基于ALE-FEM-SPH算法的混凝土板在爆炸荷载下响应分析

为了研究爆炸荷载作用下混凝土板的动态响应过程,分析了不同参数对混凝土板破坏特征和动态响应的影响规律。该文采用LS-DYNA软件结合任意拉格朗日-欧拉与有限元模型-光滑粒子流体动力学(ALE-FEM-SPH)算法建立流固耦合有限元模型,基于拉压、最大主应变共同影响提出了混凝土单元失效准则修正方法,通过数值模拟分析了不同爆炸比例距离、混凝土强度、钢筋强度、配筋率对混凝土板破坏特征和动态响应的影响规律,得到了考虑多因素影响的板跨中位移峰值预测模型。结果表明:随着比例距离由0.538 m/kg^(1/3)减小至0.315 m/kg^(1/3,)板跨中位移峰值增加了177.98%,板破坏程度加剧;根据正交试验极差分析结果,比例距离、钢筋配筋率、混凝土抗压强度及钢筋强度极差值分别为0.31、0.11、0.07及0.04,因此对板跨中位移峰值影响最重要的因素为比例距离。

腐蚀管道剩余强度评价方法及其应用

分析了管道腐蚀缺陷各种评价方法的理论基础,导出了相应的评价方法的评价公式。将现有的标准归纳为3种基本的准则,即B31G准则、API579准则和DNV RP-F101准则。理论和数值分析表明:B31G准则评价的保守性低于API579准则。在单一荷载下,3种准则的保守性从高到低依次为API579准则、B31G准则、DNV RP-F101准则,评价复杂程度从高到低依次为API579准则、DNV RP-F101准则和B31G准则。鉴于大多数管段主要在单一内压载荷下运行,为了降低评价的保守性,简化评价过程,对于单一荷载和简单缺陷,腐蚀管道的剩余强度仍按B31G准则或DNV RP-F101准则进行评价。

降雨型突发性地质灾害县级气象预警研究--以云南新平县为例

为提高地质灾害气象预警的针对性和准确度,以云南省新平县为基本气象预警区划单元,系统分析了地理、地质、气候、降雨等地质灾害诱发因子的特征。以MapGIS为平台,根据研究区实际发生的多次降雨型突发性地质灾害,建立了突发性地质灾害县级气象预警区划的原则、方法和判据式,以期为突发性地质灾害县级气象预警工作提供依据。研究表明,采用县级小区域地质灾害气象预警方案可以提高地质环境复杂、地形变化大、降雨受地形影响强烈的山地区域的气象预警精度。

蛭石与人造沸石氨氮等温吸附理论式与判别式

为比较在高起始氨氮浓度C_0点和介质用量W_0点上,吸附理论通式Q_(?)=W_0q_mC_0/[q_mKw+W_0(q_m—q_r)+C_0]与其简化方程Q_(?)=W_0q_mC_0/[q_m(K_w+W_0)+C_0]的适用性,测定了给定pH值和温度条件下反应平衡时NH_4Cl溶液中蛭石和人造沸石的氨氮吸附量(Q_(?)),在该试验条件下确定的蛭石单位介质吸附容量q_m和介质系数K_w值分别为22mg/g和15.5g/L,人造沸石的q_m和K_w的值分别为45mg/g和8g/L,在整个试验氨氮浓度C_0和介质用量W_0范围内,用该通式描述两介质对氨氮的等温吸附过程具有很高的精确度,而简化方程仅在有限范围内即C_0相对小或W_0相对大时才适用,若给定预测相对误差(RD),则C_0/q_m(K_w+W_0)≤RD可作为简化方程应用的判别式。

航天器对流换热地面降压模拟的临界压力准则

航天器密封舱在地面模拟试验中常通过降压法抑制自然对流的影响,但降压比的选择往往缺乏定量准则,这使得自然对流的抑制效果得不到保证。使用数值模拟方法确定临界压力比,以几种典型航天器密封舱内的流动换热情况为例,分析了不同Gr/Re2数和压力比下密封舱内的流动换热情况。得到了舱内气体温度分布和对流换热系数。通过比较空间情况和地面情况的计算结果,分析了自然对流给流动换热带来的影响,给出了判断临界压力的准则式,并给出了临界Gr/Re2数。结果表明:临界压力的准则关系和密封舱的形状和内部结构无关。

