带缺陷隧道底板结构空气耦合冲击回波响应特性研究

针对隧道底板中空腔、含水、裂缝等结构内部损伤情况，为提高传统接触式冲击回波方法的检测效率，从气-固耦合的角度出发，以空气作为底板结构与检测系统之间应力波传播的耦合介质，开展隧道底板结构内部缺陷的空气耦合冲击回波响应特性研究。研究结果表明： 1）采用空气耦合冲击回波的方法确定的底板结构内部缺陷深度与缺陷理论深度值基本吻合； 2）检测系统的精度与缺陷尺寸及深度有关，随着缺陷尺寸的减小及深度增加，检测精度逐渐降低； 3）空气耦合冲击回波方法对空腔和含水缺陷的检测效果优于裂缝缺陷检测效果。     

电流变流体的润滑性能研究

提出了电流变流体作为润滑剂使用的新设想，研究了电流变流体粘度的可控特性，通过试验获得了电流变流体摩擦力随电场强度、悬浮颗粒浓度、油膜厚度等因素的变化规律，为深入研究电流变流体的润滑特性奠定了基础。     

机车过曲线时的轮缘力计算

提出了曲线上轮轨之间的贴告分为紧贴靠和松贴靠的新概念，通过实例计算了证实，当转向架处于自由位，后轮轴可能处于松贴靠钢轨位，也可能处于不贴靠钢轨位，故其轮缘力不定的为零，最后论述了求解轮缘力的新方法和相应电算法。     

空气动力对弓网接触压力影响的研究

通过对高速运行的受电弓系统进行动态力学分析,建立了动力学模型,应用计算机软件对不同运行速度下的空气抬升力进行了仿真及对比分析,探讨了提高受电弓空气动力性能可采取的措施。     

Participating mass in colliding risers

One of the main challenges in estimating impact energy in collisions between marine risers is the assessment of the riser mass involved in the collision. Evidently the entire riser mass does not contribute to the collision. Hence, the question is: What is the equivalent riser mass which contributes to the impact energy? This article presents three different ways of estimating the riser mass participating in the collision energy. The first method is strictly experimental. The second method uses a numerical experiment together with system identification techniques. The third method is a strictly analytical method, which results in an asymptotically upper bounded estimate of the participating mass. Two risers are examined as case studies. The first riser is a 1 : 100 model scale riser used in collision experiments carried out at Marintek's towing tank in Trondheim, Norway. The second case uses a real world riser in use on the Troll B oil production platform operating in the North Sea. The proposed methods yield consistent and comparable results. Received for publication on Feb. 1, 1999; accepted on July 8, 1999     

快速拉格朗日法在锚杆拉拔数值模拟试验方面的运用

为研究主要影响锚杆锚固力的因素、锚杆在拉拔过程中整体失稳的规律等,采用三维显式有限差分法,建立锚杆拉拔数值仿真模型,进行计算机模拟。结果表明:数值模拟计算的结果和现场试验得到的结果基本吻合,表明数值模拟锚杆拉拔过程是可行的;锚杆的拔出过程是逐渐滑移到突然整体失稳的过程;锚杆的锚固效应随着锚固剂与锚杆间的摩擦角、粘结力和浆体有效围压的增加而增强;锚固剂所受的剪切应力分布规律随锚杆拉拔过程而改变,在拉拔初始时,自由端锚固剂处的剪切应力为最大,锚固端处的剪切应力为最小且接近为零,随着锚杆拉拔过程的进行,自由端处锚固剂与锚杆的界面首先达到屈服点,使自由端处锚固剂与锚杆之间产生滑移现象,而后锚固剂所受的剪切应力慢慢呈现均匀分布,并达到最大值(在锚固剂与锚杆的界面上达到屈服),锚杆出现整体失稳;在锚杆的拉拔过程中,锚杆自由端处的变形量最大,从自由端至锚固端,锚杆的变形量逐渐减小;锚固剂的变形规律与锚杆的变形规律相同。     

大轴力桩基托换变形控制值确定

研究目的:桩基托换是基础工程中的一个技术难题,而变形控制又是桩基托换的核心问题.本文简要介绍深圳地铁百货广场大厦下的桩基主动托换,并着重介绍变形控制值的分析确定.研究结果:确定了变形控制值,该控制值下的最大内力,是托换结构(托换大梁、托换桩等)设计的依据,也是托换施工过程动态监测的依据.     

中小跨径公路混凝土简支梁桥冲击系数研究及建议取值

为弥补中国现行桥梁规范中计算动力冲击系数时考虑因素单一的不足,对冲击系数的影响因素进行研究,并提出更合理的冲击系数建议值。首先,根据中国桥梁通用图集建立13座不同截面形式和不同跨径的常见中小跨径公路混凝土简支梁桥的有限元模型,结合能表征中国设计车辆荷载动力特性的三维车辆数值模型,建立车桥耦合振动分析系统。然后,基于车桥耦合振动分析系统,研究桥梁基频、桥面不平整度、车速和车质量等因素对动力冲击系数的影响,并与中国现行桥梁设计规范中的动力冲击系数取值进行对比分析。最后,提出冲击系数的建议值,并与世界各国桥梁规范中的冲击系数取值进行对比,讨论建议值的合理性。结果表明:桥面不平整度是影响冲击系数的重要因素,在桥面好的情况下,冲击系数均在0.1以下,低于规范中规定的冲击系数,而桥面很差时,冲击系数可达0.5,远大于中国现行规范中的冲击系数设计值,因此,定期对桥面进行维护能有效减小车辆对桥梁的冲击效应;质量轻的车辆引起更大的冲击系数,但由于车辆总质量轻,其导致的总荷载效应仍然较小,而重车虽然引起的冲击系数较小,但由于其导致的总荷载效应较大,更易对桥面造成损伤,因此,限制超载尤为重要。     

基于视频亚像素模板匹配算法的索力试验

针对索结构的索力测试，基于室内试验对比了计算机视觉方法和传统加速度传感器方法，探讨了计算机视觉方法的适用性。研究采用伺服静载锚固试验机张拉单根斜拉索钢绞线，简化模拟索张拉受力状态，通过相机摄影的非接触测量方法测量拉索动态响应，结合亚像素模板匹配算法识别拉索动态变形、基频和索力，并与传统的加速度传感器测试结果进行对比。研究结果表明，计算机视觉方法识别的拉索振动频谱峰值明显，基频识别结果与加速度传感器测试结果基本一致，索力识别结果与实测值相比最大误差不超过6%，具备开展实际结构索力测试的能力。     

Coupler jackknifing and derailments of locomotives on tangent track

A number of derailments occurred in recent years due to coupler jackknifing, some of them were reported on tangent tracks where conventionally thought to be the safer sections. This article studied coupler jackknifing behaviour and its implications for locomotive safety on tangent tracks from the experience of China heavy haul. Three types of coupler systems were modelled and simulated regarding coupler jackknifing behaviour. Two typical locomotive derailments occurred on tangent tracks were analysed. From the derailment experience, coupler angle self-lock behaviour was introduced and simulated. An approach to determine coupler angles in the jackknifed position was derived and validated with a self-coded program and SIMPACK. Methods to prevent coupler jackknifing were also evaluated with regard to locomotive stability.