基于强度折减法的均质高边坡稳定性分析

通过建立有限差分数值模型,采用强度折减法对临离高速公路均质高边坡稳定性进行了系统分析。将强度折减法计算得到的边坡安全系数与传统的有限单元应力法计算结果进行对比,结果表明:两者安全系数基本相同,从而验证了该计算方法的合理性。最后,分析了粘聚力、内摩擦角以及剪胀角等重要参数对边坡安全系数的影响。     

道路改扩建条件下石砌拱涵稳定性研究

为研究张家口原公路改扩建为高速公路过程中,填土高度增加情况下石砌拱涵稳定性,采用有限差分数值计算方法,分析了不同填土高度情况下的拱涵－地基应力的变化规律。根据拱涵砌体的抗拉强度和抗压强度,建立砌体的等效粘聚力和内摩擦角,从而分析结构的安全系数。计算结果表明:结构体系的破坏主要源于地基的失稳,拱涵本身具有较高的安全系数。     

外部粘贴预应力碳纤维板技术加固桥梁结构的工程应用分析

某实验桥是一座简支T形桥梁,以钢筋混凝土为主要建筑材料,该桥已有40多年使用历史,现要对其进行一定程度的加固以增加其荷载重量.在进行实验的过程中,通过碳纤维板以及外部粘贴预应力碳纤维板技术对其进行加固,试验结果表明:通过外部粘贴预应力碳纤维板技术对桥梁结构进行加固是有效的,并且作用明显.     

碳纤维布在桥梁加固中的应用

碳纤维布加固技术具有提高桥梁承载力、延长桥梁使用寿命的作用。通过对碳纤维布的加固优点进行分析,并探讨其在桥梁加固工程中的应用,可为相关工程及技术人员提供参考与借鉴。     

Bond behavior of corroded reinforcement in concrete wrapped with carbon fiber reinforced polymer under cyclic loading

Bond behavior of corroded reinforcement in concrete wrapped with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) under cyclic loading is experimentally investigated. An electrolyte corrosion technique is used to accelerate the corrosion of the steel bar in cylindrical concrete specimens. Wrapped specimens are strengthened with one layer of CFRP after the reinforcements are corroded. The experimental parameters investigated include: corrosion level, CFRP wrapped and number of loading cycles. Test results indicate that bond strength and area of hysteretic curve of CFRP wrapped specimens are larger than those of the unwrapped specimens. With increasing the number of loading cycles, the bond strength and area of hysteretic curve decrease gradually, especially at the 1st cyclic loading. The CFRP wrapping reduces the bond degradation rate effectively and prevents the bond-splitting failure of the corroded concrete specimens.     

Application of conservative surrogate to reliability based vehicle design for crashworthiness

Surrogate models are commonly used for approximation of large computationally expensive vehicle crash simulation to facilitate rapid design space exploration and optimization. Unfortunately, the optimum design based on surrogates may turn out to be infeasible after running finite element crash simulation due to the surrogate errors. To meet this challenge, conservative strategy of surrogate modeling through compensating fitting errors was used for reliability based design optimization of vehicle structures for crashworthiness and weight reduction. The critical crash responses were constructed by unbiased kriging models, and conservative surrogates were obtained via adding safety margin to estimate the crash responses conservatively. The benefits of using conservative surrogates for reliability based design optimization were investigated in the context of constraint feasibility of the optimum designs through a mathematical example and a case study on vehicle crashworthiness design. The results demonstrate that optimization based on conservative surrogate helps to achieve the feasible optimum design, showing more attractive for reliability based design optimization in engineering applications.     

基于改进人工势场法的无人驾驶车辆局部路径规划的研究

本文旨在研究在结构化道路上行驶的无人驾驶汽车的局部路径规划.基于人工势场法,利用高斯组合隶属函数建立引力的目标点函数,在引力点函数中考虑障碍物约束和车辆约束,并引入调节因子,建立了改进的无人驾驶汽车人工势场模型,消除了传统人工势场法容易陷入局部极小的问题.硬件在环试验结果验证了所提方法的有效性.     

传递路径分析在车内噪声分析中的应用

阐述了传递路径分析(OPAX)的估算方法及载荷力识别方法.针对某车辆全负荷加速行驶到为3650 r/min时驾驶员附近4阶噪声大的问题,建立了“激励源-驾驶员位置”传递路径模型,并进行了传递路径数据分析.结果表明,导致该车激励力变大的原因是发动机4阶激励与发动机左悬置支架模态重合产生共振.在发动机左悬置支架安装动态吸振器并进行了整车试验.结果表明,车内噪声整体下降2.4 dB(A),满足相关要求.     

当前城市交通规划建设领域值得关注的倾向

中国城市交通发展进程中存在某些已偏离了正常轨道或偏离轨道的潜在风险和问题.为了提出警示,结合中国城镇化进程的主要特点,通过梳理城市交通既往发展轨迹,从城市交通规划的法律地位、城市交通模式选择、城镇群与中小城市协调发展、城市交通规划决策的基础工作、“规模和效益”以及“公共交通优先和需求管理”的关系、智能交通体系建设、停车、交通节能减排等方面,提出了城市交通规划建设领域值得关注的十大倾向.     

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。