截面型式及槽宽比对高填明洞土压力影响分析

利用离散元软件PFC2D,考虑到土体的离散性与不均匀性,通过分析洞顶平均竖向土压力、内外土柱相对沉降差以及颗粒间接触力链的变化规律,探讨截面型式(矩形、1/4拱形、1/2拱形)及槽宽比(B/b=1.5∶1,2∶1,3∶1,4∶1)变化对高填黄土明洞土压力的影响,结合顾安全公式,分析高填明洞沉降差与土压力间的函数关系,并修正该函数,使其可以适用与不同的截面型式与槽宽比下的高填明洞。结果表明:(1)B/b确定,明洞采用矩形截面时,接触力链在洞顶分布,平均土压力更大,明洞采用拱形截面时,平均土压力更小,但拱顶存在局部应力集中现象;(2)明洞截面型式一定,随着B/b的增大,洞顶平均竖向土压力与沉降差均随之增大,当B/b较小时,边坡作用增强,外侧土柱沉降降低,对内土柱的作用力变小,从而导致明洞顶竖向土压力更小;(3)内外土柱沉降差与附加土压力呈线性相关,相对于矩形截面,拱形截面下较小的沉降差会产生相同的附加土压力,更有利于结构的稳定。

熔融沉积成形中扁平椭圆截面挤压宽度模型的分析与实验

目的在熔融沉积成形工艺中,挤压宽度是一个被忽视的核心参数,它不仅直接影响层高、进料速率、扫描速率等工艺参数,还间接影响打印制件的表面粗糙度、力学性能、尺寸精度和构建时间。因此,必须严格控制挤压宽度。方法首先在3D打印挤出原理、黏弹性理论和聚合物流变学理论的基础上,提出了扁平椭圆截面模型。然后将该模型的理论计算结果与实验测量数据进行比较,验证了扁平椭圆模型的准确性,并分析了误差的来源。同时在该模型的基础上,研究了料丝直径公差对挤压宽度的影响、扫描速率与进料速率的匹配范围和最大扫描速率。结果提出了挤压长丝截面的扁平椭圆模型,得到了理论挤压宽度的表达式,并通过实验验证了该截面模型的误差在6%以内,并研究了料丝直径公差对挤压宽度的影响、扫描速率与进料速率的匹配关系,以及PLA材料在不同层高下的最大扫描速率。结论为提高打印制件品质和效率提供了重要参考。

城市道路横断面和红线宽度研究

随着城市的发展,城市道路规划及设计思路不断变化,慢行交通的路权越来越受到相关人员的重视。文章介绍了道路红线宽度及横断面布置的相关规定,以荆州常见主干路、次干路及支路的红线宽度和横断面为例,分析存在的不足,并针对性提出合理的红线宽度及横断面布置方案。

不同影响因素下巷道变形特征模拟研究

以王晁煤矿16层煤开采巷道为背景,基于正交试验通过FLAC^(3D)数值模拟软件建立巷道变形破裂演化的计算模型,系统研究了不同巷道断面形状、巷道断面尺寸、巷道断面宽高比对巷道围岩变形、破坏和应力演化规律的影响。模拟结果表明,各参数对巷道变形破坏影响的显著性次序为巷道断面大小>断面形状>断面宽高比;巷道断面大小是影响巷道变形破坏的最主要因素,断面大小与巷道的变形和破坏呈正相关;椭圆形断面巷道最为稳固,塑性区发育高度和最大垂直位移量显著小于直墙半圆拱断面巷道与矩形断面巷道;断面宽高比对巷道变形破坏影响较小,但对最大垂直应力的产生影响较大。研究揭示了不同巷道断面对巷道围岩变形破坏演化规律,可为煤矿巷道设计提供参考。

不同截面形式钢-混组合梁桥面板横向受力性能分析

为研究不同截面形式对钢-混组合梁桥面板横向弯曲效应的影响,以山东九龙东枢纽天桥为背景进行研究。采用有限元软件建立4种截面主梁(波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁及混凝土箱梁)精细化模型,对比分析轮载作用数量、轮载横向作用位置对桥面板有效分布宽度的影响,同时对自重、轮载作用以及二者共同作用下的桥面板横向弯矩进行分析,并与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018,简称《桥规》)计算值进行对比。结果表明:双轮载作用下的桥面板有效分布宽度明显大于单轮载作用下的桥面板有效分布宽度,横向设计时应考虑轮载作用数量对桥面板安全设计的影响;钢-混组合梁桥面板有效分布宽度计算时,当轮载作用在横向跨中、支承附近处,采用《桥规》计算,当轮载作用在支承、悬臂板处,建议桥面板有效分布宽度修正系数分别取0.60、1.50;建议波形钢腹板工字梁、波形钢腹板箱梁、平钢板工字梁桥面板弯矩修正系数在轮载作用下分别取0.60、0.60、0.65,在自重、轮载共同作用下分别取0.55、0.55、0.60。