平面应变条件下M-C材料屈服时的中主应力公式

基于Mohr-Coulomb准则,通过引入罗德角参数及Mohr-Coulomb准则平面应变等效广义Mises准则,推导了平面应变条件下材料屈服时的中主应力公式,并给出其与基于SMP准则(Spatial Mobiliaztion Piane)的平面应变中主应力公式之间的关系式。对平面应变条件下的条形地基进行了有限元数值模拟,计算结果验证了所推导的平面应变条件下M-C材料屈服时的中主应力公式的正确性,其公式为岩土体的强度和变形分析、中主应力的强度效应的进一步研究,以及Mohr-Coulomb准则的修正提供了有力的基础。

非均匀载荷下套管强度的计算

将非均匀地应力场中套管载荷和套管内应力分布的理论公式推广到包含内压的情况,并采用Tresca屈服准则和Mises屈服准则,分别推导了在忽略套管轴向载荷和考虑套管轴向载荷两种情况下套管强度破坏时挤毁压力的计算公式。引入等效外挤压力概念,使该公式与标准API公式在形式上完全一致。计算结果表明,在非均匀载荷情况下,套管强度破坏的危险性会增加。

基于“症-证”关联的方证判定研究

探索将新兴的数据处理技术——数据挖掘技术应用于中医方剂的证候判定中。首先对症状名称、证候名称进行了规范化,接着对证候判定标准进行了规范化,在规范化的基础上建立了数据库,通过分析研究得出,将数据挖掘技术引入到中医证候的研究中是可行的,是完善方剂主治证候的一个很好的方法。

压力式螺旋型喷嘴雾化特性实验研究

液体雾化是两相流研究中非常重要的课题,在能源动力及环境工程中具有广泛的应用,进行系统的研究具有重要意义。螺旋型喷嘴是压力式的一种,能提供细密的液雾,用途比较广泛。本文用因次分析的方法建立了螺旋型喷嘴液滴直径的准则关系式,用最小二乘法回归了TF型喷嘴雾化粒子几种直径(D32、D0.1、D0.5、D0.9)的经验公式。结果表明,回归的经验公式具有比较好的相关性,可以通过它们预测喷嘴出口粒子的直径,并为螺旋型喷嘴的设计及应用提供理论依据。

混凝土结构井壁的破坏特征和强度特征

根据在两种不同荷载条件下３种混凝土井壁模型的破坏性试验结果，系统地分析了混凝土井壁的破坏特征、强度特征及其主要影响因素．结果表明：井壁的承载能力主要取决于井壁中混凝土强度及厚径比，且根据井壁受力条件不同井壁中混凝土强度比单轴状态下的混凝土强度提高１０～２５倍不等．同时得到了混凝土结构井壁径向和竖向承载能力的实用计算公式和关于井壁结构混凝土强度的准则方程．

现行规范中计算桩柱冰荷载的比较

阐述了冰荷载的作用形式以及影响因素,回顾了近年来世界各国工程规范及建议中对于作用于直立桩柱上冰荷载的主要的计算方法.引用渤海地区的特征冰条件,比较了运用不同公式计算所得的冰荷载值,分析了造成结果差异的主要原因-公式系数项.

结构性黄土深埋盾构隧道围岩力学特性研究

盾构施工会破坏黄土结构性,为探求黄土结构性变化对盾构隧道围岩力学特性的影响,引入应力比结构性参数对摩尔-库伦强度准则和芬纳公式进行修正,通过建立黄土围岩和管片之间力和位移的连续条件,对围岩塑性区半径进行了求解,并对解析解进行了对比验证,最后分析了关键参数对围岩力学性态的影响。结果表明:(1)太沙基土压力公式计算结果介于解析解上限值与下限值之间;(2)随着应力比结构性参数的增大,对应的塑性区半径和围岩压力值在不断减小;(3)随着覆跨比的增加,塑性区半径不断减小,围岩压力值不断增大,当黄土结构性比较强时,隧道覆土厚度达到一定值之后围岩压力解析公式才适用;(4)围岩压力和塑性区半径与开挖半径近似呈线性正相关关系。

