混杂纤维超高性能混凝土断裂性能研究

为探明超高性能混凝土(UHPC)的断裂性能与机理,以合成纤维替代率为变量,通过三点弯曲断裂试验,以聚乙烯醇纤维(PVA)、聚丙烯纤维(PP)替代部分钢纤维对UHPC断裂性能的影响进行研究,并使用修正后的双K断裂韧度与断裂能的计算公式,分别计算了不同纤维含量的UHPC断裂性能指标.研究结果表明:合成纤维(PVA或PP纤维...     

水泥混凝土路面断裂破坏研究

水泥混凝土路面板的断裂行为是由宏-细-微观诸层次下多种破坏机制相耦合而发生,将水泥混凝土试验路分块编号,对路面板的断裂破损状况进行了详细的调查,测量了裂缝的尺寸及其断裂位置,绘制了路面板的断裂平面图,统计分析了断裂位置与行车方向接缝的距离,通过分析找到了路面板在随机的车辆荷载和环境荷载作用下断裂位置的分布规律,研究了其断裂物理成因,为新建水泥混凝土路面的设计和破损水泥混凝土路面的预防性养护提供了理论基础。     

高氮奥氏体钢低温脆断机理的研究

研究了18Cr-18Mn-0.7N奥氏体钢低温脆断过程与断口,发现该钢断裂过程中存在沿晶断裂、退火孪晶界断裂及穿晶断裂三种断裂模式,且沿晶及退火孪晶界裂纹先于穿晶裂纹形成,在此基础上对其低温脆断机制提出了新见解.     

线路与断裂走向交角对青藏铁路路基的影响

为探讨线路与断裂走向交角对青藏铁路路基的影响,统计了青藏铁路与154条断裂相交的角度,用软件Arcgis中的反距离加权插值法(IDW)和有限元分析软件ANSYS,对线路与活动断裂的相交进行了模拟.根据IDW的模拟结果,0°~40°相交时,断裂影响系数多在0.5以上,均值较大;而50°~90°相交时,影响系数分布较均匀,均值较小.ANSYS的模拟结果显示:0°~40°相交时,交角对路基相对位移均值的影响较大;而50°~90°相交时,交角对路基相对位移均值的影响较小.研究结果表明,断裂分布较多的地区,铁路选线时应尽量使线路与断裂走向相交的角度大于40,°以减小断裂对路基的危害.     

拟建铁路工程穿越沂沭断裂带昌邑北段勘察研究

拟建铁路工程在潍坊昌邑市北部地区与沂沭断裂带中的安丘—莒县断裂及昌邑—大店断裂北段相交,通过采用收集分析既有资料、工程地质调绘、物探、钻探等综合勘察方法,查明了对铁路影响较大的安丘—莒县断裂的空间展布情况及其活动性,评价了昌邑—大店断裂对铁路的影响,为铁路工程地质选线及设计提供了依据.     

造成水泥混凝土路面断裂的原因及防治措施

水泥混凝土路面的板块断裂是水泥混凝土路面通病,它的断裂有三种形式,第一种是在凝前产生的表面网状裂纹,第二种是在养生期内产生的横向断板,第三种情况是经过冻融循环产生的纵向裂缝。这三种病害的产生不仅影响了外观质量,而且缩短了水泥路面的使用寿命,增加了维修与养护的难度。因此,调查研究分析水泥混凝土路面板块断裂的原因,制定行之有效的组织与技术措施。防止水泥混凝土路面板块的断裂是十分重要的。分析造成水泥混凝土路面裂缝的原因,从施工与设计角度提出了防止水泥混凝土路面裂缝的措施。     

高氮奥氏体钢低温脆断机理的研究

研究了１８Ｃｒ－１８Ｍｎ－０．７Ｎ奥氏体温脆断过程与断口，发现该钢断裂过程中存在沿晶断裂，退火孪晶界裂及穿 晶断裂三种断裂模式，且沿晶及退火弯晶界裂纹先于穿晶裂纹形成，在此基础上对其低温脆断机制提出了新见解。     

