某特大悬索桥隧道锚碇区岩体稳定性分析

运用三维有限差分法(FLAC-3D)对某特大桥的隧道锚碇区岩体的稳定性进行了数值模拟,分析了原始山体、施工开挖后以及在主缆荷载、塔基荷载作用下岩体的变形、应力状态以及拉应力、塑性区分布,计算了各种工况下岩体的稳定性.根据计算分析结果,对隧道锚碇区岩体稳定性进行综合评价.目前在建的大型特大型悬索桥隧道锚碇不多,加之此软硬...     

大桥隧道锚碇三维粘弹塑性数值模拟

为了解某大桥隧道锚碇及围岩体在张拉荷载下的变形状态及时效特性,采用三维显式有限差分软件FLAC^3D对该大桥隧道锚碇系统进行三维粘弹塑性数值模拟。根据地质资料以及混凝土锚碇结构尺寸,建立隧道锚碇的三维计算模型,对岩体与锚碇之间的相互作用以及锚碇结构在长期荷载作用下的破坏模式进行研究,分析了由于施工开挖引起的锚碇和隧道围岩的位移及其应力变化。分析结果表明：当考虑岩体的流变力学特性后,在设计荷载作用下,锚碇和隧道围岩的变形均有所增加;与弹塑性计算结果比较,施加荷载后经流变分析得到的隧道顶拱和底板的切向应力有所降低,拉应力的量值及拉应力区的范围减小,塑性区体积进一步扩大。     

悬索桥隧道式复合锚碇承载特征分析

采用三维显式有限差分法(FLAC3D)对隧道式复合锚碇中岩锚、锚塞体单独作用下及整体共同作用下的承载特性进行了数值模拟试验,分析了受力体系在不同主缆拉力及不同岩锚预应力工况条件下,岩体的变形和应力响应特征。结果表明:岩锚及锚塞体单独作用下均能满足悬索桥的受力及稳定性要求,合理的岩锚初始预应力值有利于隧道式锚碇的受力分配及承力时机,岩锚和锚塞体的系统刚度匹配决定了隧道式复合锚碇的极限承载比例分配,分析结果对隧道式锚碇的设计提供了依据。     

贵州花江北盘江大桥隧道式锚碇基础承载特性研究

以贵州六安高速花江北盘江大桥六枝侧隧道式锚碇为背景,采用数值分析的方式对隧道式锚碇基础进行承载特性研究,模拟围岩体与隧道锚间的相互作用,分析围岩体与隧道锚在缆力作用下的变形和应力,通过隧道锚变位特征、围岩体塑性区分布和锚塞体结构受力等3个方面来综合评价隧道锚基础承载力安全系数。结果表明,隧道锚在正常缆力作用下的变位值为1.5mm,随着缆力增大到4倍正常荷载时,变位值为5.9mm,在6倍~8倍设计缆力作用时隧道锚变位值由毫米级向厘米级量级变化;在6倍设计缆力作用下,围岩界面塑性区显著增加,显现出贯通的趋势,并向深部岩体延伸,在4倍设计缆力作用下,中间岩柱塑性区开始贯通,显现出纵向和横向的贯通塑性区;锚塞体在8倍设计缆力作用下最大主压应力达到13.14MPa,接近C30混凝土轴向抗压强度设计值,同时在4倍设计缆力作用下最大主拉应力达到1.27MPa,接近C30混凝土轴向抗拉强度设计值。北盘江大桥隧道式锚碇基础极限承载力建议取值为4倍设计缆力。     

清江某特大桥隧道锚承载特性数值模拟研究

以清江某特大桥左岸隧道锚为例,在工程地质分析的基础上建立三维地质概化模型,利用不同软件实现对复杂岩体和隧道锚结构的近似网格化离散划分。采用FLAC^3D软件进行不同工况模拟,获得隧道锚的变形特征和承载能力,明确该隧道锚的潜在破坏模式为锚碇连同锚碇上部受结构面切割的岩体,在主缆拉力作用下发生沿锚碇底部岩/混凝土胶结面的整体滑移。该文采用的研究思路及相关研究成果,一方面能够为清江某特大桥隧道锚工程实践提供技术支撑,同时还有助于构建系统的隧道锚分析研究方法和评价指标体系,对后续隧道锚工程建设具有较强借鉴意义。     

山区悬索桥隧道锚的性能分析

为了评价隧道锚的受力性质,准确反映隧道锚的工作性能,依托某大型悬索桥隧道锚工程,建立了基于FLAC3D的地质概化数值分析模型,包括隧道锚碇与围岩,并基于现场动态监测数据进行验证。根据模型预测施工过程锚塞体及围岩的应力和位移变化规律,分析了各施工阶段隧道锚的受力性能,为施工阶段提出了防护建议,验证了成桥阶段隧道锚的稳定性及安全性。     

