软弱地层中瑞雷波传播的数值模拟研究

瑞雷波技术已经广泛用于工程物探和质量检测中,但对软弱地层的探测尚缺乏系统深入的研究.本文采用有限差分软件FLAC3D对横向存在软硬分区、表层软弱及软弱夹层3种地层模型作数值模拟,分析了相应地层模型中瑞雷波时域信号传播特征,得出了传播规律.为工程技术人员现场快速时域信号分析提供了帮助.     

xPC目标环境下CAN卡驱动模块的开发

使用xPC目标可以将一台PC兼容机制转变为一个实时系统,基于CAN总线技术的硬件在环测试平台建立ESP系统可使其开发比传统方法更加方便、快捷.由于在xPC Target模块中没有可直接调用的CAN PCI一1680U的驱动模块.因此利用S-function编写了xPC Target下可调用的驱动模块,并应用于ESP硬件在环试验台中,完成了ECU与传感器之间的CAN通信任务.     

旧板破裂尺度对沥青加铺层反射裂缝及旧板回弹模量实测值影响分析

通过对旧水泥混凝土路面板进行破裂稳固处理,使板块有效尺寸减小,可以抑制或消除旧水泥混凝土路面上沥青加铺层内的反射裂缝。通过建立有限元模型,模拟分析了水泥混凝土路面板不同破裂尺度对沥青加铺层荷载应力、温度应力的影响。模拟分析结果表明,随着水泥混凝土板块尺寸的减小,沥青加铺层的荷载应力有一定程度的降低,而温度应力则出现大幅度的降低,最大温度应力出现在旧板块边缘中间处的沥青加铺层层底,说明破裂旧水泥混凝土路面能有效地控制沥青加铺层反射裂缝的产生。结合试验路的承载板试验数据,分析表明破裂后路面板块尺寸越小,旧路面作为新加铺层基层其回弹模量值越小,承载能力就越低。综合旧板块破裂尺度和反射裂缝与回弹模量的关系,建议旧路面板的破裂尺度宜在50~80 cm之间。     

不同基础下夯实水泥土桩桩土应力比的试验研究

桩土应力比是一个非常重要而且难以准确确定的参数。该文通过对郑(州)西(安)客运专线上夯实水泥土桩复合地基进行的单桩复合地基的载荷试验和路堤下桩顶应力、桩间土应力的现场测试,分别获得刚性基础下和柔性基础下的桩顶应力、桩间土应力和桩土应力比,以及它们随荷载水平和加载时间的变化规律。探讨了两种不同基础下使得桩土应力比产生变化的不同内在机理。据此,提出了由载荷试验得到的桩土应力比不能直接作为柔性基础下的桩土应力比,而应该乘以一个折减系数。研究成果可为夯实水泥土桩复合地基的桩土应力比取值提供指导性意见。     

海洋环境下的公路隧道口病害防治方法研究

针对浙东海岛公路隧道洞口病害的频发问题,在分析环境影响、发病类型、致病机理的基础上,提出病害“预控”防治理念和方法,通过建立隧道口遭灾模式,确定“最不利条件”下的洞口工程设计参数,对病害实行精准“预控”,并采用系列工程质量控制措施,系统阻断有害因素的生成与累积,最终实现隧道口病害的高效、全程防治。     

砂卵石地层中复合式土压平衡盾构掘进参数及地层变形规律研究

依托兰州城市轨道交通1号线某区间试验段工程,对砂卵石地层中双洞地铁隧道盾构选型和地层变形进行研究。引入盾构扭矩和推力的数学计算模型,计算结果应用于现场工程施工和有限元三维数值模拟中,分析了双洞隧道先后施工时,地层沉降槽的范围、特征、变化规律以及开挖引起的横向和纵向水平方向上地层位移影响范围和影响规律。结果表明： 1）越接近地表,隧道先后开挖对沉降槽的扰动效应越弱; 2）由两隧道同向先后施工引起的地层最终沉降槽非对称特征明显; 3）水平向地层的扰动效应叠加,地层易出现剪切变形,需采取必要防护措施; 4）现场监测结果与数值模拟结果基本一致,证明所采取的施工工法合理,施工沉降总体控制效果良好。     

基于IQA方法的信号交叉口左转延误计算

为了更科学地计算复杂交通流条件下的左转延误,分析了车辆到达和离去规律,采用排队增量累计( IQA)方法,提出基于IQA方法的信号交叉口计算左转延误计算模型,通过使用不规则的多边形来计算队列累积面积作为均匀延误值.该方法突破了Webster延误模型的条件限制,更好的描述了实际交通状况.结合福州市信号交叉口调查数据,验证了IQA方法计算的延误比Webster模型更符合实际,特别是许可型左转相位的信号交叉口.     

Formation of nanometer coherent structures during spinodal decomposition and ordering coexistence phase transformation in Fe-24Al alloys

The nanometer coherent structure evolution of spinodal decomposition and ordering coexistence phase transformation in Fe-24Al alloys is investigated by the microscopic phase field kinetic model. The results show that the concentration and long-range order parameters all continuously change towards to their equilibrium values during phase transformation. With the increase of elastic interaction energy, the anisotropy along [01] or [10] elastic soft direction is more obvious and the time reaching equilibrium state is also shortened. According to the results, the formation of nanometer coherent structures during phase transformation is composed of the initial decreasing stage of order degree stage, the incubation stage, the continuous increasing stage of concentration order parameter and long-range order parameter, and the later stable stage. The spinodal decomposition and ordering is interaction; the initial ordering stage is a necessary condition of the coexistence phase transformation. The nanometer coherent structures are not found to grow during the whole phase transformation. The simulation results are in accordance with the results in experiment obtained by the aging treatment in Fe-24Al alloys.     

材料特性对转向柱碰撞性能影响的仿真研究

针对驾驶员容易在汽车正面碰撞过程中受到转向系统伤害的问题,以微型轿车的转向柱为研究对象,运用显式动力学有限元理论,建立了转向柱碰撞有限元模型;根据方向盘的碰撞要求,对材料分别为低碳钢、铝合金和高强度钢的转向柱的碰撞性能进行了研究;对比分析了转向柱的变形形态、运动位移、速度和吸能量。结果表明:铝合金和高强度钢在碰撞过程中的变形形态、变形量、碰撞时间以及吸能能力等方面均优于低碳钢,说明通过提高材料强度的方式改善转向柱的碰撞性能是可行的。研究成果为汽车转向柱的设计和碰撞性能的提高提供了依据。     

心血管介入器械表面修饰新策略血管内皮细胞生长微环境的原位仿生构建

血管支架等心血管介入医疗器械植入人体后的血栓形成和再狭窄等问题长期以来一直是临床上亟待解决的难题.目前研究显示,损伤部位血管内皮功能性重建能显著降低再狭窄比率,避免血栓的形成,而该过程与内皮细胞所处的周细胞环境、底层组织拓扑结构和细胞外基质等微环境密切相关.本文系统讨论了以上3种要素对血管内皮功能性重建的影响,并给出了作者在材料表面内皮细胞生长微环境的原位仿生构建方向的最新研究进展:对于周细胞环境,主要通过调控平滑肌细胞为收缩型表型,进而促进内皮细胞功能性因子释放; 对于底层拓扑结构,可在材料表面制备微/纳图形进行仿生构建,进而调控内皮形态和分布呈体内生理状态;对于细胞外基质,可通过细胞脱附技术获得或将细胞外基质成分接枝在材料表面,赋予材料良好的生物相容性.