确定预应力锚索锚固长度的复合幂函数模型法

通过拟合不同工程类型的锚杆的拉拔试验实测数据,提出了锚固段轴力分布的三参数复合幂函数模型及锚索锚固段轴力分布的两参数复合幂函数模型,由静力平衡条件建立了剪应力沿其锚固长度的分布规律。分析了剪应力分布的特征,提出了一种锚索有效锚固长度计算方法,给出了参数G的取值,指出平均强度法确定锚索有效锚固长度是偏于不安全的。

具有复合幂函数和共存吸引子的新混沌系统的动力学分析与电路仿真

构造一个具有复合幂函数的三维连续自治混沌系统。系统的状态方程仅有5项,其中一项是指数小于1的复合幂函数。该系统具有结构简单、非双曲平衡点、吸引子共存的性质,展现出了复杂的动力学行为。首先,对系统的动力学行为进行分析,包括李雅普诺夫(Lyapunov)指数谱、分岔图以及庞加莱映射等,结果表明此系统具有混沌特性。然后进行混沌系统的电路设计,电路仿真结果验证了理论分析的正确性。

幂函数形复合变幅杆谐振频率的瑞利修正

在设计幂函数形复合变幅杆时,变幅杆的频率仿真值往往小于频率设计值;这种偏差会随着变幅杆截面尺寸的增加不断扩大。根据瑞利近似修正理论,对这种现象产生的原因进行了理论分析;理论推导了幂函数形复合变幅杆谐振频率的修正公式。借助有限元分析软件workbench对一组半径不同的变幅杆进行模态分析;获取不同半径变幅杆的谐振频率仿真值。按照修正公式,计算频率修正值。分析比较设计值、修正值与仿真值;结果表明,修正值与仿真值的变化趋势基本吻合。相对于设计值,修正值与仿真值的偏差更小。这对于大截面幂函数形变幅杆的理论设计有一定指导意义。

幂函数过渡段复合变幅杆振动特性的研究

利用传输矩阵理论法,得到了具有幂函数过渡段复合变幅杆的频率方程和振幅放大系数,并用数值计算分析了过渡段对谐振频率和放大系数的影响,最后利用ANSYS软件进行模态分析,其结果可为此类变幅杆的频率修正提供理论依据和参考。

大尺寸矩形截面幂函数复合变幅杆的研究

利用传输矩阵法,计算得到了幂函数复合变幅杆一维纵振动的频率方程,并在此基础上运用表观弹性法分析了大尺寸矩形截面幂函数复合变幅杆,得到了考虑横向耦合振动后的谐振频率方程,最后利用有限元软件ANSYS对三组变幅杆进行了模态分析。结果表明:变幅杆谐振频率的计算值与模拟值符合得很好,与一维理论相比,考虑横向耦合振动的二维理论具有更高的精确度。

纤维和纳米材料改性水泥稳定道路固废的直剪力学行为

为了研究纤维-纳米材料对水泥稳定道路固废再生集料抗剪特性的影响,通过直剪试验对水泥稳定再生集料(CA)、聚丙烯纤维水泥稳定再生集料(PCA)、纳米氧化镁水泥稳定再生集料(MCA)、纳米二氧化硅水泥稳定再生集料(SCA)、聚丙烯纤维-纳米氧化镁水泥稳定再生集料(PMCA)和聚丙烯纤维-纳米二氧化硅水泥稳定再生集料(PSCA)的抗剪强度特性进行评价和表征.试验结果表明:各组试样的剪应力-位移曲线随着垂直压力的增加逐渐由软化型向硬化型转变;MCA、SCA、PMCA、PSCA的摩擦角比CA的摩擦角更大,PCA、MCA、SCA、PMCA、PSCA的黏聚力均大于CA.提出复合正弦-幂函数(CSP)模型,该模型可以有效地模拟软化型和硬化型应力-位移曲线,比传统模型更具适用性.建立各组试样的应力-位移关系的通用公式,该公式与实测数据拟合效果良好.

没有线性项的混沌系统分析与电路设计

构造了一个没有线性项的新三维连续自治混沌系统,该系统仅由非线性项和常数项构成,一个非线性项是指数小于1的复合幂函数,通过调节参数,系统能生成两种不同类型的吸引子,即隐藏吸引子和自激吸引子。同时,对系统的复杂动力学行为进行了详细分析,包括平衡点的类型、Lyapunov指数谱、分岔图和庞加莱映射等,结果表明此系统具有混沌特性。最后,针对此混沌系统,进行了相应的电路设计,仿真结果验证了理论分析的正确性。

灰色预测模型的改进

用提高原始数据列光滑度的方法来提高GM模型的精度,从而改进灰色模型.并从理论上证明了该方法比对数函数变换、开方变换、对数函数开方的复合变换、指数函数及指数函数开方的复合变换等已有提高光滑度的方法更有效.笔者提出的“幂函数-指数函数”复合变换很大程度上提高了灰色模型的预测精度,使许多原本不能用灰色模型预测的问题得到解决.