碾压式导电混凝土电热试验与供电模式分析

我国的建坝重心不断向高寒地区转移,工程经验表明,低温作用下碾压混凝土坝越冬层面所在高程附近易发生温度开裂,给该类坝型温控防裂提出了更高的要求。传统的外置保温措施在大仓面上的铺设和拆除必然会提高施工成本,同时降低施工效率。针对上述问题,制备了一种能够适用于碾压工艺的导电混凝土材料(ERCC),测试了大尺寸碾压试件ERCC层的电热温升性能,基于测试数据反演了ERCC的导热系数和比热容;根据热流量平衡关系推导了坝体内外温差与抵御寒潮所需通电电压的U-ΔT定量模型,利用电-热-结构耦合的方法模拟了气温骤降作用下越冬层面温度场和应力场演变过程,以典型测点温度平稳度为目标优化每日供电方式,通过优化结果验证了所推导模型的可靠性;通过对比气温骤降条件下“薄层表面保温+ERCC通电加热”与“常规保温材料”两组共9个温控方案的温度、应力以及经济成本,发现所提出的供电模式在改善温度和应力分布方面具有优良的效果,可为解决坝体越冬层面温控问题提供新的思路。

不同截面形式振子的流致振动试验

Bernitsas开创性地提出了涡激振动能量转化机的基本概念.VIVACE具有启动流速低、能量密度大等优势,具有良好的开发前景.本文基于VIVACE的基本理念,进行了圆形、正三角形、正方形及正六边形4种截面形式振子的流致振动对比试验研究,目的在于比较不同截面振子的涡激振动与驰振响应特点,并基于此研究适用于流致振动能量开发的振子截面形式.结果表明:4种振子中,圆形截面振子的振动突显"自限制"涡激振动特点,而其他截面振子则并未出现;4种振子中,圆形与正三角形较其他两种截面形式更适用于能量开发,其中圆形截面适用于低流速及流速变化不大的环境条件,正三角形截面适用于流速较高及流速变化较大的环境条件.

地震波斜入射下混凝土重力坝的塑性损伤响应分析

我国西南强震区建设有大量混凝土坝,复杂地形条件下地震波入射角度对混凝土坝动力响应影响较大,然而,目前相关研究以线弹性模型为主,在合理考虑坝体的真实破坏状态方面存在局限性。本文以Koyna混凝土重力坝为研究对象,建立三维非线性有限元分析模型,采用了基于黏弹性边界的地震波动输入方法,结合塑性损伤模型分别分析了地震P波和SV波斜入射下坝体的动力响应,并提出地震破坏评价模型对震后坝体损伤进行评估。研究表明,地震波入射角度及波型对坝体动力响应影响较大,P波入射下位移应力和损伤在60°时达到最大,SV波入射下在0°时达到最大,证明了考虑地震波入射角的必要性;采用塑性损伤本构结合损伤评价指标合理地反映了坝体破坏程度,并针对薄弱地区提出抗震设计改进。因此,在同类型工程的安全评价中应该综合考虑地震波斜入射和筑坝材料的非线性特征。

常态-碾压混凝土联合筑坝材料变形特性与抗剪强度准则研究

联合筑坝形式下坝体的多个部位往往存在大体积常态与碾压混凝土材料共用的情况。坝体结构中两种材料分布部位的多样性和力学性能的差异性是导致坝体出现变形协调问题的主要原因。为分析筑坝材料的变形协调特性,建立了常态-碾压混凝土复合试件细观数值模型,基于实际工程材料性能数据,采用非均质有限元法计算分析了复合试件的细观强度特性,评价了粉煤灰掺量、材料界面倾斜角对联合筑坝复合材料力学性能的影响,结果表明:混凝土复合试件强度介于两种材料之间且随粉煤灰掺量的增加而降低,侧向压应力对复合试件的强度提升较大,根据数值试验数据,提出了联合筑坝形式下复合试件的破坏准则,分析了复合试件斜剪破坏产生机制,验证了剪切破坏准则的有效性与可靠性,研究结果可为联合筑坝材料设计提供参考。

