土体支承刚度对下沉期沉井内力的影响分析

为了确保大型沉井下沉期间的本体结构安全,对各种不利工况下沉井的弯矩内力进行了分析.以马鞍山长江公路大桥南锚碇沉井为例,将刃脚和内部隔墙下方土体支承模拟为文克尔地基上的弹簧支座,采用SAP2000程序计算周边井壁和内部隔墙的弯矩分布,并与实测数据进行了对比.分析和实测结果表明:相比大锅底开挖,分区开挖可显著降低内部隔墙弯矩峰值;在分区开挖工况下,刃脚和隔墙处的支承刚度比显著影响沉井结构的弯矩分布和大小,其内部隔墙下土体实际支承刚度有限且分布不均.工程设计时应以大锅底工况计算隔墙底部弯矩,分区开挖时应取刃脚初始支承刚度的50%来计算隔墙顶部弯矩.

考虑边界条件的频率法测索力实用公式

通过两端固结梁和两端铰接梁的频率特征方程,在找出了二者的频率关系后,建立了一个形式简单、物理意义明确的索力计算公式.和同类方法的对比分析结果表明,该公式具有更好的计算精度和适用范围,使用该公式可以快速、准确地识别出不同长细比、抗弯刚度拉索的索力.分析了拉索边界条件对索力计算结果的影响,提出了考虑拉索端部转动约束刚度的索力计算公式.

基于颗粒离散元法的岩体结构面锚固机理细观研究

为了研究锚杆加固节理岩体的锚固机理,借助颗粒离散元软件PFC2D软件内嵌FISH语言分析了加载过程中锚杆和结构面之间的相互作用机理以及锚杆内部轴向和剪切应力情况,探讨了锚杆对结构面锚固效应和锚杆的变形破坏规律。结果表明:锚杆在剪切荷载作用下容易在结构面和锚杆交界位置发生"S"形变形并在节理面两侧形成塑性铰,导致锚杆在塑性铰处发生拉弯屈服,揭示了锚杆在剪切作用下的拉弯屈服机制,并从细观机制上阐明了锚杆对岩体结构面的支护作用主要体现为结构面内聚力的提高。

风力机柔性叶片的仿生设计与性能

基于植物叶脉中轴对称结构的增强机理,提出了一种仿中轴图式拓扑结构的风力机柔性叶片设计方法,以20kW风力机叶片为研究对象,采用实验测定和数值模拟的手段,从叶片失速特性和风能利用效率的角度对仿生设计叶片的柔性进行了研究。结果表明,仿生物中轴设计的叶片在极端风速下具有较低的内部载荷,桨叶失速状态下的柔性较强,能够明显拓宽风力机的正常运行风速范围,提高风能的利用效率。

三维全五向编织复合材料的弯曲性能研究

以无碱玻璃纤维为原料,采用四步法1×1编织工艺在全自动模块组合式编织平台上制备三维五向及全五向编织物;以E51环氧树脂、70#固化剂(四氢邻苯二甲酸酐)为树脂基体,与编织物复合制备三维五向及全五向编织复合材料;利用Instron万能材料试验机对比测试上述编织复合材料的弯曲性能,研究轴纱、编织角、纤维体积分数等结构参数对材料弯曲性能的影响。结果表明,编织复合材料的弯曲性能随着编织角的增加而减少,随着轴纱、纤维体积分数的增大而增加;三维全五向编织复合材料的弯曲性能明显好于三维五向编织复合材料。

腐蚀预应力混凝土梁桥抗弯承载能力计算方法研究

为了评估预应力钢绞线腐蚀后的预应力混凝土梁桥工作性能,对除冰盐环境下先张法和后张法施工的预应力混凝土构件的抗弯承载能力计算方法进行研究。通过考虑多个影响因素,引入拉应力水平对钢绞线腐蚀速率影响系数kσ,建立先张法预应力混凝土结构的碳化深度预测公式;探讨后张法考虑腐蚀发生前混凝土保护层、波纹管及管内水泥浆结硬体对初始腐蚀的延迟影响;提出腐蚀预应力钢绞线的有效截面面积及腐蚀后预应力钢绞线强度计算公式,并在现行桥涵设计规范的基础上,建立预应力钢绞线腐蚀后的结构抗弯承载能力计算方法。最后,以郑州市航海路连接线跨南水北调总干渠的南水北调大桥辅线桥为例,对其在服役期内因筋体腐蚀引起的承载能力退化进行分析,验证该预测方法的可行性。

