钢箱梁桥面铺装弯拉应变分布规律

以标准轴载为基本荷载,借助ANSYS结构有限元分析程序,用数值模拟的方法分析揭示了在铺装结构体系整体受力的情况下铺装结构层的弯拉应变大小、分布规律及其与正交异性板构成的关系,对钢箱梁桥面铺装结构体系的优化设计具有一定的应用参考价值。

滑坡碎屑流作用下埋地管道轴向应变特性

为了保证滑坡碎屑流灾害作用下管道的稳定运作,根据热-弹塑性理论,创建了滑坡碎屑纵向作用条件下埋地管道的应变分析模型,对不同滑坡碎屑流长度、宽度和厚度条件下埋地管道轴向应变分布特征进行研究.结果表明,滑坡碎屑流尺寸对管道轴向拉压应变的影响程度,从大到小依次为滑坡厚度、长度、宽度.通过分析径厚比、管壁减薄和管道埋深等结构参数对轴向拉伸应变的影响规律,发现管道轴向最大拉压应变随着坡度、埋土深度增加而明显减小;管道的壁厚减薄与管道轴向拉压应变呈正相关,管道埋深与之呈负相关;从管道结构参数对管道最大轴向拉压应变影响的影响程度来看,依次为管道埋深、管壁减薄、径厚比.适当增加滑坡碎屑流作用条件下的管道埋深可以减小滑坡碎屑流灾害作用风险.

卸围压时含瓦斯煤力学性质演化规律试验研究

以固定轴向应变条件下的轴向应力和径向应变为研究参数,对含瓦斯煤卸围压条件下的力学性质演化规律进行了试验研究,并对各参数的演化规律进行了数学拟合。结果表明,固定轴向应变被逐渐卸除含瓦斯煤的围压后,含瓦斯煤的轴向应力呈分2个阶段逐渐减小的趋势,其减小率与围压、瓦斯压力之差呈正向关系;瓦斯压力越大,卸除单位围压后轴向应力降低越大,轴向应力对卸围压效应越敏感,轴向应力与围压卸除量关系可用二次函数形式表征;固定轴压而逐渐卸除围压时,含瓦斯煤的径向应变呈逐渐增大趋势,瓦斯压力越大卸除单位围压后产生的径向应变越大,径向应变的变化是卸除围压量和瓦斯压力之和的综合作用,径向应变与卸除后的围压关系可用修正对数函数表征。

腰形管应变式微压强传感器及其应用

本文介绍应变式微压强传感器的一种新型的弹性元件——腰形管弹性元件。文中论述了腰形管在内压作用下的应变分布规律,并从实验和理论两个方面分析了弹性元件尺寸对传感器灵敏度的影响。当前微压强的测量主要采用水柱压力计和水银柱压力计,由于它们不是电信号输出,因此使用不方便,更不能作为自动控制元件。本文所介绍的采用腰形管作为弹性元件制成的应变式微坛强传感器,它是电信号输出,并且性能稳定,精度高,尺寸小。为了确定弹性元件的形状和尺寸,我们采用有限条元法求解腰形管的应力和应变分布规律,并进行了试验研究,找出了腰形管尺寸对灵敏度影响的规律,从而确定出不同量程下选用的最佳尺寸参数。本文最后介绍了利用该传感器制成的高灵敏度液位传感器和比重计的构造及性能。

人造石英晶体高压釜实验应力分析

对某厂生产的300mm人造石英晶体高压釜进行了应力应变实体测试,实测结果与理论计算结果比较吻合。对结果进行了分析,得出了沿釜体外壁轴向应力与周向应力的分布规律,给出了典型点轴向、周向εP关系图。

滑坡碎屑流纵向作用下埋地管道变形分布预测

为保证滑坡碎屑流作用下埋地燃气管道安全运行,基于热-弹塑性理论,采用管-土耦合方法建立了管-土变形分析模型,模拟分析了埋地天然气管道的轴向应变分布规律。基于埋地天然气管道应变分布特征,通过非线性拟合方法,确定了管道轴向应变分布预测模型。研究结果表明:滑坡碎屑流作用下土壤变形区域主要为碎屑流作用区及其附近区域,滑坡碎屑流前部区域土壤变形明显大于后部区域;管道主要为弯曲变形,管土之间变形并不同步,土壤变形明显大于管道变形;在各个路径上,管道既存在拉应变,又存在压应变,而滑坡碎屑流作用区域,在管道底部和顶部路径上分别取得轴向拉压应变极值;碎屑流宽度、厚度对管道应变分布范围影响有限,应变分布范围随着碎屑流长度增加显著扩张,其中碎屑流影响区域范围是碎屑流作用区长度的3倍左右;而管道应变分布预测模型仅与μ、σ、a_(1)参数相关,仅需3个位置的轴向拉压应变数据,即可确定该区域管段轴向拉压应变分布。上述研究成果将为管道滑坡灾害下管道应变分布的确定提供重要理论依据。

基于有限元的空间变截面梁传递矩阵

采用有限元法来推导了空间变截面梁单元的传递矩阵。在推导空间变截面梁单元的刚度矩阵时,在位移列阵中增加了一项位移值:轴向拉压应变,以提高位移插值函数的阶数。并采用高次多项式位移插值函数来推导空间变截面梁单元的刚度矩阵,然后通过矩阵变换得到该梁的传递矩阵。将得到的传递矩阵应用于悬臂梁,计算了悬臂梁的挠度和模态。研究结果表明:该方法可精确计算空间变截面梁的变形,并为联合有限元法和多体系统传递矩阵法求解复杂系统动力学问题提供一个新思路。

不同加载方式下饱和软黏土动力特性的试验研究

为了研究不同形式的循环荷载作用下珠三角地区饱和软黏土动力特性的差异,对饱和软黏土分别进行循环压缩荷载试验与循环拉-压荷载试验。研究结果表明:饱和软黏土在循环压缩荷载作用下的临界循环应力比要较循环拉-压荷载下的大得多。循环压缩荷载下饱和软黏土轴向应变的累积效应更显著,而循环拉-压荷载下孔隙水压力的累积效应更明显。在循环压缩荷载作用下,饱和软黏土轴向累积应变发展的规律与累积孔隙水压力发展的规律相似;在循环拉-压荷载作用下,饱和软黏土破坏前的轴向应变均较小且没有明显的先兆,具有突然破坏的特征,与动应变不同,孔压随振次不断上升,不具有在土结构破坏时突然变化的特征。