高碾压混凝土重力坝分区材料-结构界面特性与变形协调仿真分析

高碾压混凝土重力坝不同功能部位“结构特性”与“材料性能”的差异产生的变形协调问题直接关系到工程结构的安全运行,现阶段变形协调分析多是对结构变形和受力进行分析,对异种材料变形协调机理认识不足,缺乏理论基础研究。本文基于界面力学理论,考虑混凝土坝分区中常见的两种双材料界面形式与理想界面的连续边界条件,基于奇异性特征值的特征方程,提出了以应力奇异性特征值作为异种材料变形协调的评价指标,并通过有限元分析验证了理论计算的正确性与有效性;进而分析了界面结合角度和异种材料组合对单侧自由界面端与埋入界面折点处应力奇异性的影响,通过非均质有限元数值仿真分析了复合试件破坏模式,研究了抗压强度与应力奇异性特征值的关系;最后通过统计实际混凝土坝工程中不同坝段内的双材料界面的材料参数(弹性模量)与结构参数(界面形式与结合角度),计算奇异性特征值,评价了该工程中界面的变形协调特性,为高混凝土坝分区材料-结构设计与材料选取提供新的思路。

水工结构数值仿真等几何分析方法初探

水工结构数值仿真计算是工程设计和运行评价的重要环节,但对于复杂结构的建模与分网过程繁琐耗时,目前普遍采用的有限元分析的几何模型与分析模型存在明显差异,难以实现"精细化"与"高效率"的求解。等几何分析作为一种集成前处理与分析过程的新型数值方法,在数值建模与计算分析等方面具有优势。基于等几何分析开展水工结构数值仿真计算新方法研究,以碾压混凝土重力坝为例,建立相应的多片等几何模型,从计算精度和仿真效率两个角度将等几何分析与有限元分析的计算结果进行了全面对比。数值模拟结果表明,等几何分析方法在建模、计算与求解分析多方面表现出明显优势,该方法建模简便、数值解精度高、收敛速度快、仿真效率高,具有很好的灵活性和适用性,为水工结构数值模拟分析提供了一种全新的手段和方法。

碾压混凝土层间水分非饱和传输试验与数值分析

混凝土结构遭受环境侵蚀破坏的现象普遍存在于水利工程中,非饱和水分传输是产生环境侵蚀的一个重要因素。碾压混凝土由于自身施工特点容易出现层间、界面等薄弱面,研究非饱和水分传输行为有助于提高混凝土耐久性能。为深入分析碾压混凝土中水分传输的特点和影响机理,采用试验和细观模拟相结合的方式,在分析初始条件、吸水时间等水分传输影响因素外,重点分析了碾压混凝土在水分传输中的各向异性以及层间对水分传输特性的影响。试验与模拟结果表明,碾压混凝土不同方向的水分传输特性差异较大,层间结合及其位置对混凝土水分传输过程影响较大,为提高碾压混凝土防渗抗裂性能提供了科学依据。

高寒地区RCC坝越冬层碾压式导电混凝土电阻率细观分析

高寒地区碾压混凝土重力坝越冬层的保温是坝体温控防裂的关注要点。不同于传统的外部保温措施,本文提出一种用于RCC坝越冬层面的碾压式导电混凝土(Electrically conductive Roller-Compacted Concrete,ERCC),可通过自发热解决寒潮期坝体内外温差大的问题。ERCC的电热性能是区别于常规混凝土的主要特性,电阻率是其关键参数。首先制备了不同粗骨料含量的ERCC试件,测量不同龄期下电阻率的变化趋势,得出粗骨料含量对电阻率的影响;进而建立ERCC-2D细观数值模型,分析了界面过渡区(Interfacial Transition Zone,ITZ)对混凝土电阻率的影响,通过数值计算对ITZ进行参数率定;最后通过耦合连续介质与非连续介质计算方法,建立出不同粗骨料含量下的ERCC-3D细观数值模型,通过试验验证细观数值模拟的正确性。可以发现,混凝土中骨料含量增加可显著增大ERCC 28 d龄期的电阻率;ITZ的电阻率为砂浆电阻率1.5倍,且ITZ电阻率对混凝土电阻率几乎无影响;为量化ERCC电阻率与骨料含量和砂浆的关系,结合试验与细观数值模拟提出了ERCC电阻率数学计算模型;保持粗骨料体积分数不变,试件尺寸和级配的变化对ERCC电阻率无影响。

传统媒体与新媒体在突发性事件传播中议程设置互动分析——以“问题疫苗”事件为例

随着社会结构的变革和科技的发展,新媒体逐渐与传统媒体在新闻传播过程中"平分秋色",两大媒体间的互动成了当今新闻传播学界研究的重要领域。而在愈加多元化的世界中,各种社会矛盾也日益凸显,突发性事件频频发生。突发性事件的报道又是能够代表传统媒体与新媒体报道异同的一项重要内容。本文援引传播学理论,运用个案分析法和内容分析法,以2016年3月18日发生的"问题疫苗"事件为例,分析传统媒体与新媒体在突发性事件传播中议程设置的互动过程,并加以探讨和总结。

