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为研究土工格栅-粗粒土界面动力剪切特性受土粒径与格栅尺寸比(粒孔比d50/La)的影响,开展4种粒孔比d50/La(0.04、0.08、0.12、0.20)的循环剪切室内模型试验。试验结果表明:不同粒孔比d50/La下筋土界面循环剪切滞回曲线呈近似倾斜菱形;筋-土界面剪应力峰值随d50/La的增大呈先增后减的变化趋势,当d50/La=0.08时达到最大值;土样最终剪缩量随d50
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为研究1Cr11Ni2W2MoV回火马氏体不锈钢锻件在高温环境下的蠕变疲劳交互作用行为,加工哑铃状试样在电液压伺服试验机上开展不同峰值应变保持时间的低周疲劳试验。试验后,利用光学显微(OM)和扫描电子显微镜(SEM)对试样断口形貌和纵截面损伤特征进行分析。研究结果表明:随应变保持时间增长,循环软化效应加剧,迟滞回线的非弹性应变范围增大,疲劳寿命降低;断口形貌中疲劳辉纹特征减少,出现明显的韧性损伤特征;纵截面上次级裂纹增加,主裂纹路径在较长应变保持时间下更加曲折。原材料的微空洞缺陷在长保持时间下对主裂纹的扩
针对山地城市地铁线路钢轨波磨通常发生在长大坡道大半径曲线外轨处的异常波磨现象,根据现场调研建立了波磨高发区段的车辆-轨道系统动力学模型,研究了As地铁车辆通过波磨高发区段时导向轮对-钢轨系统的动态特性。基于轮轨摩擦自激振动观点建立了相应区间弹性长轨枕支承轮轨系统的有限元模型,采用复特征值分析研究了波磨高发区段轮轨系统的摩擦自激振动特性。综合动力学分析和摩擦自激振动分析,研究了轮轨蠕滑特性、轮轨摩擦自激振动与波磨病害的关联性,从而揭示此类异常波磨病害的产生机理。进一步地,分别研究了车辆动力学参数和轨道支承结
桥梁箱梁结构在土石混合体滑坡或者崩塌灾害冲击下受损破坏现象较为普遍,而含石量和坡度是影响箱梁结构冲击和破坏的重要因素。因此,采用离散元素法(DEM)模拟不同含石量和坡度作用下刚性结构的动力响应。结果表明:含石量越大,坡度越大,颗粒流的动能耗散率耗时越短,冲击力越大;含石量对冲击力的影响程度比坡度小;土石耦合作用要比细颗粒土或块石颗粒单独作用对法向力影响大;基于模拟结果构建土石混合体冲击刚性结构的力学模型,推导出冲击力及其作用距离方程。为验证构建的力学模型的可靠性,将模型冲击力计算结果与Jiang模型、Ad
为研究土质固化剂对水泥土力学性能的影响及机理,首先开展击实试验以确定最优水泥掺量,然后将不同含量的TG-1型土质固化剂掺入水泥土中制备试样,并开展无侧限压缩实验分析强度的变化规律,同时结合扫描电镜试验结果分析固化水泥土的改性机理。试验结果表明:击实试验结果显示,水泥含量为8%的水泥土试样最大干密度达到峰值,密实度最优;随土质固化剂含量的从0增加至0.05%过程中,改性水泥土的抗压强度、弹性模量逐渐提高,且养护28 d的试样强度指标明显高于养护7 d的试样;随着土质固化剂含量增加,土体内部孔隙的数量与尺度逐
行星齿轮箱中行星轮轴承运动复杂,振动信号成分多样且呈非线性,时变工况下特征频率随时间变化,人工识别故障特征更为困难。针对该问题,提出基于对抗变分自编码的智能故障诊断模型。获取样本时频图来揭示样本中包含的时变特征;利用模型中的变分自编码器自适应提取时频图特征,为赋予特征显式意义,引入多维独立高斯分布并进行采样,根据类别信息对样本点进行变换,使其服从新的多维独立高斯分布,确保样本点中的每个元素都有自己的专属分布;通过对抗机制,使特征逼近变换后的对应类别的分布样本,且服从新的多维独立高斯分布,从而实现用已知的分
地震及次生火灾是严重威胁人类社会安全的重大灾害,历史上曾多次带来巨大生命财产损失。地铁地下结构作为当今大中型城市基础建设的重要组成部分,一旦在强震或震后火灾中破坏,将带来重大的社会和经济损失,震后救援和修复也极为困难。地下结构的抗震及抗火研究起步较晚,城市地下结构在地震及其次生火灾作用下的灾变性能亟待研究。通过三维精细化非线性有限元数值模拟,将动力时程分析、热传导分析和热力分析相结合,研究了典型地铁车站结构在地震及次生火灾中的变形、损伤及内力演化,讨论了地下结构地震损伤对其抗火性能的影响,为地铁地下结构的
针对矿用风压传感器受环境温度影响导致风压测量不准确的问题,提出基于改进蝗虫算法优化径向基神经网络(IGOA-RBF)的误差补偿方法,来消除环境温度影响所带来的零点漂移和灵敏度漂移。首先建立基于RBF神经网络的温度补偿模型,利用蝗虫算法(GOA)对RBF的网络初始权值、激活函数的数据中心及扩展常数进行优化,来提高模型的补偿精度;进一步地,分别利用佳点集进行种群初始化、非线性自适应参数策略平衡搜索能力来改善GOA寻优质量;最后通过实验数据对补偿模型进行验证。结果表明,灵敏度温度漂移系数和零点温度漂移系数均降低
纸质材料作为新型环保建筑材料,在临时建筑等中小型建筑结构以及建筑施工中已逐步开展应用,其在环保性、经济性、拆装便捷性等方面具有突出优势。其中最为常见的结构型式纸筒建筑在日本已有不少,为灾后救援和难民安置等工作发挥重要作用,具有较为广阔的应用前景。对于纸质临建结构的基础材料薄壁纸筒(纸管),其基本的压缩、拉伸、弯曲、剪切等力学性能对于建筑结构的设计安全和使用安全尤为重要。然而,如何准确、有效地获得纸筒材料的各项力学性能指标,目前没有较为标准、科学的试验方法。借鉴岩石、混凝土等建筑材料的试验方法,采用试验机和
为提高对建筑地基沉降计算的准确性并有效控制地基沉降,提出基于Duncan-Chang本构模型的高层建筑物地基沉降测量及有效控制方法。利用建筑传感器节点分布模块、传感网络模块、通信模块、上位机监测模块构建建筑地基沉降监测系统,采集地基沉降信息数据并对异常情况进行实时报警;利用上述采集到的建筑沉降数据,引入Duncan-Chang本构模型,结合分层总和法计算高层建筑物地基沉降量。在此基础上,分别从强化建筑框架整体刚度、积极开展沉降监测、选用科学施工方案三方面给出沉降控制对策。实验结果表明所提方法的测量结果与实
为进一步探索深厚表土层冻结法凿井井壁融沉附加力的作用规律,开展地层冻融过程井壁受力物理模拟试验,获得地层冻融温度场、井壁融沉附加力等的演化规律。试验结果表明:研制的试验平台可较好模拟实际冻结法凿井工程中冻结壁-井壁的一维冻融过程,模拟试验中井壁周围地层温度梯度变化范围在–70~140℃/m;在无荷载作用下,井壁融沉附加力主要产生在周围冻土的热融压缩阶段,融沉附加力的最大值接近土体自重应力水平的50%,可为我国应用冻结法进行深立井以及其他城市地下工程建设提供科学依据。