北京地区无柱大跨岛式车站结构选型与站台宽度研究

本文基于全国各地工程调研,对北京地区无柱大跨岛式车站结构选型进行分析,并重点针对变截面厚板方案存在痛点增加组合结构(顶板钢+混)方案比选。同时,本文对变截面厚板方案及组合结构方案空间效果、经济性等进行分析,以期能为相关工程提供一定技术支持。

热轧高强钢带卷板形质量控制

河钢集团唐钢公司所产热卷板形缺陷多以带卷双侧浪及板形翘曲为主,严重影响了下游用户开平质量、激光落料等质量控制的稳定及生产效率的提升。本文从带钢肋部(距带钢边部100 mm位置)与边部温差控制、热轧工艺参数设定及层冷工艺选用、带钢两侧侧喷开启等方面分析了热轧高强钢板卷DS侧边浪产生的原因,并给出了减小热轧带钢内应力的措施。发现,带钢边部温度较带钢肋部温度低约50~90℃不等,此区域带钢处于热传递最大区域,带钢向外传递出去的热量最多,故该区域温度呈急剧下降趋势,温度变化大,是带钢最终板形产生边浪的主因;热轧带钢肋部与边部温差与定宽机减宽量及终轧温度有关,200~250 mm的定宽量较50~100 mm的定宽量带钢边部温降可减少约20℃,终轧温度由895℃降到885℃,带钢的肋部与边部的温差可减小约10~20℃;而层冷工艺的选择应根据精轧出口带钢横断面温差,结合各钢种、规格在冷却过程中带中与带边组织及晶粒均匀性实施综合考虑,以更好地控制热轧带卷板形质量。

论部分预应力混凝土连续梁桥的塑性行为

本文结合《大跨度预应力混凝土桥塑性行为》的研究专题进行了14片两跨混凝土连续梁桥的模型试验,分析了PPC连续梁桥的塑性行为(包括裂缝及塑性铰),探讨了净配筋指标、截面宽高比对内力重分布幅度及过程的影响,并提出了一种计算通长配筋PPC连续梁桥塑性铰长度的方法。

基于图像数字技术的砂岩裂隙可视化渗流特性试验研究

自主研发的可视化裂隙渗流试验装置,应用颜色示踪的图像数字化处理技术,在不同渗透压和法向应力分级加卸载耦合作用下,进行空间垂直角度的砂岩裂隙可视化渗流试验。通过毫秒级分帧技术捕捉裂隙渗流状态并对渗流面积色域分区,基于数字化图像技术进行二值化处理,通过图层二次叠加渲染,自识别渗流面积参数,建立渗透压与法向应力作用下的渗流面积扩散规律。研究裂隙渗流优势路径各断面的过流宽度变化特征,提出可视化渗流速度求取公式,指出渗流速度沿流径变化为骤增、骤降、均匀损耗3个阶段,建立最小断面宽度对应的峰值流速与渗透压和法向应力耦合作用下的函数模型。基于实测数据建立主渗流路径中法向应力、渗透压与雷诺数的幂函数关系,标定渗流状态的惯性作用区与黏性作用区的转变临界点,构建可视化裂隙渗流雷诺数预测模型,对裂隙渗流中真实渗流路径识别、流速矢量实时变化、流体状态判定等关键科学问题提出了新的研究理论及方法。

小城镇道路横断面规划设计研究

针对小城镇道路横断面设计中存在的问题,根据小城镇有别于大中城市的特点,提出小城镇道路横断面设计应与小城镇的规模和环境特征相协调,与小城镇的交通特点和道路功能相适应,还应考虑不同类型的小城镇横断面设计的区别。在对小城镇道路功能与性质分类的基础上,分析了各类街道的空间尺度,给出了各种类型道路宽度的建议值,论述了道路横断面各组成要素的布置及适宜的取值范围,最后给出了推荐的道路横断面图。

鲜湿面条的宽度和厚度变化对其质构品质的影响

通过制作不同宽度和厚度的鲜湿面条,研究了鲜湿面条的宽度和厚度对其质构品质的影响。结果表明,面条的宽度和厚度的变化对其质构有着明显的影响,但对质构测定的不同指标的影响程度不同。质构评价中的鲜面拉伸、硬度与面条的宽度、厚度、截面积都高度正相关。TPA中的硬度、胶着性、咀嚼性结果与面条的截面积高度正相关。通过进行截面积单位化处理后,在一定程度上减小了横截面不同带来的影响,但是随着面条截面积的增大,这些指标的单位化值呈减小趋势;表面硬度随着面条的厚度增大而减小,随着面条宽度的增大而增大;TPA中的弹性、黏聚性、恢复性随面条厚度的增大而减小,随面条宽度的增大而增大;TPA指标中的黏着性指标由于结果重现性差,不宜用来作为面条的质构评价指标。

