基于体积增量均匀释放原则的卸荷规律研究

为了提高高压大流量液压系统卸荷过程中的快速性和平稳性以及降低在卸荷过程中系统的液压冲击,对液压系统卸荷机理进行了理论分析和研究,分析了体积增量均匀释放原则卸荷方法,根据评判卸荷优劣的两个准则——快速性和平稳性,从理论上提出一种基于体积增量均匀释放原则的高压大流量液压系统卸荷方法,通过对系统相关元件的特性分析,推导出卸荷阀芯开启控制曲线。通过仿真将基于体积增量均匀释放原则的卸压阀阀芯开启位移控制曲线与传统控制曲线下的液压卸荷效果进行对比,仿真结果表明,基于体积增量均匀释放原则的卸荷方法卸荷平稳性好,卸荷效果优越,有效地降低了卸荷时的液压冲击,验证了新方法的优越性。

旁压试验等体积增加测试方法研究

针对美国ASTM标准中关于旁压试验测试方法的规定,分析了国内外旁压试验测试方法的差异性。通过对国内通用PY-4型进行设备改进和操作调整,实现了ASTM标准中的等体积增加测试。通过与传统试验方法的对比,初步分析了该方法的优点。

基于大三轴试验的胶凝堆石料力学特性

为了研究胶凝堆石料的特性,进行了大三轴固结排水剪切试验,得出不同胶凝掺量的应力与应变关系、体积应变与轴向应变关系,分析比较了不同围压、不同胶凝掺量对胶凝堆石料剪胀特性的影响。试验结果表明:围压相同时,胶凝掺量增大,破坏偏应力和残余强度都增大,而轴向偏应变减小;胶凝掺量相同时,围压增大,破坏偏应力、残余强度和轴向偏应变都增大;不同围压、不同胶凝掺量的体积应变与轴向应变关系曲线均表现出不同程度的剪胀性,且胶凝掺量越大,围压越小时,胶凝堆石料剪胀现象越明显。

颗粒群组方法中关键参数的选取

为了深入了解颗粒群组方法的特点,提出了修正最大群组数方法,研究了颗粒群组方法中的两个关键参数(体积增量和最大群组数)对数量密度和体积分数的影响.结果表明:传统最大群组数在计算颗粒数量密度时比较准确,修正最大群组数在计算颗粒体积分数时比较准确.随着颗粒体积增量的增加,传统最大群组数得到的颗粒数量密度的预测值降低,而颗粒体积分数的预测值增加.随着颗粒体积增量的增加,修正最大群组数得到的颗粒数量密度的预测值下降,而颗粒体积分数的预测值呈振荡趋势.

广东河台金矿糜棱岩化过程构造-流体成矿研究

为了探讨糜棱岩化过程中的成矿作用,文章对广东河台金矿进行了构造流体过程的数值模拟研究。根据力的分解、显微构造及运动学涡度分析以及与模拟结果的对比,提出108°方向的双向挤压作用可能是本区糜棱岩化带形成时的力学环境。数值模拟结果结合前人研究成果表明,体积应变增量异常带有利于糜棱岩化和流体的聚集以及糜棱岩化过程中成矿作用的进行,并为后期的热液成矿作用提供容矿构造。结合前人研究成果,限定糜棱岩化带形成时的温度为300～500℃,形成时代为212～168Ma,糜棱岩化过程中的成矿温度主要集中于300～340℃,成矿时代主要集中于197～168Ma。糜棱岩化作用可能形成未达到工业品位的含矿糜棱岩化带,在此基础上叠加后期热液成矿作用,形成了河台金矿床。

考虑卸荷效应的深埋隧洞围岩分区破坏数值模拟

基于卸荷岩体力学基本理论,运用三维有限差分软件,提出以塑性体积应变增量变化区间与不同卸荷区域岩体力学参数相对应的卸荷模拟方法,模拟了不同侧压系数条件下开挖洞周附近围岩最大体积应变增量以及围岩损伤范围的变化情况。数值模拟结果表明:当侧压系数较低时,洞周附近围岩的塑性体积应变增量区域的外边界近似为竖向椭圆形,随着侧压系数的增大,其外边界逐渐向圆形变化,最后变为横向椭圆形。侧压系数越大,围岩的卸载效应越显著,洞周附近围岩的塑性体积应变增量就越大,其所产生的围岩损伤范围也相应越大。利用所获得的结果,可以为深埋隧洞的稳定性分析以及支护设计提供依据。

自由场典型液化特征数值模拟试验

应用FLAC3D实现自由场液化数值模拟试验。试验结果验证了砂土液化典型特征:超静孔隙水压升高,有效应力降低,体积压缩积累增大。证实了液化的隔振作用:砂土在液化状态变为流体,不能传递剪力,液化时砂土位移、速度、加速度振幅显著降低,剪应力降低,动水向上渗流,土体向下沉降,水平残留不可恢复位移。球压应力、有效压应力、动水压力满足有效应力原理,但有效压应力的减小与超静水压力的增加不是等量关系。试验表明,激振频率对液化特性有影响,输入频率接近场地自振频率,场地液化程度高,场地位移、变形大。低频输入场地底部液化程度高,高频输入场地顶部液化程度高。输入加速度小液化程度低,输入加速度大液化程度高。采用Byrne塑性模型作不同相对密度自由场液化试验,密实砂土液化程度低,松散砂土液化程度高,超静孔隙水压比稳定值达0.8。作干砂Finn模型数值试验,结果表明,干砂自身的体积压应变比饱和砂大,有效压应力等于球压应力且逐渐减小,干砂没有隔振性能。研究成果为液化场地下结构动力分析提供理论及试验基础。