南阳市绿色建筑推动“双碳”目标实现路径研究

建筑行业在国民经济中具有极高地位,在促进经济增长、推进新型城镇化、减轻社会就业压力、保障和改善人民生活等方面彰显着重要价值。在“双碳”目标背景下,建筑行业应朝着绿色、环保、健康和生态的方向发展,以达到节能减排的目的,实现全面绿色低碳转型。在绿色建筑推动“双碳”目标实现的路径中,应明晰“双碳”目标和绿色建筑之间的关系,在政策扶持、技术优化、人才培育等层面,提升区域节能减排的潜力,助力“双碳”目标的顺利实现。

水工高性能混凝土配合比多目标智能优化设计与分析方法

高性能混凝土(HPC)在水利工程中的多元化应用对其配合比设计提出了更高要求。为实现高效、准确的配合比设计,本文结合人工智能算法和元启发式搜索技术,开发了一种综合考虑多目标需求(力学性能、经济性和环保性)的HPC配合比优化设计新方法。其主要包括:(1)建立了以配合比参数为设计变量,以抗压强度、单方生产成本和碳排放量为优化目标的HPC配合比多目标联合优化数学模型;(2)提出了基于随机森林算法和自适应进化多目标粒子群优化算法(AEPSO)的模型求解方法,其中随机森林算法用于表征原料配合比与抗压强度之间的复杂非线性关系,而AEPSO用于迭代搜索最优Pareto前沿,以期获得不同偏向的最佳配比方案。利用本文方法对某工程用HPC的配合比进行多目标优化设计,并通过与传统方法进行对比验证了该方法的有效性与优越性。

基于反应力场分子动力学的水化硅酸钙水解弱化机理研究

作为混凝土材料的主要胶结相,水化硅酸钙(C-S-H)凝胶的水解弱化是导致混凝土材料破坏和胶凝力下降的重要原因。本文通过反应力场分子动力学模拟研究了C-S-H凝胶中含水率对其分子结构、力学性能及动力学特性的影响。模拟研究结果表明:水分子的渗透加速了硅酸钙骨架的平移运动,这与整个结构稳定性的下降直接相关。C-S-H硅链上具有较高反应活性的非桥接氧有助于水解反应的发生,水解反应产生的羟基与未水解的水分子在C-S-H层间区域形成了复杂的氢键网络,使结构的薄弱区域逐渐由层内过渡到层间区域,降低了硅链在单轴拉伸过程中的重新排列程度;随含水率增加,C-S-H中出现更多的缺陷结构,导致C-S-H凝胶力学性能降低。

水工混凝土裂缝高强环氧砂浆修复的力学性能评价分析

裂缝广泛存在于水工混凝土结构中,降低了结构的整体性与安全性,需采取有效措施对裂缝进行修补加固。以含预制裂缝的混凝土三点弯曲梁为研究对象,采用数值模拟方法开展高强环氧砂浆修复前、后的力学性能与破坏模式研究,通过混凝土三点弯曲梁室内力学试验验证本文材料参数及模型设置的正确性,以0厚度粘结单元模拟裂缝与环氧砂浆界面的粘结作用。结果表明:采用高强环氧砂浆修复后的混凝土梁承载力可超过无裂缝时的混凝土梁,混凝土梁的极限承载力随环氧砂浆填充缝高比的增大先增大,后达到稳定状态,修复后的混凝土梁达到极限承载力后强度迅速降低。最后提出不同缝高比下修复后的混凝土梁极限承载力增大倍数量化计算公式,为混凝土结构的修复提供技术参考。

体育新闻对体育传播的影响研究

我国综合国力不断提升，国家越来越重视体育运动，体育运动在进行过程中，经常会对其进行新闻报道，对体育运动进行新闻报道中，不真实的新闻报道会对新闻传播产生负影响。因此，本篇文章就对体育新闻对体育传播的影响进行研究，提升新闻工作者的专业能力，保证信息的真实性，这样才更加有利新闻的传播。

