土工平面应变仪压力室的改进

现有的平面应变试验仪都不能很好地解决接触摩擦的问题,试验中土样与约束面板之间存在较大的摩擦力影响变形测量的准确性。在总结平面应变仪发展历程的基础上,根据加载方式将平面应变仪分为4类,分析了现有的平面应变试验仪的特点和存在的问题;介绍了一种改进的平面应变仪的压力室。改进后的压力室在前、后约束面板与土样之间分别增设一层厚约3 mm的密封水膜。在试验过程中,包裹土样的橡皮膜与密封水膜的硅胶膜紧密贴合而不直接与面板贴合,可以消除土样与面板之间的摩擦。同时,新型的压力室还可应用于土样变形数字图像测量系统,实时测量土样表面的变形分布,可以比较精确地测量土样的表面变形、剪切带的形成过程及特征。分别使用改进的压力室和未改进的压力室对福建标准砂进行平面应变试验,前者测得的应力-应变关系曲线的峰值比后者低约60%。制备相同干密度的土样分别进行不同围压条件下的三轴试验和平面应变试验测取土样的抗剪强度,使用改进压力室得到的抗剪强度参数与三轴试验测得的结果很接近,而使用未改进的压力室测得结果则明显不合理。

水下称重传感器的无砝码标定

采用无砝码标定的方法,实现了对水下称重传感器的标定,并且探究了围压对水下称重传感器的影响。水下称重传感器由于其特殊的使用工况,通常很难对其进行准确的标定。采用独特的加载机、高精度的数字式拉压传感器以及智能仪表所组成的加载校验系统解决了水下称重传感器的标定问题和围压的影响。采用曲线拟合法对所采集的数据进行实时处理。该水下标定系统具有易操作、稳定性好、精度高等特点,可以满足水下称重传感器的标定要求。

自升式海洋平台样机底座强度分析

利用MSC.Patran,结合Nastran软件对自升式海洋平台升降样机底座及其组件进行极限承载力分析。得到结论是:在试验工况下,柱塞缸径向变形较小;采用箱型结构底座的变形符合要求;结合有限元静载分析,得到底座的许用应力,为底座设计中板厚、材料的选择提供依据。