M—C屈服准则的应力场及其唯一性

基于三维问题的库仑屈服函数f,证明了max{f}=0就是M—C屈服准则,并获得了M—C屈服准则相应的应力分量表达式。得出了简化M—C屈服准则对应的应力分量表达式,这是表述岩土极限状态的一套完备的数学方程;和平衡方程一起构成极限分析问题的一套完备的基本方程。基于文中应力分量表达式与基于库仑屈服准则的极限分析是一致的,相应的应力场是唯一的。     

基于遥感方法反演河口湾悬沙分布

利用厦门湾地区遥感图像及准同步实测泥沙资料,进行相关和回归分析.结果表明,采用两种比值组合作为遥感参数,与表层含沙量作二次曲线回归,可以得到精度较高的模型.利用两种比值模型构建最佳组合模型,提高了模型预测精度,将其作为悬沙遥感反演的最优模型,由此得出了研究区域悬沙分布图.     

基于扰动应力场的平面钢筋混凝土非线性分析

钢筋混凝土结构很多情况下是带裂缝工作的,裂缝会引起应力集中和刚度降低,结构会表现出诸多非线性特征。为准确分析裂缝出现后钢筋混凝土刚度降低引起的应力重分布效应,控制应力集中产生的混凝土开裂或钢筋屈服对结构耐久性的影响,文章基于扰动应力场理论,依托一个两跨连续梁算例,建立模型对受拉强化、受压软化、剪切滑移变形等非线性效应和预应力筋、纵向主筋的应力重分析状态进行精确非线性力学比对分析。结论表明,钢筋混凝土结构非线性效应影响显著,其可能加剧结构局部失效,继而影响整体受力状态。     

船用固体氧化物燃料电池多物理场耦合模型与热应力分析

为拓展燃料电池在船舶领域内的应用,针对固体氧化物燃料电池（SOFC）作为典型船舶电力推进系统动力时的电化学性能和热应力场分布规律进行研究。以实际生产的SOFC为原型,基于有限元法分别建立了矩形和弧形流道的多物理场三维模型,分析了典型工况下电极电化学反应、多组分传质和传热过程的耦合特性,并模拟了不同功能层的热应力。结果表明：相同工况下,相较于矩形流道,弧形流道在气体组分和温度梯度分布上更均匀;阴极电解质接触面上的热应力要高于阳极侧,且弧形流道的最大值相较于矩形流道,减少了43.3%;电流密度的最大值均位于肋板与电极交界处。     

高应力软岩隧道破裂碎胀米级大变形机理研究

深埋高应力软弱围岩频繁遭遇米级剧烈大变形灾害，但却面临其大变形灾变机理和过程认识不清等问题。采用有限元-离散元耦合数值模拟方法(FDEM)研究了高应力软弱围岩的破裂碎胀大变形过程，并研究了地应力量值、侧压系数和隧道断面形状对大变形灾变机制的影响。结果表明：(1)高应力软岩隧道大变形灾变力学机理为隧道开挖卸荷导致围岩产生破裂块体的碎胀性变形；(2)围岩大变形过程中的裂隙扩展过程、应力场和位移场结果表明，在静水压力状态下，围岩主要产生共轭剪切破坏，破裂的块体沿着主剪切带发生滑移并伴随着剪胀现象和翻转运动，使得块体间产生大量空隙，这些碎裂块体向隧道空间移动造成了隧道断面的急剧缩小，以致发生米级剧烈大变形灾害；(3)随着地应力量值的增加，围岩破裂程度和隧道表面最大位移迅速增大，后者呈现明显的非线性特征，而损伤破裂区半径增长较为平缓，当垂直地应力高达约58 MPa时，剧烈位移区内的岩体难以形成主剪切裂隙带，极为破碎的岩块呈整体向隧道内挤压态势，并产生大量空隙，造成隧道断面面积的急剧缩小；(4)在静水压力状态下，正方形隧道只对裂隙起裂、剧烈位移区形状和该区域内岩体位移模式产生影响，而在剧烈位移区范...     

隔热涂层对活塞温度场及应力场的影响分析

以汽车发动机铝合金活塞为研究对象，建立等离子喷涂涂层隔热性能分析仿真模型，综合分析粘接层材料及孔隙率对涂层隔热性能的影响，并对涂层样块进行隔热性能试验。结果表明：隔热涂层的存在使活塞金属基体的温度显著降低，其中ZrO₂隔热层+NiCrAlY粘接层的组合隔热性能最好，且随着粘接层孔隙率的增加，涂层隔热性能提升，但孔隙率过大会导致涂层与基体的机械结合强度降低，综合考虑隔热性能与结合强度结果，涂层粘接层的最佳材料为NiCrAlY、最佳孔隙率为10%，喷涂上述隔热涂层后，在实际工况条件下活塞的等效热应力值满足产品设计要求。     

广西航运枢纽工程卵砾石层岩土物理力学参数取值*

影响岩土工程参数选取的因素很多，在水电、航运枢纽工程涉及的问题更为复杂，常规的试验方法得到的指标往往不能反映真实环境条件。通过对那吉航运枢纽、鱼梁航运枢纽、老口航运枢纽在竖井、基坑等进行现场直剪、荷载试验等原位测试，并对现场取原状样进行室内试验，获取卵砾石层的物理力学参数取值基础资料，采用FRWS 软件对m值进行反演分析。结果表明，卵砾石层的垂直基床系数、水平基床系数随着卵砾石层密实程度的增加而增加；依靠荷载试验得到的圆砾层基床系数比规范给出的经验值偏大，但也在合理范围之内；反演得出的m值，比规范中非岩石地基m的经验值小，鉴于规范中主要为桩基的m值，故最终结果以反演分析结果为准。     

基于随机森林的内河架空直立式码头损伤诱因反演模型研究*

为研究对码头结构损伤不良诱因作用的反演，在内河架空直立式码头物理模型上进行试验，分析码头在超限堆载和不规范靠泊两种损伤诱因作用下的应变规律。结合三峡库区架空直立式码头损伤诱因反演分析，提出基于随机森林的损伤诱因反演模型，并使用物理模型的试验数据对模型进行评估。结果表明：由物理模型试验得到靠江侧和靠岸侧基桩轴向应变分布规律，靠江侧轴向应变特征较靠岸侧明显，更适合作为反演输入；随机森林反演模型能够对物理模型损伤诱因的类型、位置、强度进行较为准确的反演，损伤类型的精度达到0.98，损伤位置的精度达到0.99，损伤强度的精度达到0.99。