VOF与LevelSet耦合的界面计算方法及其对波浪破碎过程的模拟

破碎波浪传播过程的数值模拟是研究波浪破碎特性的重要手段。文章提出了一种用于计算界面的VOF和Level Set耦合算法,从而利用VOF方法质量守恒、Level Set方法能够更准确计算法向量的优点。体积分数采用一种较新的VOF几何方法——isoAdvector方法计算,并在此基础上建立了基于等值面的界面重构算法,Level Set函数通过几何迭代方法进行计算并用于计算法向量。通过溃坝问题的求解,验证了该方法的有效性,并将其应用于波浪在地形上传播破碎问题的求解,与实验结果进行对比,说明该方法可以很好地模拟复杂地形上的波浪传播破碎问题。     

磷酸盐水泥砂浆修复剂的制备与性能研究

为分析以磷酸盐为基材的水泥砂浆修复材料的性能,对其进行制备并采用硅酸盐与硫铝酸盐为对比修复材料,对不同类型修复材料的扩展度、抗压强度等进行测试,并采用显微镜与PH试纸等方法分别对黏结截面裂缝宽度、黏结性能与渗水性能进行分析。研究结果表明:磷酸盐水泥砂浆修补材料所对应的黏结界面裂缝宽度最小,且黏结强度最大、渗透时间最长,以磷酸盐为基材的水泥快速修补材料具有良好的修复与黏结性能。     

动态子结构法在地铁列车引起地基振动分析中的应用

运用动态子结构固定界面模态综合法在ANSYS有限元分析软件中建立隧道地基耦合动力学模型,分析地铁列车荷载作用下隧道和地基表面的动力响应;通过与有限元整体建模分析法进行比较,验证动态子结构法的准确度。探讨固定界面模态综合法中主模态截断数与分析频率之间的关系,并讨论地基子结构模型中人工边界的施加问题。计算表明：固定界面模态综合法能够明显地减少建模及计算工作量,缩短计算时间,减少存储空间,且具有较高的精度,可在地铁环境振动分析中推广使用。     

用Cu-Ni-Ti钎料连接Si3N4陶瓷的试验研究

采用成分不同的Cu-Ni-Ti钎料进行了Si     

面向计算的船体曲面NURBS造型

该文介绍了NURBS曲面的数学模型,提出用NURBS方法构造船体曲面的主要步骤,讨论了边界条件对曲线曲面形状的影响,给出一船体曲面,结果表明该方法的可行性,为基于曲面的船体几何特性计算奠定了基础。     

考虑界面滑移的钢-混组合连续梁负弯矩区抗裂性试验

为了解界面滑移效应对钢-混组合连续梁负弯矩区混凝土桥面板抗裂性的提升效果及工作机理,设计并制作采用常规剪力连接件和抗拔不抗剪连接件的钢-混组合梁各1组进行负弯矩区加载试验,分析试验梁预应力施加效率、关键部位纵向应变、梁体刚度及关键截面界面滑移情况。结果表明：采用抗拔不抗剪连接件时,梁体抗裂性更好,界面滑移效应可避免以往负弯矩区预应力通过常规剪力连接件传递到钢梁的情况发生,明显提高预应力效率;同时可使负弯矩区混凝土桥面板承受的拉应力分布更均匀,有效降低中支点截面的拉应力峰值,使后续裂缝宽度增长缓慢;加载前期2组梁体总体刚度没有明显不同,加载后期界面滑移使梁体结构刚度下降,变形增加,但变化幅度较小;抗拔不抗剪连接件对钢-混组合连续梁负弯矩区混凝土桥面板的抗裂性提升效果较好。     

路基支撑能力、层间界面联结及超载对粉土分布区高速公路弯沉的影响

该文在室内进行粉土不同压实度的三轴试验,以获得力学计算参数;同时考虑粉土路基的实际特点与公路超载情况,利用有限元软件,对高速公路路面结构进行建模计算;并分析除弹性模量之外的影响路面结构弯沉的因素(主要包括路基支撑能力、层间界面联结和超载),为粉土分布区的路面结构设计和施工应用提供理论依据和指导经验。     

温拌橡胶沥青降黏作用机理研究

为研究两种类型温拌剂(表面活性剂类和有机蜡类)对橡胶沥青的降黏作用机理,基于红外光谱、原子力显微镜、荧光显微镜等试验手段对温拌橡胶沥青的官能团、微纳观结构和形貌进行研究。结果表明：表面活性类温拌剂能显著增加橡胶沥青中的酰胺基团,并与沥青质、胶质发生相互作用形成较强的氢键,减小沥青质的缔合作用力;同时,这类温拌剂能在沥青微粒和橡胶颗粒表面形成结构性水膜,产生滚珠效应,从而降低沥青黏度。有机蜡类温拌剂则通过吸附、包裹在橡胶颗粒和沥青质周围,形成一层蜡膜,利用这种蜡膜的润滑、包裹、吸附作用,减小沥青质和橡胶颗粒间的摩擦,降低沥青黏度。无论是表面活性剂类还是有机蜡类温拌剂,其对橡胶沥青的降黏作用机理均是通过在橡胶颗粒和沥青微粒界面上产生润滑作用来降低橡胶沥青的黏度。     

基于BIM+GIS的铁路三维场景快速建立方法研究

应用地形图和高清正射影像等基础测绘资料生成研究区域的三维地形模型,并根据设计图纸和辅助设计软件,建立铁路构筑物模型.基于建立的三维地形模型和BIM模型进行BIM与GIS融合,同时接入比选线位、环保区域、不良地质、弃渣场等专题信息,打破专业间信息孤岛,以三维可视化开展方案比选、汇报和审查,在勘察设计阶段发掘BIM+GIS...     

土工格栅拉拔试验与离散元数值模拟研究进展

为深入研究土工格栅的加筋机理,基于前人的研究成果,阐述拉拔试验中影响土工格栅与筋土界面特性的因素,介绍土工格栅和土体离散元建模以及拉拔荷载下筋土相互作用的可视化和量化分析结果,并提出有待深入研究的方向。研究表明：在试验研究方面,研究人员多采用传统试验方法,从试验边界条件、土工合成材料类型、土料类型及参数、加载条件等方面较为系统地研究各因素对筋土相互作用的影响;随着测试技术的发展,新型试验仪器可有效弥补传统测试方法的不足,并实现筋土界面作用分析的可视化。此外,离散元数值模拟是试验研究的重要补充,大量模拟结果可从细观层面更为深入地阐述筋土界面的作用机理。