability of 3~#dam foundaiton of left power house of the three Gorges Project, 岩土工程学报, 2003, 第 3 作者
（100） 求解安全系数的有限元法, Finite element method for solving the factor of safety, 岩土工程学报, 2002, 第 4 作者
（101） Fracture angle of Hoek–Brown materials, GEOMECHANICS FOR ENERGY AND THE ENVIRONMENT, 通讯作者

   

（ 1 ） 基于应变场的滑动面追踪及其试验验证, 负责人, 国家任务, 2010-01--2011-12
（ 2 ） 边坡与坝体-库水相互作用及稳定性演化机制, 参与, 国家任务, 2011-11--2016-08
（ 3 ） 保密项目, 负责人, 中国科学院计划, 2016-07--2019-06
（ 4 ） 常泰过江通道超大沉井施工过程力学行为及预警研究, 负责人, 企业委托, 2019-05--2020-05
（ 5 ） 马鞍山公铁两用长江大桥副汊航道桥L5临时墩岸坡稳定性研究, 负责人, 企业委托, 2022-11--2024-08

（1）A variational inequality approach for lower bound limit analysis   第十四次全国岩石力学与工程学术大会香港国际分会   2017-06-29

已指导学生

朱宇飞  硕士研究生  081401-岩土工程  

邓琴  博士研究生  081401-岩土工程  

王志芬  硕士研究生  081401-岩土工程  

赵嵘  博士研究生  081401-岩土工程  

赵晨  硕士研究生  085213-建筑与土木工程  

崔昊  博士研究生  080104-工程力学  

现指导学生

代立现  硕士研究生  080104-工程力学  

周磊  博士研究生  080104-工程力学  

曾彦  博士研究生  080104-工程力学