斜交轮胎平衡轮廓的有限元分析

采用MARC非线性有限元软件,根据9.00—20轮胎的实际结构,通过对轮胎的材料非线性和几何非线性以及帘线-橡胶复合材料各向异性的综合考虑,建立了三维有限元分析模型,并对轮胎自由充气时各部位的应力进行了分析,讨论了胎冠帘线角βK对充气断面宽B′和充气外直径D′的影响,得出了在轮胎设计中具有重要意义的B′和D′取值。该方法的分析值与实测结果基本吻合。

无资料或少资料区河流流量监测与定量反演

河流流量是流域水循环和水文计算的关键因素,受复杂地形、恶劣气候或经济、政治等因素的影响,无资料或少资料区水文站点的建设、维护和流量测量极为困难。为解决上述问题,将常见的河道过流断面概化为三角形断面和幂函数型断面两种形态,通过水力分析建立水面宽与流量函数关系的一般表达式,结合实时、高效、观测范围广和数据量大的遥测技术,提出了一种适用于无资料或少资料区的、水力学与遥感相耦合的径流反演方法,并基于模型实验和野外实测资料对提出的方法进行了校验。根据模型实验水面宽反演的56组流量,相对误差平均值为18.77%;其中,40组数据与实测流量的相对误差小于20%,占比为71.43%。根据野外实测水面宽反演的流量,相对误差平均值为20.71%;其中,64.66%的数据与实测流量的相对误差小于20%,86.03%的相对误差小于30%。本文提出的方法能够较为准确地反演河流流量,为无资料或少资料区径流的实时高效监测提供了一种解决方案。

城市道路横断面的问题与规划对策——以广州市为例

随着城市化进程的加快和机动化水平的提高,道路的交通构成发生了巨大变化。同时生活水平的提高,对道路的步行、休闲功能提出了更高的要求,而现行的道路横断面形式已不能很好的适应这种需要。本文在分析城市现状道路横断面主要问题的基础上,提出了综合考虑机动车、非机动车、公交车、绿化带、分隔带需要的思路和对策,为城市道路横断面的规划、建设和管理提供参考。

基于驾驶模拟的紧急避险车道断面宽度设置

在紧急避险车道断面宽度为4.5,7.7,9.0和12.2m条件下,利用UCWin Road Ver.9驾驶模拟仿真平台测试了5名驾驶员48次驶入紧急避险车道的几何运动参数.选取方向盘转速、方向盘转角、横向偏移率指标分别对车辆驶入紧急避险车道的最小转向半径、方向调整时间、转向角幅值、转向角频率和起弯点指标进行提取,采用多因素方差分析,检验断面宽度、驶入速度、断面宽度与驶入速度的交互作用对5个指标影响的显著性,通过多重分析检验不同断面宽度下各指标差异的显著性.研究结果表明:断面宽度4.5m时最小转向半径、转向角频率、转向角幅值与其他3组存在显著性差异,失控车速90km·h^(-1)时车辆即面临侧滑风险,车辆驶入紧急避险车道的难度大,驾驶员心理紧张程度高.仅断面宽度12.2m时起弯点位于渐变点之后,其起弯点与渐变段起点的差值与其他3组存在显著性差异.断面宽度对方向调整时间影响显著且不同断面间的方向调整时间存在显著差异,方向调整时间与断面宽度呈幂函数关系.综合分析,紧急避险车道的设置宽度不宜低于7.7m.

大断面综放沿空巷道煤柱合理宽度与围岩控制

确定合理的区段煤柱宽度及巷道支护型式和参数,对于提高资源回采率和巷道安全性及实现综放开采高产高效意义重大。以王家岭煤矿20103区段运输平巷为工程背景,采用FLAC3D数值分析了不同煤柱宽度下围岩主应力差、变形及破坏演化规律,认为合理煤柱宽度为6～10 m,并结合实际地质和生产条件确定试验巷道煤柱宽度为8 m。采用理论分析和现场钻孔窥视方法综合确定基本顶断裂线位于距采空区约7 m处,认为由于综放沿空巷道围岩性质结构和应力分布沿巷道中心线呈明显非对称性,将引发煤柱侧顶板严重下沉和肩角部位煤岩体错位、嵌入、台阶下沉等非对称破坏特征,靠煤柱侧顶板及肩角部位是巷道变形破坏的关键部位。在此研究基础上,针对性地提出了以高强锚梁网、不对称锚梁、锚索桁架为主体的综合控制技术,详细阐明了具体支护措施的控制机制,并进行现场应用。工程实践表明,8 m煤柱宽度合理,该支护技术能够保证窄煤柱沿空巷道围岩稳定,并已在王家岭煤矿大面积推广应用,对类似工程条件的支护技术具有一定的理论意义和实用价值。