超深井连续管作业过程受力分析及实例计算

合理选用管柱-井眼作业受力模型及综合考虑摩阻因素是实现连续管作业受力准确计算的前提与基础。根据超深井连续管作业特点,考虑温度、井内介质流动阻力等因素影响,建立了连续管作业综合受力模型,用开发的软件实现了连续管作业过程中的受力、变形情况及井口注入头所需注入力的实时变化模拟。模拟结果表明,连续管上提作业安全余量较下放作业安全余量小,下放作业连续管弯曲情况更为严重,螺旋屈曲井段更长,造成附加接触摩阻占总摩阻的比例较大;对于井内压力较大的情况,建议下放作业时适当增大连续管填充压力,上提作业时适当减小连续管填充压力。

钢纤维混凝土弯压构件承载力试验与理论分析

在混凝土中加入钢纤维可以提高混凝土的抗拉强度和增强抗裂性,增强的幅度取决于钢纤维的掺入率、纤维分布的均匀性和纤维与混凝土的粘结。对ZH -0 6型钢纤维混凝土进行了纤维混凝土纯弯、压弯构件抵抗能力机制研究,包括8件短柱的试验和极限承载力的理论公式(基于纤维间距理论) ,并利用试验数据初步验证了所导出的理论公式的有效性。

环保型高模量沥青混合料性能试验研究

为全面评价环保型TR(Triturable Rock)沥青混合料增强剂的路用性能,分别采用车辙、汉堡、动态模量、四点弯曲疲劳等试验方法,对比了采用干法工艺的TR增强剂AC-20沥青混合料和空白样的路用性能。结果显示TR增强剂能显著改善沥青混合料的模量、高温稳定性、疲劳性能和水稳定性。各项指标都满足高模量沥青混合料的性能要求,从而满足重载交通的需要。

试样表面状态对淬硬粉末冶金高速钢抗弯强度的影响

淬硬粉末冶金高速钢抗弯试样的表面状态影响其抗弯强度值颇剧。报道了不同磨削表面粗糙度，ＰＶＤ－ＴｉＮ涂层，盐浴炉和直空炉热处理，以及氮化等不同表面状态抗弯试样的抗弯强度数据，并作了相应的解释。

全尺寸钻柱弯曲疲劳损伤试验研究

以往有关钻具疲劳损伤的研究多为模型模拟或小尺寸试验,不能准确反映全尺寸钻柱的疲劳损伤。为此,在四点弯曲疲劳试验的基础上,采用全尺寸钻柱作为试验试件,通过磁记忆检测技术对试件的应力状况进行检测分析,以此来描述钻柱损伤的演变过程。分析结果表明:在全尺寸钻柱四点弯曲疲劳试验过程中,循环加载后在中间段管体位置发生断裂,断裂过程中,不同的循环次数对应的磁记忆信号梯度峰值呈现出稳定阶段、裂纹萌生阶段和裂纹扩展失效断裂阶段。当循环82 000次时,管体部位信号梯度最大值达到1.14 V/mm,之后随着循环次数的增加,磁记忆信号梯度峰值迅速增大,当循环85 000次时,钻杆发生完全断裂。研究结果对预防钻柱断裂具有一定的参考作用。

ZrO_2(3Y)及CeO_2对细晶WC-6%Co硬质合金组织和性能的影响

采用费氏粒度分别为2.5μm和1.0μm的WC粉和Co粉为原料粉末,以ZrO_2(3Y)、CeO_2为添加剂,制备WC-6%Co硬质合金试样,研究了不同添加剂对WC-6%Co硬质合金组织和性能的影响。结果表明,ZrO_2(3Y)呈球形弥散分布于粘结相中,提高了硬质合金的抗弯强度,但对WC晶粒度无明显影响;CeO_2能细化WC晶粒,减小硬质合金的孔隙,使硬质合金组织分布均匀,抗弯强度提高。

输电线压弯除冰机理研究

输电线路除冰应满足有效除冰且不损伤导线。结合覆冰脆性材料的特点,提出了一种压弯除冰的方法,即约束一段覆冰导线,在破冰轮的作用下使其压弯,使覆冰从导线上破碎脱落。通过推导覆冰导线弯曲应力方程,建立了覆冰导线实体模型,分析其在不同破冰轮半径、覆冰厚度和加载力下的覆冰和导线的应力变化。结果表明:覆冰挤压应力和弯曲应力随着加载力的增加而增大,在计算参数范围内,均超过导线覆冰的破碎强度,且导线应力未超过破坏强度,验证了压弯除冰方法的可行性。破冰轮半径和覆冰厚度增加,不利于压弯除冰。推导的覆冰导线弯曲应力公式可为设计压弯除冰机器人提供参考,为保证线路有效除冰,可适当增大加载力以达到理想的除冰效果。

