弹性接触问题的位移-力法有限元解法研究

本文根据接触状态下的有限元基本方程,通过对定解条件、约束条件的分析应用,得出了仅与接触点有关的定解方程。 运用所编制的电算程序对某柴油机副连杆销及孔在最大载荷下的失圆变形进行了计算。通过采用空心及实心销两种简化模型计算得出了实际副连杆销的失圆变形范围。     

温度和麻醉对神经几种兴奋性指标的影响——兼论何者可以正确反映兴奋性

在蟾蜍坐骨神经-腓神经观察了温度和麻醉对几种兴奋性指标的影响。结果表明,标准电量(a)随兴奋性的变化而有规律地变化。兴奋性愈高。a值愈小。而Weiss式中的b、基强度(Rh)、时值(Chr)及强度—时间曲线均不能正确反映兴奋性。细胞膜时间常数(RC)与兴奋性的变化无规律性联系。结论,a是兴奋性的可靠定量指标。     

Stress intensity factor measurement of cracks using piezoelectric element

A stress intensity factor (SIF) measurement method for cracks using a piezoelectric element and an electrostatic voltmeter is presented. In this method, an isotropic piezoelectric element is first attached near the tip of the crack. Then surface electrodes are attached to three different positions on the piezoelectric element. The electric potentials of the surface electrodes, which are proportional to the sum of the stress ( _x + _y ) on the structural member, are measured by an electrostatic voltmeter during load cycling. The mode I and mode II SIFs of the crack are estimated using the relationship between the SIF and ( _x + _y ). The applicability of the proposed method is examined through experiments and numerical analysis.     

电气化公路技术研究

交通是能源消纳的重要领域，其对社会能源结构的调整和节能减排具有重要的影响和带动作用。在陆路交通方面，轨道交通和小型客运车辆的电气化发展方向相对清晰，而公路货运尚无明确的技术路线。为充分利用清洁能源，减少化石能源在交通领域中的使用，发展并推广电气化公路技术，对重载卡车的蓄电池、燃料电池、混合动力3种电气化方案进行对比分析，结合卡车负载的特点，对不同电气化方案进行评估。研究融合新能源发电及并网、混合动力技术、智能驾驶技术的电气化公路技术，从车辆动力技术、供电线路、受电弓与计费、新能源并网、编组智能驾驶运行5个方面对电气化公路方案进行介绍，可以实现公路货运系统的绿色、安全、高效运行。以10公里线路电气化为例，进行规划和成本估算，构建单车和区域（或路段）电气化的运营成本计算模型，基于燃油消耗和阻力分析2种方法进行计算。对车辆购置及改装、基础设施建设、可再生能源发电、系统环保效益等4个方面进行技术分析与成本测算。从供能技术变革、商业模式和推广路线3个角度对电气化公路技术的未来推广进行论证展望。研究结果表明：电气化公路技术的应用与规模化能够带来巨大的经济与环境收益，其中的混合动力方案与架空线输电方案为面对未来可能的储能技术变革与无线输电普及打下重要的基础，提供了拓展空间，也是重载货车实现智能驾驶的重要步骤；与燃油驱动相比，电驱动百公里成本减少96元，单一重卡年运营成本减少18.8万元，百公里污染物（如：碳氧化物、氮氧化物等）均减少50%以上。     

牌楼长江大桥“梁重转移”法施工钢箱梁临时锁定区域受力优化

牌楼长江大桥主桥为主跨730m的双塔混合梁斜拉桥,主跨扁平钢箱梁采用桥面吊机整体吊装、悬臂拼装法施工,施工中采用“梁重转移”技术将待拼装节段与已安装节段分2次进行临时锁定,并提出采用特制的压力调节装置调节该区域受力。为分析该装置对临时锁定区域的受力调节效果,采用ANSYS软件建立钢箱梁节段模型,模拟施工中临时锁定区域的压力调节过程,分析压力调节前、后临时锁定区域的受力及变形,并对实际应用效果进行对比分析。结果表明:压力调节装置对临时锁定区域的水平受力优化效果明显,对临时锁定区的相对高差影响不明显;该压力调节装置的实际应用效果较好。     

微型桩-香根草协同护坡试验与计算研究

单一的香根草护坡或微型桩护坡在边坡加固与防护工程中均得到了广泛应用，但针对两者协同护坡的研究和相关工程应用相对较少。边坡安全系数作为评判边坡稳定性的重要依据之一，其计算分析结果的准确程度高，可提升滑坡灾害的预测水平，从而降低损失。通过室外大比例尺模型试验，采用坡顶分级堆载对植被与微型桩协同护坡的效果进行试验，并对采用多种理论与数值方法求得的边坡安全系数进行了比较，分析了香根草及微型桩对边坡安全系数的影响。试验与计算结果表明：采用三维有限元分析得到的安全系数略高于二维有限元分析；相比于素土边坡，微型桩-香根草协同护坡能极大地提高边坡安全系数，有效提高坡体稳定性，而且能够提高边坡承受荷载能力，研究结果可为生态防护与工程加固措施协同护坡工程设计提供理论依据。     

Parallel computing with domain decomposition for the vehicle crashworthiness simulation

The research presented in the paper deals with explicit nonlinear finite element calculation with domain decomposition for vehicle crashworthiness simulation. This is very important for vehicle design. Parallel computing is an efficient solution method to speedup and enhance the solving ability of large-scale numerical simulation. In this paper, a cost-effective domain decomposition method based on contact balance is presented, and the algorithm flowchart including contact computing is provided, and the parallel computing process and communication overhead are analyzed. Furthermore, scalability of the parallel computing method on different hardware platforms, the SGI Onyx 3800 and the ShenWei cluster, is studied. Finally, the effect of different domain decomposition strategy on vehicle crashworthiness simulation computing efficiency is presented. To end users, the research results should provide a reference for vehicle design and choosing appropriate hardware platform and computing software.     

耗能防撞装置在桥墩基底摇摆隔震中的性能研究

在桩基桥墩基底摇摆隔震中，提出一种增加柔性耗能防撞装置设计方案。当罕遇地震发生时，桥墩在与基础分离处发生摇摆，与设计的防撞装置发生碰撞，延长了系统的撞击时间，使撞击力下降。利用多个钢绳柔性防撞圈同期作用的动态有限元方法建立模型，对防护围刚度分三种情况进行讨论，发现在撞击防撞装置的过程中，前期为部分防撞圈发挥作用，后期为全部防撞圈发挥作用，且“同期作用历时”越短越好。分析结果表明，降低防撞构件的初始刚度，可延迟最大撞击时间，同时可减小最大的撞击压力。     

深基坑双排桩结构受力变形机理及其计算模型研究

近年来,为了适应国内城市地下工程建设蓬勃发展带来的地下工程密集化、复杂化等方面的需要,深基坑开挖时双排桩围护结构因具有侧向刚度大、控制变形能力强、施工快速等特点在各种大型深基坑工程中得到了较为广泛的推广和应用。但实际设计过程中,由于该结构的变形机理与计算模型尚未有统一的理论,其设计方法比较杂乱,存在一定程度的保守设计。依托南京梅子洲青奥城地下空间工程及其现场监测数据,采用有限元计算模型对近年来在地下工程中逐渐得到推广使用的双排桩围护结构的变形机理、土压力分布规律等进行探讨和研究;在此基础上,结合与目前广为应用的理正双排桩模型和新规范双排桩模型的对比分析,研究并提出更吻合实际的、精确反映结构变形和力学特性的双排桩围护结构的修正设计计算模型,该模型架构清晰,准确性高,贴近实际工程设计,可以大力推广应用于双排桩结构的计算分析。