随机车流-风联合作用下沿海大跨度斜拉桥拉索疲劳寿命预测

为了预测沿海大跨度斜拉桥拉索在车流、风和波浪等变幅荷载长期作用下的疲劳寿命，提出了沿海大跨斜拉桥拉索在随机车流、风和波浪荷载联合作用下拉索应力谱的计算方法和步骤，并基于线性疲劳累积损伤理论建立了斜拉桥拉索疲劳可靠度的计算框架。首先，根据桥上实测车流数据，建立了随机车流模型，基于桥址处风浪观测数据，运用二维Copula函数建立了桥址处风浪联合概率模型。然后，将生成的随机车流及风浪荷载作为外部激励，基于风-浪-车-桥耦合振动数值模拟平台，实现随机车流、风、浪荷载联合作用下的斜拉索应力谱的计算分析。最后，基于线性疲劳累积损伤理论推导了服役期内斜拉索疲劳可靠度及疲劳寿命预测公式，并以一座沿海大跨斜拉桥为例，结合桥址处的实测车流、风和波浪数据，计算了拉索在随机车流、风和波浪荷载联合作用下关键拉索的疲劳寿命。结果表明：车辆荷载主要影响拉索的应力响应均值，风荷载主要影响拉索的应力响应的脉动部分，而波浪荷载对拉索的应力响应影响非常小，可以忽略。此外，在随机车辆、风和波浪荷载共同作用下，拉索的日累积疲劳损伤符合威布尔分布，并且岸侧拉索的中间索疲劳寿命最低，为121年。研究成果可为沿海大跨度斜拉桥拉索疲劳可靠度分析及疲劳寿命预测研究提供参考。     

绞股蓝总皂甙防治慢性肾功能衰竭的实验研究

为了观察绞股蓝总皂甙（GP）对慢性肾功能衰竭（CRF）的作用。用腺嘌呤灌胃建立大鼠CRF模型，并用GP进行防治。结果表明GP组大鼠肾功能明显改善，贫血明显纠正，和病理组大鼠比较差异显著（P＜0．01或＜0．05）。肾脏病理检查显示，GP组肾小球结构基本正常，间质纤维化不明显，而病理组病损严重，间质明显纤维化。提示GP具有改善肾功能、纠正肾性贫血、延缓CRF进展的作用。     

软弱围岩的蠕变损伤特性及最佳支护时间

从岩体的蠕变全过程、长期强度和能量耗散的角度,分析软弱围岩的蠕变损伤特性。围岩的蠕变损伤是内部新裂纹产生和不断扩展的结果,是变形损伤与时间损伤效应的耦合。当围岩内应力水平低于其长期强度时,表现为时间损伤效应;当围岩内应力水平高于其长期强度时,表现为变形损伤效应。根据软弱围岩的蠕变损伤特性,选择合理的支护时间,使围岩的蠕变变形不至达到加速蠕变阶段,围岩强度不低于其长期强度,则可以有效避免围岩的失稳破坏。运用西原模型引入蠕变损伤变量,采用粘弹塑性理论研究软弱围岩的蠕变变形规律,提出通过位移反分析或蠕变试验方法确定模型中的蠕变参数,进而确定软弱围岩二次支护最佳时间的方法。工程实践证明该方法是合理的。     

《结构力学》教学改革初探

针对新形势下结构力学课程的新要求,对课程教学改革进行了有益的探索和尝试,并在实践中证明其有效性。     

基于PFM理论的提速客车车轴可靠性分析

通过对机车车辆全程实测的应力数据进行拟合处理得到应力谱,采用概率断裂力学基本方法,运用应力—强度干涉模型计算出在所要求可靠度指标下裂纹尺寸与疲劳寿命间的曲线关系,并计算分析了裂纹在不同初始条件下的扩展变化规律。     

