高等级公路旧水泥混凝土路面改造利用的技术应用研究

水泥混凝土路面作为高级路面具有强度高、荷载扩散能力强、使用寿命相对较长和前期养护费用低等优点,但基于交通量剧增,汽车轴载日益重型化或设计、施工等方面的因素,则出现露骨、开裂、断板、沉陷、错台、破碎、板底脱空等路面损坏,影响了道路的使用功能,但水泥混凝土路面的修复比较困难,     

Slat noise suppression using upstream mass injection

A new approach,mass injection near the slat cusp,is proposed for the suppression of slat noise.The mechanism and efciency of the slat noise suppression using upstream mass injection are numerically studied with hybrid Reynolds-averaged Navier-Stokes simulation/Large eddy simulation（RANS/LES）of a three-component high-lift model.Ffowcs-Williams and Hawking（FW-H）integration is employed to obtain far-field acoustic characteristics.Results show that with injection,aerodynamic capability of the high-lift devices is sustained.In addition,a considerable noise reduction is observed in the downward direction.With detailed analysis of the time-averaged and instantaneous flow fields,two mechanisms are identified as the reason accounting for the noise suppression：upstream mass injection significantly reduces the scale and strength of the vortices stemming from the cusp;the shear layer is lifted up,which relieves the shear layer impingement on the slat lower surface.     

电动汽车锂离子电池碳负极扩散应力与微观结构失效机理研究

扩散应力易引起电极体积变化、电极颗粒破裂和脱落,导致电极材料失效,从而引起锂离子电池容量的衰减。为探究不同材料厚度和放电倍率下的扩散应力规律以及扩散应力与微观结构破坏间的关联性,采用试验与仿真相结合的方法进行相关研究。首先,制备3种不同厚度(25、36、48 μm)的石墨负极,与三元正极组装成纽扣全电池;其次,以相同充电倍率(0.2C)、不同放电倍率(1C、2C、5C)在25℃下进行循环测试,为模型验证及微观测试提供样本;随后,根据电化学及扩散力学原理建立电化学-力耦合模型,并通过不同倍率放电工况对模型进行验证;进一步,利用控制变量法,基于所建模型研究不同材料厚度与放电倍率下扩散应力的规律;最后,基于电镜扫描和X射线衍射测试,对循环后的负极形貌及微观结构进行表征,结合模型仿真研究扩散应力与负极微观结构的破坏关联性。研究结果表明:随着放电倍率增大或材料厚度减小,扩散应力增大、负极损坏程度加深,可根据拉伸屈服强度将扩散应力与微观结构变化关系分为2个阶段;进一步,引入剥落指数定量描述微观结构失效,发现剥落指数与扩散应力之间存在幂函数关系。研究结果可为揭示扩散应力与容量损失之间的关联性提供思路。     

中央索面混凝土斜拉桥索力扩散角分析

中央索面混凝土斜拉桥斜拉索轴力在主梁断面内传递存在一定扩散角度,扩散角影响到截面有效分布宽度,这对于设计计算是不可忽视的点。研究确定分析方法,引入扩散长度和轴力滞系数概念,基于枫树坝大桥项目,计算顶板和底板在不同扩散距离的轴力滞系数,分析斜拉索轴力在顶板和底板的传力规律,同时计算出在顶板和底板中斜拉索轴力的扩散角,另外分析横隔板设置对索力扩散角的影响,得出斜拉索轴力在顶板中扩散角约29.3°,在底板中扩散角约17.15°,斜拉索轴力在顶板的扩散速度是底板的1.71倍;改变主梁横隔板设置道数,对轴力滞系数改善较小,对扩散角也基本没有影响。     

寒区隧道侧吹式空气幕保温系统及模型试验研究

冻害问题引起寒区隧道结构出现病害,不利于隧道的通行安全。为预防和控制关山隧道冻害的发生,提出一种新型的寒区隧道侧吹式空气幕保温系统。首先,构建空气幕阻隔效率的控制方程,并优化该系统的主要设计参数; 然后,设计并研制空气幕作用下保温装置内空气流场和温度场的试验系统,探究射流角度、射流风速、外界风速与阻隔效率之间的变化规律。试验结果发现： 1)空气幕射流角度最优值为55°~75°; 2)阻隔效率与外界风速呈反比,与射流风速呈正比; 3)侧吹式射流保温系统保温效果良好,可有效预防隧道冻害的发生。     

潜艇的三维厚边界层研究

建立了三维湍流边界层及尾流的动量积分方程,通过算例将计算结果与Gadd的结果进行比较和分析,验证了该方法的可靠性.在潜艇的粘性边界层计算过程中,应用了在势流理论基础上建立起来的艇体表面流线坐标系,对潜艇周围的三维厚边界层进行研究,得到了潜艇边界层及尾流的特征参数,给出了附体(围壳和尾翼)对特征参数的影响.在考虑排挤影响后,艇体采用等价源方法而尾流采用等价假想体法,通过势流计算得到潜艇表面的压力分布.     

人工压缩解法压缩因子在两相流中的优化

在工程问题中,两相流的计算很多,如分层流问题、自由面问题等.两相流计算的复杂性远远大于单相流,计算很容易失稳.文中对传统的人工压缩法进行了改进,考虑了单元的相体积分布对压缩效应的影响,并用正弦函数对压缩因子进行了优化,获得了稳定而一致的收敛速度.用改进的人工压缩法结合LEVEL SET方法对二维溃坝问题进行了实例计算,计算结果和实验数据吻合较好.     

对P.I.T法在六武高速公路桥梁基桩检测中的应用

就P.I.T.法基桩低应变完整性测试原理与技术进行了介绍,并对检测过程中容易出现的一些问题提出了建议。     

预制桩难以测到桩底反射波的原因分析

用低应变反射波法检测钻孔灌注桩较容易获得桩底反射波;而预制桩却很难测到桩底反射波。应力波在桩中的传播可用一维波动方程解释。测桩过程中,应力波出现了很大的衰减,其主要原因在于波前扩散和透射损失。与钻孔灌注桩相比,预制桩因截面积较小、桩尖呈V形,以及桩周土受挤密后,其波阻抗升高,致使更多应力波透射到了土中,产生的反射波很弱,以至于在曲线图上难以看到桩底的反射信号。     

一类反应扩散方程爆破解的积分估计

证明了关于反应扩散方程xqut=uxx+xαup的几个引理,并给出了在一定条件下该方程爆破解的积分估计.该估计在一定程度上刻画了趋于爆破时刻该方程解的形态.