基于等值梁法的基坑坑壁位移量简化计算

在等值梁法的基础上,按一般静力学原理推导出了因支撑压缩引起的坑壁位移和因围护结构挠曲变形引起的坑壁位移的数学分布模型和计算式,提出了坑壁位移量的一种简化计算方法。结合工程实例和对比分析提出的坑壁位移计算方法简单可行。     

雪峰山公路隧道岩爆问题的分析预测研究

雪峰山隧道为上海~瑞丽国道主干线湖南省邵阳~怀化高速公路上最大的控制性工程,全长约7 km,最大埋深约850 m,为典型的长大越岭公路隧道,曾一度担心岩爆问题突出,目前已全线贯通。本次研究通过现场洞壁应力测试、MTS岩石力学特性实验、隧道内地质观测分析并结合课题组以往总结的经验判据(σθ/Rb)对其岩爆问题从岩石材料本身的内在力学机制和外部条件两方面进行综合分析预测得出:围岩岩石材料本身虽具备发生岩爆的内部条件,但最终发生岩爆还是取决于外部应力状况和外部条件,这与实际相符,并为今后类似工程提供了一套研究方法和借鉴作用。     

岛状多年冻土路基年周期性侧向位移试验研究

在岛状多年冻土区,冻土路基的自适应侧向变形季节性特征较明显,当变形过大时,极易诱发纵裂、滑坡等严重的路基病害,因此准确掌握该类路基侧向位移的规律特征,是提高公路设计质量、保障公路安全通行的关键。因此,以实际工程为依托,选取代表性路基试验断面,通过对工后一年内路基土体侧向位移的试验观测,发现岛状多年冻土路基年周期性侧向位移具有明显的阶段性特点。其中,由于水分迁移导致的位移累积曲线近似呈S状,年周期内路基侧向变形最大位置一般位于路基活动层附近;根据试验结果的对比分析,揭示了冻土上限覆土厚度、含水率对路基侧向位移的影响作用。     

基于多岛遗传算法的舱口盖结构优化设计

为降低空船质量，提高经济性，针对某船舱口盖结构减重进行研究。采用拉丁方试验法建立样本空间，根据样本参数进行有限元模型求解。采用响应面模型法建立舱口盖结构设计近似模型，以规范中对应力和变形的要求作为设计约束条件，基于多岛遗传算法对某船舱口盖结构进行优化设计。结果表明，优化解收敛性好，可满足规范要求。     

特大跨隧道在双侧壁岛坑法施工下的数值模拟

依托实际项目，运用FLAC3D进行后处理，模拟双侧壁导坑法用于V级围岩的施工，全面展示了暗挖隧洞右洞的分步开挖对左洞初期支护应力、右洞周围围岩变形的变化规律。结果表明：对于开挖洞在既有洞初期支护上产生的支护轴向应力规律，双侧壁导坑法和全断面开挖理论规律基本一致。开挖洞在双侧壁导坑工法下，地表沉降会出现下导坑较上导坑对地表沉降影响更大的规律。在偏压工况下，开挖对于地面沉降量在大偏压侧较小偏压侧更明显。导坑法对地面沉降会产生peck曲线的叠加效应，但最终沉降曲线满足peck沉降理论。     

Constructal design of tree-shaped microchannel disc heat sink with wavy walls北大核心CSCD

［Objective］To meet the efficient thermal management needs of electronic devices such as ships and underwater vehicles, this study focuses on the constructal design of a tree-shaped microchannel disc heat sink with wavy walls. ［Method］A design prototype of the heat sink with wavy walls is first proposed. Based on constructal theory, the amplitude and wavelength of the wavy walls are designed under the constraints of fixed heat sink volume and fixed microchannel volume by maximizing the comprehensive performance evaluation criteria (PEC) while considering both heat transfer and flow pressure drop. ［Results］The results show that the wavy walls increase the heat transfer surface areas and generate vortices in their cavities, effectively reducing the maximum temperature. When the inlet Reynolds number is fixed at 700, 900 or 1100 respectively, the maximum temperature is reduced by 13.5 K by increasing the amplitude of the wavy walls, while the pressure drop increases significantly; and the maximum temperature is reduced by 4.7 K by reducing the wavelength of the wavy walls, while the pressure drop increases slightly. There are optimal amplitudes that raise the comprehensive performance evaluation criteria to extreme values for given larger wavelengths, while the comprehensive performance evaluation criteria increase monotonously as the amplitude increases for given smaller wavelengths. ［Conclusion］Wavy walls can significantly improve the thermal performance of tree-shaped microchannel disc heat sinks, and the use of constructal design can realize optimal geometric constructs with optimal comprehensive performance evaluation criteria. © 2023 Authors. All rights reserved.     

深中通道西人工岛岛桥结合部受波浪力作用试验研究

波浪力作用下人工岛岛桥间易出现波能集中和雍水等情况，为了解该区域的力学性能及波浪特性，以深中通道西人工岛岛桥结合部为背景，开展缩尺比为1∶40的岛桥结合部受波浪力作用试验。分析岛桥结合部所受波浪力及波浪特性参数，结合规范公式对波浪特性参数的调整系数进行推导，并对桥梁进行结构优化。结果表明：深中通道西人工岛岛桥结合部最大顶托力、侧向力分别为4 126.66 kN、96.54 kN,最大压强为123.72 kPa,与设计值对比，结合部越浪量、波峰面高程、波浪力、最大压强调整系数取值范围分别为1.84～1.95、1.14～1.65、1.64～2.91、1.27～1.42;若采取整体抬高桥梁结构0.5 m的结构优化方案，半封闭区域水动力条件改善明显，越浪量和波浪力均能减少50%以上，建议条件允许时采用该方案。     

高速公路大跨度连续刚构主墩深水基础施工技术

研究乐山至西昌高速公路（乐山至马边段）马边河大桥主墩深水基础施工技术要点，将钢套箱围堰施工设计优化为筑岛土围堰和钢板桩施工，保证汛期桥梁安全、高效施工。采用钢管柱和贝雷梁相结合的钢栈桥作为施工通道，选用合适管径薄壁钢护筒进行水下混凝土导管灌注，保证了水下桩基钻孔的精度和混凝土灌注的质量。     

船体外板大拼接焊缝高效无尘喷砂除锈器

为适应船体外板大拼接焊缝大范围高效环保喷砂除锈,开发大腔室多枪旋转高效无尘喷砂器,并对其气固两相流特性进行研究.将整个喷砂过程置于一个直径100.0 m m以上的密闭腔室,采用单/双喷砂枪通过电机高速旋转喷枪对工件表面进行喷砂,并基于真空负压对反弹的磨料和冲蚀掉的铁锈、油污、粉尘等进行回收、分离和循环再利用.采用基于欧...