土体断裂韧度K_(IC)试验研究

标准的三点弯曲试验,加荷方向与试样重力方向在同一条直线上,由于土体的抗拉强度很低,在进行土体的三点弯曲试验的时候,试样仅在自重的作用下就会断裂,即使不断裂,重力对测试结果也会产生很大的影响。根据三点弯曲的试验原理,将试样沿底边旋转90°,采用水平加荷的方式,使试样重力与加荷方向垂直,避开了重力对试验结果的影响,并使用自主研发的土体断裂装置测得了土体断裂韧度KIC。     

吊杆断裂对系杆拱桥动力性能的影响

为研究系杆拱桥在吊杆突然断裂下的力学性能变化,以某计算跨径90m系杆拱桥为研究对象,采用ANSYS有限元软件进行吊杆破断过程的数值模拟,分别研究跨中长吊杆断裂与拱脚附近短吊杆断裂两种工况下其余构件的内力变化,并与静力分析结果对比。分析结果表明:长吊杆断裂对其余构件内力的影响更明显;同时,吊杆断裂瞬间产生的动力响应不容忽视,不宜采用静力方法模拟。     

应变软化对深部隧道围岩多层断裂的影响研究

基于隧道围岩响应机理建立数值模型,以围岩峰后特征之一的塑性应变软化为目标,通过数值模拟揭示出在一定条件下,围岩中多层断裂现象的产生与其塑性应变阈值相对应。当围岩的塑性应变软化值低于其阈值时,围岩中应力的传递及应变响应与浅部经典围岩破裂规律迥异。然后进一步分析了应变软化值的大小对围岩中断裂层数、断裂总范围的影响,评估了多层断裂发生时围岩中切次生向应力与径向应力的相对关系,为深部岩体地下工程的开挖及支护设计提供了参考依据。     

Reproducing Kernel Particle Method for Non-Linear Fracture Analysis

To study the non-linear fracture, a non-linear constitutive model for piezoelectric ceramics was proposed, in which the polarization switching and saturation were taken into account. Based on the model, the non-linear fracture analysis was implemented using reproducing kernel particle method （RKPM）. Using local J-integral as a fracture criterion, a relation curve of fracture loads against electric fields was obtained. Qualitatively, the curve is in agreement with the experimental observations reported in literature. The reproducing equation, the shape function of RKPM, and the transformation method to impose essential boundary conditions for meshless methods were also introduced. The computation was implemented using object-oriented programming method.     

灰色代数曲线模型在交通量预测中的应用

灰色GM模型对于非线性系统问题的处理显得较为薄弱,而交通系统是一种复杂的非线性灰色系统,用灰色GM模型进行预测,精度必然得不到保证。本文为解决这一缺陷,提出采用灰色代数曲线模型预测交通量。实例分析表明,灰色代数曲线模型的拟合精度好于灰色GM模型,用灰色代数曲线模型预测交通量是可行的。     

基于PID控制的EPS系统建模仿真研究

在分析电动助力转向系统数学模型的基础上,构建了基于MATLAB/Simulink的电动助力转向系统仿真模型。采用曲线型助力特性曲线,基于PID控制策略对电动机目标电流进行闭环跟踪控制。分析结果表明:所研究的PID控制策略具有良好的助力性。     

黄土地基-群桩基础-桥墩滞回特性模型试验研究

采用拟静力试验对黄土地基-群桩基础-重力式桥墩进行了大比例尺模型试验研究.通过在墩顶施加水平往复荷载,获得了桩、土及桥墩整体结构的滞回曲线及骨架曲线,并指出了该骨架曲线可简化为3部分组成,同时也探讨了低承台桩基础的破坏机理及耗能能力.     

A New Fracture Criterion for a Crack under Combined Mode Loading

A new fracture criterion was proposed, The physical explanation ot the criterion is that crack will propagate when the minimum strain energy-density in iso-hoop-stress curve reach a critical strength of the material considered. The resulting curve of critical fracture of mixed-mode cracks shows that the present fracture is efficient and more accurate than the previous criteria.     

