基于渐进结构优化算法的波形钢腹板箱梁桥截面拓扑优化研究

以某波形钢腹板桥为依托工程,采用APDL语言对ANSYS内嵌的拓扑优化模块进行了二次开发和拓展,编写了基于位移灵敏度和应力灵敏度的ESO拓扑优化程序。通过模型多次迭代计算,获得了布局合理的波形钢腹板组合截面拓扑优化形式。优化结果表明：灵敏度能较准确地反应单元对结构性能的贡献,基于灵敏度分析可以减少单元的误删除,提高了ESO方法获得结果总体最优的可信度。     

复合材料导管导流罩渐进失效分析

基于连续损伤力学（Continuum Damage Mechanics,CDM）理论对复合材料导管导流罩进行渐进失效分析,结合刚度降级方法从材料失效角度对导流罩结构极限承载能力和失效演变情况进行研究。利用APDL参数化语言编写程序建立复合材料导管导流罩有限元模型,应用多帧重启动及弧长法实现分析过程。根据Tsai-Wu失效准则判断复合材料损伤及损伤原因,并对失效单元进行连续记录。结果表明：复合材料导流罩结构最先出现基体开裂失效模式,此时少量破坏对导流罩整体结构性能影响较小;随着载荷继续增加出现纤维断裂失效模式;在纤维断裂大规模出现时,载荷位移非线性关系逐渐明显,结构性能急剧下降;整个过程几乎没有出现界面剪切失效情况。根据结构载荷位移曲线和失效单元数目变化情况,导流罩承载时的Tsai-Wu失效因子作为复合材料导管导流罩的强度校核指标具有理论和实际意义。     

复合材料层合板螺栓连接接头极限强度分析

对基于不同渐进失效准则计算复合材料层合板螺栓连接接头极限承载力的高精度预报方法展开研究。基于Abaqus有限元软件,采用USDFLD子程序对接头进行渐进失效分析。分别采用最大应力准则、蔡-希尔失效判据、霍夫曼失效准则、蔡-吴失效准则、哈辛失效准则等5种失效准则进行数值计算。建立不同的场变量描述纤维、基体、界面的损伤状态,研究复合材料层合板螺栓连接接头在拉伸载荷作用下的损伤发展过程。研究表明,基于这5种失效准则计算的有限元仿真结果均与试验值较为接近,其中采用纤维失效和基体失效分开考虑的哈辛失效准则计算的复合材料层合板螺栓连接接头的极限强度与试验结果的准确度吻合最好,较适用于复合材料螺栓连接结构的有限元仿真。     

高密度电法在山前堆积体勘察中的应用

在山前堆积体勘察中,高密度电法探明了堆积体的形态及其内部堆积物的组成特征,是一种行之有效的、定性、半定量的山前堆积体勘察手段.通过岩心标定以及分析堆积体的演化过程,提高了高密度电法解释的准确性.     

基于渐进优化方法的电动汽车充电站选址研究

面对日益紧张的环境和资源的双重压力,电动汽车是未来汽车发展的方向,而电动汽车充电站是电动汽车发展所必需的基础设施,布局合理的电动汽车充电站对电动汽车的普及与发展起着重要的作用。在完成充电需求小区划分的基础上,以规划区域所有充电者到其临近充电站的广义距离之和最小,同时每个充电者都只距其所属充电需求小区的充电站广义距离最近为目标函数,建立整个规划区域内系统最优的充电站选址模型,采用充电需求小区划分一充电站选址一广义距离比较一充电需求小区划分调整的渐进优化法,不断循环求解,寻求充电站的最佳选址。最后针对南京市某区域,通过建模和渐进优化,得到了该区域内的充电站最佳选址。     

可压缩性水柱冲击弹性平板的砰击问题研究

文章采用一种将波动控制方程进行双重渐进近似的方法研究可压缩性水柱砰击弹性平板问题。文中用边界元法对控制方程进行离散,并使用非线性的运动学以及动力学边界条件更新未知的自由液面。在相同的线性边界条件下,将数值计算结果与Korobkin（2008）给出的解析解进行对比,研究双重渐进近似对数值计算结果的影响,同时验证了该方法的正确性。结果表明数值解和解析解吻合良好。在此基础上,研究非线性边界条件对弹性板中心的位移以及压力的影响,并进行了深入的讨论。     

牵引式滑坡渐进形成历程试验研究

为深入研究牵引式滑坡渐进失稳机理,研发了能够模拟滑坡体分段失稳滑动的试验装置.装置主体由若干渗透盒组成,能够构成各种几何形状的分段式滑面;通过向不同分段组合的渗透盒注水,可使滑带分阶段饱水软化,滑带土抗剪强度降低,引发滑体分级失稳滑动,从而实现牵引式滑坡渐进破坏过程的模拟.共设计12种试验方案,模拟了不同几何特性的滑面和坡面线以及多种坡体材料;从前至后分段软化滑带,形成分级失稳滑块,观测滑坡体变形特征及后缘破裂面形态.研究结果表明:各级失稳滑带分别对应1条主裂缝,滑体性质和坡面形态对滑坡体破坏趋势影响较大,两段线坡面形态的坡体变形最为显著;后缘面破裂倾角一般为陡倾角,其中77.42%的倾角值集中在58°~88°范围内,失稳的第1级滑带越短或坡面形态和滑面形态越陡,后缘面破裂倾角越大.      

城市新城公交线网优化方法与实践探索——以青岛市城阳区为例

城市新城的公交线路大部分是从城乡客运班线发展而来,网络整体性较差。本文以青岛市城阳区为例,针对其公交线网发展存在的问题及面临的发展形势,利用大数据技术手段创新线路客流特征分析方法,因地制宜制定线网分层优化标准,实施线网重构,提出循序渐进的线网优化实施计划。本文研究成果对类似城市新城推进公交线网优化实践具有一定的借鉴意义和参考价值。     

CRTS Ⅱ型板式无砟轨道水平推板试验及仿真

层间界面性能良好是CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构保持稳定的关键,工程中一般通过水平推板试验测得CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构的切向内聚力参数,以衡量层间界面性能.开展CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构的水平推板缩尺、实尺试验,得到层间界面切向力-位移关系曲线,进而得到内聚力模型参数.建立CRTS Ⅱ型板式无砟轨道结构三维渐...     

提高VLCC侧向抗撞能力的一种新式双壳结构

从防止油舱泄漏、保护海洋环境的角度来看，改进超大型油轮（VLCC）双壳舷侧结构的耐接性能是十分必要的。本文在研究标准VLCC双壳舷侧结构碰撞性能的基础上，通过引入耐撞结构NOHASⅡ的设计思想，并结合轴压下薄壁圆管的动态渐进屈曲特性，提出了一种改进的双壳设计概念－－CCT。将CCT设计概念应用于299 500DWT标准VLCC。通过仿真计算和比较研究。CCT被证明是一种更加先进的设计概念，与现有的舷侧双壳结构设计相比，不仅具有最大的耐撞力，而且具有最好的耐撞性能。对VLCC而言，CCT型舷侧双壳结构是一种实用可行的防撞设计思想。