金沙江下游水电站数字混凝土研究与应用

针对我国高混凝土坝建设“安全、高质、高效、经济、绿色”的目标,本文首先将数据驱动和机理驱动相结合,提出了融合信息与机理的数字混凝土技术,探讨了国内外已有数字混凝土理论的区别,建立了混凝土材料的数字孪生体;其次,根据数字混凝土架构从智能分析数据库、骨料生成与投放和水化动力特性赋能角度展开论述,诠释了数字混凝土构建与赋能过程,并回顾各种赋能技术的研究进展;随后,依托金沙江下游溪洛渡、向家坝和乌东德高混凝土坝,从数据抢救、高掺粉煤灰联合筑坝技术、低热水泥筑坝技术阐述数字混凝土的应用探索;最后对技术难点和应用前景进行总结。本文所提出的数字混凝土是混凝土材料另一个维度上的再现,能够联系纳-微-细-宏观角度结构性能演化机理进行跨尺度联动分析,从材料层次为大坝智能建设提供可靠的数据支撑和决策依据。

基于增量动力分析与多层感知机的混凝土坝地震易损性评估

传统坝体地震易损性评估所采用的非线性数值模拟手段的计算量很大,为兼顾大坝地震易损性评估的高效性与准确性,提出基于增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)与多层感知机(multilayer perceptron,MLP)的混凝土坝地震易损性评估方法。以我国西北地区某混凝土重力坝为例,建立三维坝体-库水-地基有限元模型并开展多组地震响应计算。利用等步长调幅处理所选地震动记录,并采用三向地震进行幅值输入;选取峰值[地面]加速度(peak ground acceleration,PGA)为地震动强度指标,坝顶顺河向位移为大坝损伤指标,初步进行混凝土坝易损性分析。提取各地震动特性参数作为输入,坝顶顺河向位移为输出,训练并测试MLP模型;扩充地震动以获取各地震动特性参数,利用MLP模型进行坝顶顺河向位移的快速预测,实现有限元结果的扩充,进行混凝土坝易损性分析,并绘制易损性曲线。结果表明,将MLP模型引入分析可有效扩充数据量,利用IDA-MLP耦合方法建立的大坝地震易损性曲线符合实际规律,验证了采用MLP模型预测混凝土坝损伤指标进而扩充数据的可行性,在保证精度的情况下大幅提高计算效率,为同类型水工建筑物的抗震安全评价和防震减灾提供科学依据。

基于多准则决策方法的海岛风浪互补电站选址决策研究

针对影响海岛风浪互补电站产业化进程的选址决策问题,本文构建选址决策模型并提出求解算法,从而建立海岛风浪互补电站选址决策方法。本文构建海岛风浪互补电站选址决策模型并提出求解算法,从而建立海岛风浪互补电站选址决策方法。在权重求解算法中结合集体决策理论提出基于熵值法和特征向量法的组合权重法,有效降低传统主观赋权法的主观偏差。方案排序算法应用接近理想点法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)得出优先开发序列,确定最优场址。最后,以青岛市海岛风浪互补电站选址为例通过敏感性分析论证方法的鲁棒性、实用性与科学性。海岛风浪互补电站选址决策方法可以为中国海洋能电站微观选址提供理论支撑,推进中国海洋能的产业化进程。

融合浓度平衡和菲克定律的新平衡优化器算法

针对平衡优化器算法(equilibrium optimizer,EO)出现的收敛速度慢、算法精度不够、开发和搜索阶段信息不平衡等问题,提出了融合浓度平衡和菲克定律的新平衡优化器算法(new equilibrium optimizer,NEO)。根据布朗运动和扩散现象,不同浓度区域的粒子采取不同的浓度平衡机制,改进算法平衡池,提高种群间的信息交流能力;在算法参数中引入幂函数和指数函数两种自适应因子,进一步平衡全局搜索和局部开发能力,使得粒子种群在解空间中进行广泛搜索和深度挖掘;根据菲克定律,在粒子位置更新公式中引入扰动机制,提高算法寻优精度和收敛速度。采用24个基准测试函数和Wilcoxon秩和检验,将NEO算法和其他智能优化算法进行仿真实验对比,结果表明NEO算法具有良好的优化性能。

跨文化传播中电视纪录片的策划技巧及其传播策略

跨文化传播作为促进世界文化交流融合的重要方式逐渐被人们关注并正式成为一门独立的学科进入到大众传媒的队伍中。为了更好地实现跨文化传播,对我国电视纪录片在选材内容的筹划技巧和后期的节目传播策略上都提出了新的要求。电视纪录片要创新叙事格局、丰富叙事视角、创新视听传达方式积极谋划策划技巧。此外通过官民合力、创意表达及多渠道宣传和推广共同促进我国电视纪录片在跨文化传播中绽放异彩。