船舶在波浪中非线性横摇运动建模及稳定性研究

文章对船舶在波浪中非线性横摇运动模型进行分析,论述船舶在波浪中的横摇运动稳定性。对规则波浪下的船舶横摇运动稳定性进行了分析对比,从数学的角度对模型的可靠性和稳定性进行了仿真,实验数据表明在随机波浪的干扰下,船舶的横摇运动模型具有很强的抗干扰性能,能够胜任复杂的海洋环境,期望通过本文的研究能够提升船舶的工业设计水平。     

基于交流电磁场的高铁钢轨表面裂纹无损检测研究及展望

针对高铁钢轨表面产生滚动接触疲劳（RCF）裂纹导致对钢轨带来危害的问题,本文分析了钢轨表面滚动接触疲劳裂纹的形成机理及扩展规律,系统归纳了高铁裂纹的无损检测与表征方法。聚焦于交流电磁场检测（ACFM）技术,重点研究了ACFM技术发展及研究现状、理论研究成果以及存在的问题,综述了ACFM技术的特点及应用,通过与其他无损检测方法进行分析比较,阐述了ACFM测量法对钢轨表面裂纹的精准量化表征的优势。结果表明：ACFM探针传感器沿45°方向扫描,通过结合ACFM信号补偿量算法可将非均匀裂纹口袋深度误差降到5.5%,垂直深度误差降到7.1%,裂纹簇误差减小到7.1%;经过人工神经网络训练对钢轨RCF裂纹尺寸进行精准表征,最终计算的误差在10%以内。进一步讨论了融合人工智能技术的钢轨表面裂纹无损检测技术的发展趋势,为后续ACFM技术对钢轨表面RCF裂纹的检测和表征研究提出相关建议和展望。     

结构的状态一过程相关性原理

提出能将结构状态与施工过程的各种相关性及影响因素考虑在内的一般性原理——结构的状态-过程相关性原理.该原理揭示了结构作用-响应关系及材料特性中的加载与卸载路径与结构状态-过程相关性的关系.定义了初始无应力构形与现时无应力构形,并根据该原理导出扩展无应力状态原理,将适用范围扩展到非线性弹性和几何非线性领域.定义了强/弱相...     

接触溶蚀条件下混凝土游离钙离子固化效果研究

为研究将硅灰和硅酸钠作为掺合料内掺后的喷射混凝土在接触溶蚀条件下析出钙离子的规律,在不同掺量下制备了单掺和复掺混凝土试块,开展30 d去离子水浸泡试验,测试溶液中的钙离子浓度、溶液pH值的变化情况,并结合SEM等微观检测对接触溶蚀过程进行研究。结果显示：单掺硅灰试块在不换水条件下的钙离子溶出量大大低于空白组,换水条件下30 d内3%、5%、7%掺量组较空白组平均溶出钙离子总重依次减少73.29%、69.65%、69.26%;单掺硅酸钠后,不换水条件下3%掺量的试块钙离子溶出量也能得到明显的降低,换水条件下30 d内1%、3%、5%掺量组较空白组平均溶出钙离子总重依次减少9.22%、20.53%、29.96%;将单掺组中固化效果良好的3%掺量硅灰和5%掺量硅酸钠复掺入混凝土后,不换水条件下浸泡溶液初始钙离子浓度仅为20～30 mg/L,从第18天左右溶液游离钙离子清零,换水条件下复掺试块较空白组平均溶出钙离子总重减少约85%。     

不同速度列车脱轨撞击盾构隧道的动力损伤特性

为研究不同速度列车脱轨撞击盾构隧道的动力损伤特性,基于撞击动力学以及混凝土塑性损伤理论,建立列车—隧道—围岩的非线性接触动力有限元模型,分析120,200,300 km·h-1这3种列车脱轨速度下,列车撞击盾构隧道时的撞击力特征以及隧道衬砌的损伤演化和分布规律.结果 表明:3种速度列车脱轨时的撞击力变化规律一致;随着列...     

温度梯度荷载作用下CRTSⅡ型轨道板变形差异分析

为探究线性与非线性温度梯度荷载作用下无砟轨道CRTSⅡ型轨道板的变形差异,分析该变形差异与地区气候温度之间的关系,同时验证不同地区非线性温度梯度分布适用公式的准确性,本文选取3个不同地区的无砟轨道板作为研究对象,通过ANSYS有限元分析软件建立CRTSⅡ型板式结构的三维有限元模型.温度数据分别取线性温度梯度计算数据、地...     

车轮高阶不圆对轮对蛇行运动和等效锥度的影响

根据自由轮对蛇行运动特征,推导出与轮对横移、摇头相关的3个一阶微分方程.该方程得到的蛇行运动与二阶微分方程(与轮对横移相关)得到的结果一致,同时结合Klingel公式也得到一致的等效锥度曲线.分析国内4种轮轨匹配在不同速度下的等效锥度、蛇行波长和蛇行频率,给出轮对横移3 mm下自由轮对蛇行频率数表,得到自由轮对蛇行波长...     

普速铁路钢轨打磨对轮轨接触关系的影响

在实测普速铁路车轮型面的基础上,选取具有代表性磨耗特征的车轮型面;采用个性化钢轨打磨目标廓形设计方法,对直线和曲线钢轨打磨目标廓形进行设计;基于多体动力学软件SIMPACK,建立客车、货车动力学模型,研究钢轨打磨后廓形对直线和曲线区段上轮轨接触关系和车辆动力学性能的影响,并进行现场测试验证.结果 表明:按照钢轨优化廓形...     

高填路基分层填筑过程非线性有限元分析

本文提出了一种采用非线性有限元模拟高填方路基分层填筑施工过程的方法.首先,在数值模拟中,根据填料各向异性的特性,选取了邓肯-张(E-B)本构模型;其次,考虑土体的应力水平变化,计算了加载过程中应力路径对填料状态的影响;最后,根据分层施工的特点,对位移场进行了修正.该方法能真实反映施工过程中填筑体的应力、变形规律,可为进...     

电气化铁路接触线载流量试验方法对比分析

接触线是电气化铁路的重要组成部分,其载流能力对接触网的温升具有重要影响,选择合理的载流量试验方法是接触线性能检测的关键。本文分析了线索载流量的热平衡计算原理,概述了国内外线索载流量的研究方法,并系统对比了接触线、架空线索以及电线电缆的载流量试验方法特点,发现环境控制、试验张力、稳定温度是载流量试验的关键控制因素,现有的接触线载流量试验方法在这3个方面还存在不足。通过本文的研究,为接触线载流量试验方法的进一步完善提供了技术支撑。