基于梯度塑性理论的岩样拉压剪破坏统一失稳判据

提出了单轴拉伸,直剪及单轴压缩剪切破坏失稳判据的统一形式。首先对de Borst R及Muhlhaus H B关于单轴拉伸试件梯度塑性理论解析解方面的开创性工作进行了回顾、评论,并指出了他们工作的缺憾。受de Borst R等工作的启发,对直接剪切试件进行了分析,得到了快速回跳条件。并发现:岩样的快速回跳条件就是系统(由剪切带及带外弹性岩石构成)的失稳判据。又对单轴压缩岩样剪切破坏进行了分析,得到了其失稳判据。通过对单轴拉伸失稳判据、直接剪切失稳判据及单轴压缩剪切破坏失稳判据的类比,得到了失稳判据的统一形式。统一失稳判据表明:岩石材料的局部化带宽度及压缩或剪切弹性模量越小,软化模量及等效试件高度越大,试件越容易发生失稳破坏。

框架正交性的证明和重构公式分析

首先分析了小波变换中“框架”的一般定义 ,介绍了一种物理意义直观的定义方式 .其次给出了正交框架充要性的一个简单但是严格的证明 ,其几何意义和物理意义非常明显 .然后 ,利用对偶基概念讨论了一般框架下信号的重构公式 ,并给出了对偶框架的具体计算公式 ,该公式不包含任何算符 ,可以明显看出基矢的相关性与框架类型之间的关系 .由于这些公式没有包含各种算符 ,对于实际的信号分析工作者而言具有重要的实用价值 ,同时对于深入理解框架也十分有益 .

钢筋混凝土框架柱延性破坏准则研究

现有框架柱破坏准则多为构件塑形变形程度的定性描述,未考虑变形能力强弱对构件性能退化和破坏的影响。该文研究钢筋混凝土框架柱延性大小、轴压比、配箍率等参数与抗震性能退化之间的量化关系,提出了一种改进的延性破坏准则,采用统计分析方法并借鉴阿伦尼乌斯公式提出了破坏指数计算式。结果表明,提出的延性准则较好地实现了柱破坏的量化表征,105个低周反复加载试件和9个单调加载试件在4种情况下破坏指数平均值均接近1.0,标准差在0.2~0.4,考虑配箍率和承载力退化后的破坏指数可更好地定义构件破坏。综合29根框架柱的试验现象、破坏特点和破坏指数统计结果,给出了延性准则对应的破坏标准,研究成果可为混凝土柱抗震性能评估提供参考。

区间值数据向Vague值数据的转化公式

提出了区间值数据向Vague值数据的转化准则,提出了一些区间值数据向Vague值数据的转化公式。例题表明这些公式是实用的。

麻面式过热器烟气侧传热与阻力特性数值研究

以麻面式过热器交叉流动通道为研究对象,采用三维数值模拟的方法,对麻面管烟气侧换热与阻力特性进行研究。结果表明:麻面管外壁凹坑与管束布置形式改善了烟气对流冲刷效果,破坏了气体流动边界层,缩小了传热恶化的尾流区面积;与光滑管束相比,顺列与错列麻面管束烟气侧的努塞尔数(Nu)分别提升了8%～63%、12%～48%,综合换热性能指标C_(PEC)分别为1.05～1.50、1.07～1.28;以烟气侧Nu、阻力系数f、C_(PEC)为目标函数,优化得到了最佳参数组合:顺列管束横向节距s_1/D_o=2.10,纵向节距s_2/D_o=1.75,对应的Nu=42.63,C_(PEC)=1.24,错列管束s_1/D_o=2.55,s_2/D_o=2.50,对应的Nu=47.02,C_(PEC)=1.31;运用多元线性回归的方法,分别拟合出顺列与错列管束烟气侧的换热准则关联式。本文研究结果可为麻面管的工程应用提供参考。

动静压轴承油腔压力及其偏导的快速迭代方法

对于毛细管节流的动静压轴承，基于流量平衡方程和偏导形式的流量平衡方程，本文建立了油腔压力和油腔压力偏导的迭代准则和迭代公式。实践证明，该迭代方法具有物理意义明晰、迭代次数少和迭代适应性强的特点，可以显著提高毛细管节流的动静压轴承静动特性分析计算有限元程序的计算速度。

从Fuzzy值数据向Vague值数据的转化公式

提出了Fuzzy值数据向Vague值数据的转化准则和定义,提出了一些Fuzzy值数据向Vague值数据的转化公式(方法)。例题表明这些公式(方法)都是有效的。

单值数据转化为Vague值数据的定义和转化公式

提出了单值数据转化为Vague值数据的定义和准则,提出了两个单值数据向Vague值数据的转化公式。例题表明不同公式有不同的特征。