维持性血液透析患者红细胞体积分布宽度及相关影响因素研究

目的:了解维持性血液透析患者的红细胞体积分布宽度(red blood cell distribution width,RDW)及其影响因素。方法:分析2012年1月—3月复旦大学附属中山医院血液净化中心维持性透析患者356例,其中男性226例,女性130例;年龄(59.2±14.5)岁;透析龄(64.3±42.5)个月。收集所有患者的临床病史,并于周中透析前检测血红蛋白(Hb)、RDW、电解质、高敏C反应蛋白(hsCRP)、血清白蛋白、前白蛋白、铁蛋白、转铁蛋白饱和度、甲状旁腺素和N端脑钠肽前体(NT-proBNP),透析前后检测血肌酐、尿素氮并计算单室尿素清除指数(spKt/V)。结果:整组患者RDW为(15.14±1.22)%(13.0%～20.4%),中位数14.9%;241例(67.7%)患者RDW水平超过参考值上限。男性患者RDW水平低于女性患者[(15.03±1.11)%比(15.33±1.39)%,P<0.05]。Spearman相关分析提示,RDW与年龄(r=0.269,P<0.001)、透析龄(r=0.116,P=0.033)、每周促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)剂量(r=0.250,P<0.001)、EPO/Hb比值(r=0.214,P<0.001)、hsCRP(r=0.335,P=<0.001)及NT-proBNP(r=0.133,P=0.027)呈正相关。RDW与血清白蛋白(r=-0.241,P<0.001)、前白蛋白(r=-0.334,P<0.001)呈负相关。多元线性逐步回归模型结果提示,RDW与血清白蛋白呈显著负相关(P<0.01)。结论:血液透析患者中RDW水平异常并不少见,且与年龄、透析龄、营养水平、炎性反应状态、心脏功能、EPO剂量及反应等多项临床指标有关。RDW对透析人群预后的预测作用有待于进一步研究证实。

加热炉板坯断面温差数值模拟研究

采用有限容积法(FVM),建立了四段步进梁式加热炉板坯加热过程的数学模型,通过编程模拟了板坯内部的温度场,并与黑匣子实验数据进行对比,验证了模型计算结果的可靠性。以Q235板坯为研究对象,模拟了板坯最大断面温差随板坯入炉温度的变化规律。并在板坯厚度相同的情况下,讨论了宽度变化对板坯出炉温度的影响,发现当宽度达到一定值时,板坯出炉的冷点温度和最高温度不再随宽度变化。

光谱宽度与光束截面因子对平面光栅衍射效率测量的影响

为了进一步提高平面光栅衍射效率测试仪的测量精度,分析了影响平面光栅衍射效率测量值的主要因素。根据平面光栅相对衍射效率测量原理,提出光束截面因子的概念并推导出了平面光栅光束截面因子k(θ)的解析表达式。进一步分析了影响衍射效率测量值的因素(光谱宽度与光束截面因子),并结合衍射效率测量值定义了两个用于回归分析的自变量。针对作为因变量的理论值与所定义自变量之间存在的非线性关系,提出了采用二次完全式回归分析的数学方法,进而建立了提高衍射效率测量精度的修正公式。结果表明:对平面光栅衍射效率测量值进行修正后,修正值与理论值之间的误差可控制在±0.5%以内,提高了衍射效率的测量精度,改进了衍射效率测试仪的整机性能。

楔横轧展宽长度对极限断面收缩率影响机理分析

为了探索楔横轧展宽长度和极限断面收缩率的关系,并进一步揭示其影响机理,做了不同展宽长度下的极限面收缩率实验,并利用有限元数值方法对典型工况展宽阶段轧制接触区温度变化情况进行了模拟,进而推导出展宽过程中轧制接触区变形抗力的变化情况,并采用轧制实验中测得的力能参数做了验证.得到展宽长度越大,可获得的极限断面收缩率越小的原因为:展宽变形时间变长,轧件轧制接触区温度下降,从而使变形抗力增大,轧件杆部横截面所受轴向应力随之增大,导致轧件杆部较容易发生缩颈.