Investigation on blanking of thick sheet metal using the ductile fracture initiation and propagation criterion

In metal forming processes such as sheet blanking, severe plastic deformation localizes in a narrow shear band near blanking clearance, and ductile fracture occurs at the final stage. Because the combinations of large nonlinear strain localization, displacement discontinuity and ductile fracture brought obstacles to numerical simulation, a ductile fracture initiation criterion model and an elasto-plastic finite element method (FEM) were presented to simulate localized severe plastic deformation. Initiation and propagation of cracks were treated by deletion-and-replacement approach. The distributions and developing trends of effective strain and damage were predicted, the influence of blanking clearance on fracture was discussed, and an experiment was performed to explore the forming mechanism.     

高速铁路模型箱梁静力非线性和动力损伤关系研究

桥梁结构在荷载作用下的静力非线性与结构动力特性之间的关系是结构损伤识别领域的重要问题。基于高速铁路模型箱梁的重复荷载试验,采用平面非线性有限元分析方法对静力非线性和动力损伤之间的关系进行了研究。通过定义混凝土等效应力－等效塑性应变曲线来定义其弹塑性行为。对数值模型加载到各级荷载后卸载进行动力特性分析,即卸载后计算自振频率和振型。计算结果表明：采用平面非线性有限元分析方法可以比较准确地对箱梁模型进行非线性分析,除了初始模型刚度存在一定误差外,结构的骨架曲线的特征值、加卸载刚度和残余位移吻合较好。在进行非线性分析后进行动力特性是分析可行。竖向频率值的变化能够反映静力非线性发生后结构的损伤出现和损伤的发展规律,这为结构动力损伤识别提供了有效的途径。     

立交线形动态拖动设计的关键技术

对立交线形动态拖动设计的几个关键技术进行论述.分析了缓和曲线计算精度,提出了动态拖动模式设计模型,以及约束满足条件下的非线性方程组的数值解算法.     

An Investigation into Regenerative Braking Control Strategy for Hybrid Electric Vehicle

Energy regeneration during braking is an important technique for hybrid electric vehicle （HEV） to improve their fuel economy and extend their driving range. Due to the effect of regenerative braking torque which is added by electric motor, the braking torque distribution between front and rear axles should be changed and the control logic of anti-lock braking system （ABS） ought to be adjusted according to the regenerative braking torque. This paper put forward a braking control strategy for hybrid electric vehicle; the control strategy is implemented with eight DOFs （Degree-of-Freedom） nonlinear vehicle forward simulation model which is built under the environment of Matlab/Simulink. Based on target wheel slip ratio, a fuzzy logic approach was applied to maintain the optimal target slip ratio so that best compromise between hydraulic torque and regenerative torque can be obtained for the vehicle.     

Forchheimer方程参数量化及达西—非达西转变临界点

为探究岩体裂隙中水流的运动规律，基于真实岩体材料建立裂隙渗流模型，对裂隙中的渗流状态及渗流参数进行了研究. 区别于水泥、玻璃、亚克力、钢材等常见非石材类材质，选用天然大理石岩块为基材构建单裂隙渗流模型，开展不同隙宽（0.77、1.18、1.97、2.73 mm）的渗流试验，考察压力损失与流量的关系，探讨达西—非达西流转变的临界点及Forchheimer方程的参数量化问题. 研究结果表明:隙宽为0.77 mm时压力梯度与流量基本呈线性达西关系，随着隙宽和流量的增大，二者呈现出明显的非达西特征，可用Forchheimer方程描述；Forchheimer方程的粘滞项和惯性系数均可表达为隙宽的幂函数，引入雷诺数对惯性项系数进行修正可以减少误差；提出以压力梯度-流量曲线的斜率变化特征来判断达西—非达西流临界点的方法，并在本试验中得到了验证.