绿汁江大桥非对称隧道式锚碇结构稳定性分析

绿汁江大桥为主跨780 m单塔单跨钢箱梁悬索桥,玉溪岸隧道锚处围岩条件较差且左、右幅锚地质条件存在差异,因此将左、右幅锚设计优化为非对称方案,将右幅锚前锚室与部分锚塞体底面改为弧形,右幅锚塞体长度增加5 m,锚碇中部截面突变处理。为研究优化后隧道锚及围岩的稳定性,采用简化力学模型和数值模拟软件FLAC3D分析优化后隧道锚拉拔稳定系数和围岩稳定系数,以及隧道施工对隧道锚和围岩的影响。结果表明：优化设计后,2种方法计算的隧道锚拉拔稳定系数均大于2.0,围岩稳定系数大于4.0,均满足规范要求;隧道施工对右幅锚各剖面计算点位移影响很小,右幅锚围岩未出现拉应力,围岩塑性区主要集中在边坡开挖的工作面和锚碇后锚室后方,隧道施工对隧道锚的安全影响很小。     

四渡河特大桥隧道式锚碇数值模拟

采用数值模拟方法研究了悬索桥隧道式锚碇系统的力学行为特征、围岩稳定状态、锚碇变位机理和拓扑效应。就锚碇体轴线倾角、长度、夹持角、接触界面粗糙度及结合程度对锚碇位移和岩体安息稳定性的影响作了深入探讨。研究发现:夹持角控制着锚碇变位和破坏机理,夹持角过小时锚碇压密围岩土体,较大时锚碇前端附近土体则产生剪切破坏;锚碇长度影响接触面围岩应力量值,表现为非线性的自组织临界特征;锚碇体粗细对系统主要监控参数的贡献相对均匀。给出了锚碇拓扑参数的取值范围和针对性的设计措施,为悬索桥隧道式锚碇的优化设计提供了理论基础。     

渡槽重力式锚碇承载性能分析

根据某渡槽出口岸平衡锚碇的结构形式及其工程地质条件建立三维数值模型,研究岩体、预应力锚索和锚碇体的应力和变形的响应。结果表明:1)平衡锚碇受力范围大部分集中在锚碇体表面,传递至锚碇深部的最大主应力并不明显;2)在附加荷载作用下,锚碇整体表现为以前缘岩坎为支点,后部向上转动的变形模式,锚碇及其围岩的位移均处于毫米级别,其最大值约为13 mm,位移影响范围较小。     

基于数值仿真的重力式锚碇承载机制研究

为了研究悬索桥重力式锚碇承载机制,并保障重力式锚碇承载安全。依托某大桥重力锚工程,在Flac3D软件平台,采用重力式锚碇三维数值加载试验,计算有无齿坎和是否回填等条件对于重力式锚碇承载性能、基底应力变化、位移发展以及塑性区发展的影响,分析齿坎和回填覆土在重力式锚碇承载过程中的作用,结果表明:平底不回填工况的极限承载力约为8P (P代表设计缆力),平底回填工况极限承载力约为12P,齿坎不回填工况极限承载力约为12P,齿坎回填工况极限承载力约为16P。齿坎能够改善锚碇的受力状态,明显提高锚碇的极限承载能力。回填不仅可以提高锚碇的承载性能,还可以有效抑制锚碇位移的发展。重力式锚碇通过齿坎和回填土的约束作用能够充分调动基础和围岩联合承载,安全性能显著提高。平底锚碇主要依靠基底摩擦承载,塑性区仅在锚碇底部发展,最终破坏模式表现为滑移失稳;齿坎锚碇在荷载初期依靠摩擦承载,随着荷载的增加,齿坎调动岩体联合承载的效应逐渐发挥,塑性区的变化表现为荷载初期塑性区在锚碇底部发展,大荷载作用下锚碇齿坎处岩体则开始逐渐进入塑性,最终破坏模式为齿坎附近岩体的剪切破坏和锚碇的倾覆破坏。     

底盘无簧悬架刚度与悬架摩擦

根据工程实践,提出了通常在计算汽车底盘悬架系统的悬架垂直刚度时被简化的,但却很重要的无簧悬架刚度的概念,介绍了一种无簧悬架刚度的简易测量方法.由测量得到的无簧悬架刚度曲线的迟滞现象,引申出悬架摩擦的概念,分析产生悬架摩擦的原因,及其对行驶平顺性的影响.     