地下结构碎石排水层抗液化措施数值试验

通过数值模拟验证液化的隔振作用。在浅埋地下结构周围设置碎石排水层,应用FLAC3D作碎石排水层法抗液化数值模拟试验,分析不同碎石排水层方案的抗液化效果和液化场施加碎石排水层后地下结构的动力特性变化。计算结果表明,典型液化场中砂土达到液化状态,其加速度、速度、位移振幅马上衰减;砂土在液化状态变为流体,液化过程是砂土体积压应变不断积累增大的过程,液化后体积压应变积累不再增加,液化土有效应力和抗剪强度均为0,不能传递剪力,起隔离外界力的作用,液化场中结构的加速度反应也比非液化场或弹性场小。液化场中结构的存在降低了其周围的动水压力,结构阻障了周围土液化的产生。液化场中地下结构周围设置碎石排水层,结构周围则不会液化,远处液化场超静水压力显著降低,结构不出现上浮,结构下沉,水平漂移减小,内力增大。研究成果为地下结构穿越液化土层设计提供理论及试验基础。

液化场浅埋地下结构动力特性数值分析

应用FLAC3D作自由场典型液化数值模拟试验、刚性结构对液化场影响试验、液化场浅埋地下结构动力特性试验、弹性场浅埋地下结构动力特征比对试验。试验结果再一次揭示了砂土液化典型特性:体积压缩积累增大,有效应力降低,超静孔隙水压升高。试验证实了液化的隔振作用:砂土在液化状态不能传递剪力,其加速度、速度、位移振幅显著衰减。试验得出:刚性结构有抑制周围土液化的作用。计算结果表明,液化场中浅埋地下结构的加速度反应比弹性场要小,但液化场中结构的应力应变却比弹性场大。在场地基底水平振动荷载作用下,弹性场浅埋地下结构的受力变形特点以剪切型变形为主,液化场浅埋地下结构受力变形特点以对称弯曲型变形为主。

气瓶满液状态下温度-压力关系

在利用有限元方法计算得到了钢瓶体积与压力关系数据的基础上,本文通过计算与分析,得出满液状态下的液化石油气钢瓶内部压力与温度的关系。

各向同性压缩过程中圆盘体系的基本性质

结合理论分析与数值模拟研究仅有线性排斥力的二维无序圆盘体系在准静态各向同性压缩过程中的基本性质.引入平均约化重叠量、约化压强等概念,基于微观的力学分析,导出约化压强与体系的组成成分、几何统计量及形变统计量之间的关系.基于数值模拟结果,讨论平均接触数增量、各种接触类型的百分比、平均约化重叠量、约化压强等物理量在大范围压缩的过程中随体积分数增量的变化,给出一个形式简洁的近似约化压强公式.模拟结果表明圆盘体系在远离临界阻塞态及接近临界阻塞态时的压缩响应不同.

罗汉果蛋白酶对酒糟中蛋白质的水解作用研究

[目的]为酒糟中蛋白质的水解提供新方法。[方法]采用酶解法,用罗汉果蛋白酶提取酒糟中的蛋白质,测定酶解酒糟上清液中蛋白质的含量,计算单位体积蛋白质增量。在加酶量、酶解温度、酶解时间、pH值单因子试验的基础上,采用正交试验确定酒糟中蛋白质的最佳提取条件。[结果]各因素对单位体积蛋白质增量的影响依次为:pH值>水解时间>加酶量>水解温度。酶解酒糟的最佳条件为:pH值8.0,水解时间10 min,加酶量0.75 ml/100 g湿酒糟,温度65℃。在最佳条件下,单位体积蛋白质增量可达98.78%。[结论]该研究确定了酶解法提取酒糟中蛋白质的最优条件,使酶解上清液中蛋白质含量增加了近1倍。

自动电位滴定仪测定防锈油的酸值

防锈油中酸性物质含量的控制有着重要的意义。通过研究电位滴定法测定酸值的原理和滴定过程中各项参数对测试结果的影响,最终确定并建立一组适用于防锈油品的酸值的测试方法。满足了材料性能的检测和质量监控的需要。

考虑卸荷损伤的柱状节理岩体开挖特性研究

通过建立柱状节理岩体径向应力比与力学劣化系数的数学关系,获取柱状节理岩体卸荷损伤效应的定量表达式。结合FLAC^(3D)提出一种考虑卸荷损伤的柱状节理岩体开挖分析方法,实现岩体单元的力学参数在开挖过程中随实际应力状态得到动态调整。在此基础上开展柱状节理岩体试验洞的开挖特性分析。结果表明,考虑卸荷损伤的计算数据与实测数据基本吻合,试验洞围岩的位移、体积应变增量和塑性区均随开挖断面的逐步增加而增大,且呈边墙最大,底板次之,拱顶最小的分布规律。最后采用体积应变增量大于0.10%和塑性区作为岩体松弛的综合判别指标,其分析结果与钻孔声波测试数据相一致。

强壳体支护与锚杆参数选择

随着锚杆支护的不断推广应用，锚杆各参数的选择渐多采用科学定量计算。本文就软岩条件下的锚杆支护原理及有关参数的分析，并通过体积应力增量和雪团原理分析，阐述了锚杆参数的优化和确定方法。