防水抗裂功能层沥青混合料的配合比设计优化研究

在沥青路面半刚性基层和柔性面层之间设置防水抗裂功能层,可以有效缓解路面结构的应力集中现象,减少路表水的下渗,延缓反射裂缝的产生与扩展速度。确定此功能层的油石比在很大程度上影响了其具体的路用性能,采用体积设计法(CAVF)按照最紧密骨架结构设计的沥青混合料油石比为下限,以析漏试验的拐点作为油石比上限。在此范围内,再配合高温车辙试验和小梁弯拉试验来确定最佳油石比。

盾构隧道施工对既有建筑物基桩影响的数值模拟

针对地铁隧道常用的盾构开挖方式,在考虑开挖面扰动、土仓压力、盾壳与土层间的摩擦力以及注浆层对地表沉降影响的基础上,对盾构隧道的施工过程进行数值模拟,研究盾构隧道开挖对邻近基桩的影响规律。结果表明:在隧道轴线方向,盾构开挖对基桩的影响范围大约为基桩前方20 m至后方25 m;盾构开挖引起的桩身附加轴力随着埋深的增加而增大,在隧道埋深处达到最大值;盾构开挖引起的基桩弯矩随着开挖面与基桩间距离的减小而逐渐增大,开挖至基桩位置时,垂直于隧道轴线方向的弯矩达到最大值。

求解弹性地基上自由矩形中厚板弯曲问题的辛-叠加方法

基于近年来提出的辛-叠加方法,解析求解了弹性地基上自由矩形中厚板的弯曲问题.首先将原问题拆分为3类子问题,在Hamilton体系下,运用辛几何方法推导出子问题对应的弹性地基上对边滑支矩形板弯曲问题的辛解析解;以此为基础,通过叠加法思想,求出弹性地基上四边自由矩形中厚板的弯曲解.与半逆法等传统解析方法相比,辛-叠加方法兼备了辛方法理性和叠加法规律性的优点,在求解过程中不需要预先假定解的形式,而是由弹性力学基本方程出发,经过逐步严格推导获得解析解,因而大大拓展了可求解问题的范围,成为一种求解以矩形板问题为代表的弹性力学高阶偏微分方程复杂边值问题的有效解析方法.

浮力块对深水钻井隔水管安装过程性能的影响

建立了带浮力块深水钻井隔水管安装过程力学分析模型,采用ABAQUS有限元软件对带浮力块的深水钻井隔水管在安装过程中的静态力学性能进行分析,研究了浮力块配置方案、浮力系数、浮力块长度和浮力块外径对隔水管横向变形及应力的影响。研究结果表明,深水钻井隔水管安装过程中危险截面始终位于隔水管与浮式钻井设备连接处;浮力块与隔水管裸单根宜采取交错布置的方案;隔水管安装过程中产生的横向变形与危险截面处的应力均随浮力系数、浮力块长度与浮力块外径的增大而增大;超过一定水深后隔水管Mises等效应力随水深增加呈线性减小。

《方氏墨谱》:晚明徽派版画的筑基者

万历十七年(1589)出版的《方氏墨谱》对塑造徽州版画的新风格具有里程碑的意义。著名画家丁云鹏和黄氏优秀刻工的合作,创造了一种精细优美的新风格,并通过《养正图解》和《元本出像琵琶记》的刊行进入以戏曲、小说为主的通俗版画领域,形成了独树一帜的面貌,开辟了晚明版画史上的徽派版画时代。

35kV断路器拒动原因分析及处理措施

针对某220kV变电站35kV断路器发生的拒动故障,从断路器电气二次回路和机构机械回路等方面进行分析,认为断路器分闸后,分闸弯板未复归,导致合闸时合闸绕组烧坏是引起断路器拒动的原因,提出相应的处理措施,并说明处理效果。

十八辊轧机板形调控性能仿真分析

为掌握十八辊轧机板形调控性能,运用非线性有限元软件MARC建立了十八辊轧机轧制过程三维弹塑性耦合有限元仿真模型。分析了施加-335~490 kN的中间辊弯辊力及中间辊横移量为-125~125 mm时,屈服强度为980 MPa带钢的二次凸度和四次凸度以及工作辊有载辊缝、弹性弯曲、弹性压扁变形的变化情况。结果表明,中间辊弯辊力对承载辊缝的调节能力明显大于中间辊横移量。中间辊弯辊力的二次凸度调节量约为238μm,四次凸度调节量约为78μm。中间辊横移量的二次凸度调节量约为6μm,四次凸度调节量约为2.7μm。中间弯辊力对工作辊边部弹性弯曲与弹性压扁的调控效果明显大于对工作辊中部的调控效果。中间辊横移量对工作辊弹性弯曲与弹性压扁调节能力明显小于中间辊弯辊力,说明了中间辊横移量对承载辊缝和板凸度调节能力小于中间辊弯辊力。