地热资源评价的蒙特卡罗法

目前国内外评价地热资源的方法 ,均将热储参数作为定值而未考虑其随机特性。蒙特卡罗法是以热储参数的随机特征为基础建立的 ,并且通过计算可以给出结果的可信度。本文在论述蒙特卡罗法基本原理的基础上 ,结合开封市地热系统 ,分别利用蒙特卡罗法和单元热储体积法对地热资源进行了计算 ,经对比分析得出的地热资源量为 133 0 95 5×10 1 3 Kcal,相当于 1 5 476× 10 1 2 度电或 7 7381× 10 8t煤所产生的热量 ,为开封市地热资源的合理开发提供了科学依据。

断面法计算河道冲淤量方法中断面间距探讨

断面法计算河道冲淤量原理简单、程序简洁,是最常用也是最广泛使用的方法之一,但重要计算参数"断面间距"不论从定义或是量算尚无统一标准,导致断面法计算河道冲淤量存在一定误差。以长江沙市河段为例,对断面法与体积单元法计算结果进行比较,可认为断面间距并不是断面法计算河道冲淤量方法中的必要参数。

微观缩松对齿轮箱箱体疲劳强度的影响

微观缩松是铝合金齿轮箱箱体中常见的缺陷之一,对齿轮箱的安全服役带来不利的影响。基于三维代表体积单元法建立微观缩松有限元模型,研究微观缩松对铝合金材料弹性模量、屈服强度和疲劳强度的影响规律。通过显微分析测得箱体中一典型缩松缺陷的孔隙率,结合缩松缺陷区域的材料力学性能完成箱体的局部疲劳强度评估。结果表明:随着铝合金缩松区域孔隙率的增加,AlSi7Mg材料的等效弹性模量、屈服强度和疲劳强度都显著降低,当孔隙率为10%时,材料屈服强度由195.5 MPa下降至157.0 MPa,铝合金箱体的局部疲劳安全系数下降15.6%。

三维六向编织预成型件纱线运动规律分析

从三维六向编织预成型件的编织规律入手,采用控制体积单元法分析了预成型件中纱线的运动轨迹,并通过实验观察进行了验证。同时,通过实验观察了预成型件中纱线的实际形态,为三维六向编织预成型件单胞模型的建立奠定了一定的基础。

爆破振动作用下砌体结构加固前后动力分析

采用等效体积单元法对采用外支脚手架方法加固的砌体结构在加固前、后抵抗地铁开挖过程中产生的爆破振动荷载的动力性能进行分析.通过分别建立加固前、后结构的模型并进行时程分析,对比顶点侧向位移和墙体的应力,得出采用外支脚手架的加固方法分担了墙体等构件的水平荷载,减小了结构的变形,避免了古建筑被损坏.为今后砌体古建筑的数值模拟和加固提供技术支持以及城市建设过程中由于地铁开挖所产生爆破振动对古建筑的影响提供分析实例.

开口时碳纤维丝束与镀铜综丝眼间摩擦损伤的有限元模拟

为了减小碳纤维丝束在织造时与综丝眼摩擦产生的损伤,课题组提出了在综丝眼内镀有色金属铜的方法。先计算出开口过程中碳纤维丝束与综丝眼摩擦的动程,选取部分动程进行损伤分析,利用体积单元法对碳纤维丝束建立简化模型并在有限元软件ABAQUS中对该模型进行拉伸仿真分析;然后进行碳纤维丝束的拉伸实验并将仿真结果与实验数据相比,验证了丝束模型的正确性。课题组利用渐进损伤模型分析了碳纤维丝束与不同金属材料摩擦时的损伤情况,表明镀铜后的综丝眼与碳纤维丝束的摩擦损伤较小。

基于弹性地基梁理论CFRP切削力预测

以双参数弹性地基模型为基础,采用代表性体积单元法(RVE)建立正交切削单向碳纤维复合材料板的微观力学模型,推导微观到宏观的切削力预测模型。分析不同切削深度下切削纤维的变形过程,通过微观力学模型分析沿进给方向切削材料厚度与纤维挠度及纤维破坏机理的关系。结果表明:切削深度为40μm时,纤维挠度随切削材料厚度减小而增大,对纤维的支撑力下降,最终纤维的挠度与悬臂梁挠度相似。通过单向碳纤维板在厚度方向上的正交切削试验,验证模型的准确性。当切削深度分别为40、100μm时,切削力F_(X)和推力F_(Y)的理论值与试验值的相对误差分别为10.4%、7.7%和11.8%、9.6%,误差较小,证明切削力预测模型准确。

古建筑加固前、后动力性能研究

采用等效体积单元法对采用喷射混凝土方法加固的砌体结构古建筑在加固前、后抵抗地铁开挖过程中产生的爆破振动荷载的动力性能进行分析。通过分别建立加固前、后结构的模型并进行时程分析,对比结构周期、底部总剪力、顶点侧向位移和墙体的应力,得出采用喷射混凝土的加固方法,提高了结构的刚度和整体性,混凝土部分承担了爆破荷载作用下的大部分剪力,避免了古建筑被损坏。