悬索桥悬吊系统的检查和养护维修

近年来，我国陆续修建了数座大跨度悬索桥。但国内目前无对此类桥使用和养护维修方面的规范。为确保此类结构的长期安全运营，为养护维修人员提供帮助，特别悬索桥悬吊系统的检查和养护维修方法予以介绍。     

悬挂也智能

在汽车发明之后的20多年里。汽车悬挂系统一直沿用马车的弹性钢板结构，其效果可想而知。直N1908年，螺旋弹簧的出现为汽车悬挂系统革新提供了新途径。但是当时工程师们对于这样的新事物产生了分歧：第一种意见主张安装刚性较大的螺旋弹簧，以使车轮保持着与路面接触的倾向，提高轮胎的抓地能力。但是这样的弊端是乘坐汽车时有较强烈的颠簸感觉。     

悬吊索损伤下索道桥结构分析

索道桥是以钢丝绳为主要受力构件,钢横梁及木板等作为局部受力构件的一种悬索体系桥梁。该文以甘肃省某索道桥作为背景,利用Midas/Civil建立空间计算模型,再结合实桥静力测试结果对有限元模型进行修正,在此基础上展开不同位置悬吊索损伤的结构分析,得出不同位置悬吊索破断对索道桥的影响规律。并对悬吊索损伤原因进行分析总结。分析结果可为同类索道桥的设计与养护提供参考。     

Non-Contact Suspension and Propulsion Technology

SUMMARY

As a result of extensive research and development in several countries, the technologies of magnetic suspension and linear electric drives are becoming available for transportation applications. The successful demonstration and operation of prototype vehicles has established the technical viability of these systems. Several urban transit or shuttle services, with magnetic suspension and/or linear motor propulsion are likely to be operational within 3-4 years. After the final stages ofdevelopment and rigorous testing, high speed systems are likely to be an option for intercity implementation by the end of the decade. This paper presents a report on the worldwide status of R&D and test programs of non-contact suspension and propulsion technology for guided ground transport.     

Non-Contact Suspension and Propulsion Technology

As a result of extensive research and development in several countries, the technologies of magnetic suspension and linear electric drives are becoming available for transportation applications. The successful demonstration and operation of prototype vehicles has established the technical viability of these systems. Several urban transit or shuttle services, with magnetic suspension and/or linear motor propulsion are likely to be operational within 3-4 years. After the final stages ofdevelopment and rigorous testing, high speed systems are likely to be an option for intercity implementation by the end of the decade. This paper presents a report on the worldwide status of R&D and test programs of non-contact suspension and propulsion technology for guided ground transport.     

基于ADAMS/Car的麦弗逊悬架与双横臂悬架仿真对比分析

运用ADAMS仿真软件平台,在建立车辆麦弗逊悬架和双横臂悬架系统模型的基础上,进行了双轮同向跳动仿真试验,通过对两种悬架系统车轮定位、侧倾特性、行驶稳定性等不同特征参数的差异性进行对比分析,获得了两种悬架系统在同等条件下各自的优缺点,并对相关系统前束值所存在的问题进行优化,探索了提高悬架性能的途径.     

独立悬架-电动轮模块的双横臂悬架机构设计

四轮驱动电动汽车采用由轮毂电机、转速传感器、制动盘和双横臂悬架机构组成的结构相同的独立悬架-电动轮模块，可大幅度减少零部件种类，降低制造成本。文中按空间机构理论导出了双横臂悬架导向机构运动分析与设计的基本公式，并研制成简明实用的视窗式分析与设计系统。提出了可完全消除附加转向干涉的非转向轮双横臂悬架导向机构。将这些研究成果具体应用于国内第一台四轮驱动燃料电池微型汽车概念平台“春晖一号”和样车“春晖二号”的研制，取得了良好效果。     

汽车被动悬架的建模与仿真

汽车最早应用的是被动悬架,悬架是汽车行驶系的重要组成部分.目前被动悬架应用广泛,通过计算机建模,并建立微分方程,利用现代控制理论的知识,建立二自由度悬架模型的仿真模拟图.分析了悬架在随机输入情况下的悬架动行程、轮胎动位移.仿真出频率函数响应结果曲线.在计算机的模拟与仿真下,对被动悬架有了更深的了解,为进一步工程研究提供...     

车辆悬架减振系统研究及仿真

舒适性的好坏很大程度上取决于车辆的悬架减振系统。汽车振动是影响汽车性能的重要因素,这种振动会严重地影响汽车的平顺性和操纵稳定性。因此车辆的减振十分重要,本文针对车辆悬架减振系统,利用AMESIM建立1/4车体力学模型进行仿真,从平顺性的角度对系统进行分析。在建立1/4车体力学模型的基础上,改变模型参数,即可对该系统性能进行分析。缩短了开发周期,节约了成本。并对结果进行分析,证明了该方法简单且切实可行,以及利用该软件建模的方便性。