PantoCat statement of method

The pantograph–catenary dynamic interaction analysis program (PantoCat) addresses the need for a dynamic analysis code able to analyse models of the complete overhead energy collecting systems that include all mechanical details of the pantographs and the complete topology and structural details of the catenary. PantoCat is a code based on the finite element method, for the catenary, and multibody dynamics methods, for the pantograph, integrated via a co-simulation procedure. A contact model based on a penalty formulation is selected to represent the pantograph–catenary interaction. PantoCat enables models of catenaries with multiple sections, including their overlap, the operation of multiple pantographs and the use of any complex loading of the catenary or pantograph mechanical elements including aerodynamic effects. The models of the pantograph and catenary are fully spatial being simulated in tangential or curved tracks, with or without irregularities and perturbations. User-friendly interfaces facilitate the construction of the models while the post-processing facilities provide all quantities of interest of the system response according to the norms and industrial requirements.     

Investigation of the impact of locomotive creep control on wear under changing contact conditions

This paper presents the locomotive traction controller performance with respect to the track wear under different operation conditions. In particular, an investigation into the dynamic response of a locomotive under changing wheel–rail friction conditions is performed with an aim to determine the effect of controller setting on track wear. Simulation using a full-scale longitudinal–vertical locomotive dynamic model shows that the appropriately designed creep threshold, controller, settings can effectively maintain a high tractive effort while avoiding excessive rail damage due to wear, especially during acceleration under low speed.     

不同碎石化效果下沥青加铺结构断裂力学分析

为研究不同碎石化效果下沥青加铺结构的反射裂纹应力强度因子及其疲劳寿命,探讨旧水泥混凝土路面沥青加铺结构断裂力学模型的不同有限元建模方式。研究结果表明：碎石化能防治反射裂纹的力学机理是水泥混凝土碎石化使原反射裂纹名义长度变短,反射裂纹可视为从碎石化层顶部开始萌生、扩展。据此,利用碎石化各子层(共3个子层)的模量和厚度变化模拟不同碎石化施工效果,从而建立碎石化加铺的断裂力学有限元模型。计算结果表明：应控制碎石化表层的最大矿料粒径和级配与优质级配碎石的接近;碎石化表层厚度过大对沥青路面疲劳寿命是不利的;在不存在层间脱层的情况下,保持碎石化表层以下水泥混凝土的完整性对沥青路面疲劳寿命是有利的;由于共振碎石化能够更好地控制碎石化表层粒径、级配和厚度及保持碎石化表层以下混凝土的完整性,因此共振碎石化的效果优于多锤头碎石化的。     

DNA损伤修复基因与人鼻咽癌细胞辐射耐受CNE-2R细胞的相关性研究

目的探讨射线诱导后DNA损伤修复相关基因在放射敏感性不同鼻咽癌细胞系CNE-2、CNE-2R的差异表达。方法中性彗星分析法检测细胞DNA的双链断链(DSB);免疫荧光技术检测磷酸化组蛋白γH2AX焦点形成、射线照射后细胞放射性损伤的时间剂量效应及放射敏感性的变化;基因芯片(OHS-029)技术检测CNE-2及CNE-2R细胞2Gy照射前后的基因差异表达;Western blot方法验证二者的差异表达蛋白质。结果 4Gy的9MeV-β射线照射后2h,CNE-2R细胞与CNE-2细胞相比,细胞DNA损伤程度加重,且随时间的延长更为明显。荧光显微镜显示,2Gy的9MeV-β射线照射后6h,CNE-2各时间段细胞γH2AX阳性细胞率明显高于CNE-2R组。DNA损伤相关基因表达谱分析发现,CNE-2和CNE-2R细胞相比,差异表达的DNA损伤修复相关基因共37个,其中上调基因24个,下调13个,其中6个位点差异6倍以上,3个位点低于0.1的差异表达;Western blot结果显示,与CNE-2细胞相比,GADD45a、RRAD1在CNE-2R中的表达水平明显下调,而ERCC1及PRKDC蛋白质明显上调,与基因芯片的研究结果一致。结论 9MeV-β射线照射后CNE-2细胞DNA的损伤程度较CNE-2R细胞明显,CNE-2R细胞放射抗拒性与DNA损伤修复能力的基因差异表达相关。通过对筛选出的靶基因进行调控,有可能改变细胞的放射敏感性。