HybridⅢ-50th-RS假人上腹部冲击试验探究

列车碰撞事故中,人体腹部是一个比较容易受到严重损伤的部位之一,为开发设计出适用于列车碰撞试验所用假人——HybridⅢ-50th-RS假人的腹部,开展针对假人上腹部的冲击试验探究。HybridⅢ-50th-RS假人上腹部的研究主要是参考THOR-NT假人上腹部冲击试验标准,结合国外HybridⅢ-50th-RS上腹部标定方法进行的试验探索。利用假人生产制作的常用材料,研究假人上腹部多层泡沫材料的组合方案、假人坐姿、压力分配板与腹袋是否连接、是否穿胸部皮肤以及假人上腹部的结构等对假人上腹部标定的影响及其响应特性。通过对试验数据进行分析,总结HybridⅢ-50th-RS假人上腹部冲击标定的影响因素及试验规律。根据所参考的THOR-NT假人上腹部冲击试验生物力学响应标准,确定符合试验要求的HybridⅢ-50th-RS假人上腹部的材料组合及其结构方案。研究结果表明：进行HybridⅢ-50th-RS假人上腹部冲击试验时,假人配有胸部皮肤,保持上腹部水平,压力分配板与腹袋保持连接更符合试验要求。采用后层2块丁晴橡胶板+中层三元乙丙泡沫+前层聚氨酯泡沫的“四层式”腹部结构和“前软中软”的材料搭...     

关联道路试验的轴耦合道路模拟试验关键技术研究

轴耦合道路模拟试验技术是源于道路试验的先进技术.首先梳理了两者的原理及关系;提出了道路试验与轴耦合道路模拟试验的主要关联路线;提出了道路模拟试验有效性的研究方法;提出了基于疲劳损伤的道路模拟试验可信度分析方法;总结实际试验关联结果,证明道路模拟试验的精准性.     

带自由液面有限长圆柱绕流数值模拟

[目的]为了探究自由液面及自由端对典型钝体绕流问题的影响,对带自由液面的有限长圆柱绕流进行研究。[方法]基于延时分离涡模拟（DDES）技术和分段线性界面重构（PLIC）方法,利用自主开发的naoe-FOAM-SJTU求解器开展数值模拟。[结果]结果显示,自由液面和自由端的存在增大了局部位置的升、阻力,推迟了圆柱表面流动分离的发生;相较于深吃水位置,自由液面附近流向的速度“恢复”延缓,横向的速度呈向外运动的趋势;自由液面的变形产生了大量细碎的漩涡,自由端的卷拧状漩涡在一定程度上抑制了卡门涡街的发展。[结论]研究表明,目前采用的数值方法能够准确捕捉复杂流场,同时,自由液面和自由端的存在将显著改变流场沿吃水方向的分布。     

高铁隧道下穿采空区围岩稳定性及安全距离研究

目前国内对隧道工程穿越采空区的修建研究仍比较分散,尤其是大断面的高速铁路隧道下穿采空区的研究。为了提高高铁隧道下穿采空区工程的质量,以太焦高速铁路皇后岭隧道为例,研究大断面高速铁路隧道近距离下穿采空区隧道开挖对采空区及周边围岩的稳定性影响,同时通过数值模拟研究隧道在不同间距下下穿采空区的两者的相互影响,得到隧道从采空区下方2倍以上洞径下距离穿越时,隧道与采空区不会造成相互的不良影响,对于今后大断面高铁隧道下穿采空区具有一定的指导意义。     

山区公路高边坡稳定性分析及施工质量控制措施

为提高山区公路工程建设水平,首先总结高边坡稳定性影响因素,随后分别探讨高边坡稳定性的定性分析和计算方法,最后以某山区公路施工过程中遇到高边坡坍塌、变更设计后开挖形成的高边坡为研究对象,利用有限元软件FLAC3D建立计算模型,计算天然状态和降雨工况下膨胀土路基边坡安全系数变化规律,结果表明预应力锚索框架梁加固后的高边坡安全性满足规范要求,设计变更方案合理可行。     

Mark-Ⅲ型模拟舱围护系统安装平台实验仿真研究

为了满足Mark-Ⅲ型模拟舱围护系统主次屏蔽安装要求及相关设计要求规范,设计了一种适用于Mark-Ⅲ型模拟舱围护系统全新的安装平台.利用ANSYS Workbench建立其三维有限元模型,为验证安装平台可靠性,对安装平台整体进行静力分析并对典型构件进行实验实测,对数据进行对比分析.结果显示该新型安装平台各项指标都满足相关要求,验证了设计的可靠性和可行性,对于Mark-Ⅲ型LNG实船围护系统安装平台的设计提供了数据支持,具有参考价值.     

BIM技术在预制T梁钢筋设计优化中的应用

路桥工程中预制T梁施工工艺现已非常成熟,但T梁的二维设计图纸未考虑具体施工过程中钢筋与钢筋、钢筋与波纹管之间的干扰问题,由此给T梁施工带来了诸多不便。而且钢筋安装过程中往往存在工人为了方便施工擅自减少钢筋、切断钢筋或是波纹管位置安装不准确等问题。为解决这些问题,文章采用BIM技术对T梁设计进行优化,根据设计图纸采用Reivt软件对预制T梁、钢筋及波纹管进行三维建模,在Navisworks软件中进行碰撞检查,根据碰撞检查结果对预制T梁钢筋进行调整,并得出调整后的钢筋设计图纸。优化后的设计图纸能显著减少施工过程中的钢筋安装问题。     

基于声学实时监测的卵石运动数量研究

天然河流中的推移质输移具有很强的随机性,传统的推移质采样方法无法对输移过程进行连续的动态监测,限制了对推移质输移特性研究的进程。鉴于声学法在卵石输移原型观测中具有能够动态监测且时空间分辨率高的优势,结合卵石碰撞音频的能量变化特点,探究利用卵石碰撞信号来分析卵石运动数量的方法。研究表明：单颗卵石运动过程中与床面的碰撞次数与水流流速呈正相关、与卵石粒径无较明显的关联;基于试验数据建立卵石碰撞次数与水流流速的经验公式,进一步推算卵石运动数量,为声学法卵石输移原型观测提供一定的理论支撑。     

细水雾和纵向通风耦合作用对隧道火灾影响的数值模拟

针对公路隧道细水雾自动消防系统,使用FDS软件建立了全尺寸模型;设置火源功率为20 MW,在细水雾和不同纵向通风耦合作用下对隧道火灾的排烟降温效果进行了研究。研究结果表明：无细水雾时,随着风速加快,火源上方和下游10 m处温度降低,但火源下游5 m处温度升高;无纵向风时,细水雾降低温度效果有限,且开启细水雾后温度波动较大;在细水雾和纵向通风共同作用下,火源上方和下游10 m处的温度可得到较好控制,但火源下游5 m处稍低位置的温度呈升高趋势(风速为2 m/s);当纵向风速为2 m/s时,细水雾使烟气下沉到火源下游5 m附近。     

二维弧形一致黏弹性边界单元适用性问题研究

基于黏弹性人工边界单元理论,改变了传统的平直人工边界,提出一种采用二维弧形一致黏弹性边界单元模拟半无限域人工边界的全新思路。通过算例,详细介绍了其建立思路及其在有限元软件中设置的具体流程,并对二维弧形一致黏弹性边界单元模型的可靠性进行验算;同时,深入讨论了输入震源频域、介质的弹性常数和单元厚度对计算结果的影响,并给出了二维弧形一致黏弹性边界单元的适用范围。结果表明,该单元的精度和稳定性均优于普通黏弹性边界单元,而且其使用起来更为简便。