降雨入渗下裂土边坡水分运移时空特征与失稳机理

为探究降雨入渗下裂土边坡水分运移时空特征与失稳机理, 自主研制了足尺模型试验系统和光纤布拉格光栅(FBG)深部柔性位移系统, 对边坡渐进破坏进行了全过程、多物理量联合监测, 揭示了降雨入渗作用下裂土边坡的渐进变形和破坏演化模式; 基于裂土边坡的渐进破坏模式, 提出了土体饱和比概念, 将裂隙深度范围滑体分为饱和层和非饱和层; 以土体饱和度变化描述了含随机分布裂隙的边坡水分运移规律, 并结合刚体极限平衡法探讨了由裂隙控制的边坡失稳机制。研究结果表明: 对于未形成裂隙的边坡, 连续降小雨时浅层变形受表层基质吸力控制; 裂隙形成后, 雨水沿裂隙快速入渗形成暂态饱和区, 导致基质吸力降幅达82.50%~87.14%, 而由其贡献的抗剪强度迅速损失, 从而形成初期溜滑、片蚀等浅层变形, 降雨停止后坡体仍处于蠕变过程, 坡脚与坡顶位移增幅分别为23.40%和19.39%;蒸发后裂隙规模发展增大了雨水对渗流场的影响范围和边坡破坏规模; 土体经历胀缩、蠕变而变得松散, 裂缝区深部土体体积含水率较初始状态的增幅为205.7%;同一降雨条件下, 初始裂隙深度愈深, 稳定系数愈低, 破坏愈快; 对具有同一裂隙深度的边坡, 其稳定系数随土体饱和比的增加逐渐降低, 土体饱和比增长愈快, 表征边坡内部出现大面积连通型饱和区, 这是裂土边坡出现整体失稳的主要原因。     

船用柴油机智能报警监控系统的设计

  目的  船舶轴系监测系统具有监控对象多、测试数据量大和存储空间需求大等特点,如果存储方案不合理,数据未预先统计和分类存储,会导致数据不便于检索、计算和分析。为此,提出针对测试数据的批量统计特征数据及分表存储的方法。  方法  在现有数据库的基础上,设计时间序列特征数据表和汇总表,以及统计测试数据的均值、极值、标准差、偏度等的流程;采用仿真对比,选择均值和偏度作为特征向量;通过DBSCAN聚类设计传感器数据异常识别算法,验证对传感器系统异常数据的识别效果。  结果  结果表明,所提方法对异常数据的识别效果较好,  结论  可适用于实际测试系统的特征数据提取。     

沪昆高铁防灾系统改造与优化

通过统计告警分布,对高铁防灾设备电源类和网络类告警的原因、特点进行分析和判断,并给出处理和减少此两类告警的思路和实施方案。     

北京地铁区间联络通道冻结法施工技术

北京地铁一区间联络通道兼泵房采取冻结法施工,冻土帷幕是冻结法施工的关键所在。施工前对盐水温度、冻土温度、泄压孔压力进行现场监测,分析冻土帷幕发展规律,判定冻土帷幕各参数是否达到施工指标。通道开挖时获得冻土帷幕信息,以此来验证监测数据的准确性。结果表明:温度随着时间的变化先是急剧下降,之后缓慢下降趋于稳定;冻结壁交圈发生在泄压孔压力开始增大时,泄压孔压力稳定表明冻土帷幕基本形成。开挖施工获得的冻土帷幕信息证实了监测数据的准确性。     

JYXR系列舰用挠性接管研究

  目的  为了研究凯夫拉纤维增强型挠性接管（FW-FP）管体发生局部异常变形而引发管体破裂失效的问题,  方法  提出一种基于电阻检测原理的管体变形检测方法,通过传感器缠绕模型的设计,分析管体3种变形状态。运用建立的基准阈值模型,对典型的DN100挠性管体进行数值计算分析。  结果  结果表明,管体局部异常变形引起电路电流的变化量可达0.25 A,而管体正常变形引起电路电流的变化量可忽略不计。  结论  所提方法可有效识别管体上的局部异常变形,并可排除正常变形带来的信号干扰。该检测方法得到的结果可为后续评估此类挠性接管管体使用寿命提供依据。     

近距空爆下复合抗爆舱壁变形破坏模式试验研究

  目的  为了提升多次水下爆炸载荷作用下舰船结构的抗爆性能,给出一种模拟多次水下爆炸的数值方法。  方法  通过试验与数值仿真相结合的方法研究多次水下爆炸载荷作用下直径为600 mm、厚为5 mm的背空固支45^#钢板的动态响应,得到钢板的塑性变形历程并分析其塑性变形规律。  结果  结果表明：背空固支45^#钢板在多次水下爆炸载荷作用下的塑性变形形貌呈类球冠形,变形模式以弯曲变形和双向拉伸变形为主。药量与爆距一定时,钢板中心挠度增量随着水下爆炸加载次数的增加而逐渐减小,且第二次爆炸加载后挠度增量为首次爆炸加载后挠度的1/3。总药量不变时,与多次均匀水下爆炸加载结果相比,单次水下爆炸加载后钢板的挠度与厚度减薄率均偏大,中心挠度最大相差20.25%。  结论  试验与仿真结果具有较好的一致性,研究结果可为舰船防护设计提供参考。     

国外潜艇声隐身前沿技术发展综述

  目的  针对单一腔型声学覆盖层低频隔声性能和耐压性能较差的特点,使用COMSOL有限元软件计算组合空腔结构声学覆盖层的声学性能和在静水压力下的变形量。  方法  将COMSOL软件仿真结果与前人的实验值进行对比,以验证采用COMSOL软件计算声学覆盖层隔声量和吸声系数的有效性,并研究组合空腔几何尺寸和小孔结构对声学覆盖层的隔声、吸声和耐压性能的影响。  结果  结果表明：声学覆盖层的空腔体积越大,低频段的隔声性能越好,中、高频段的吸声性能变差, 相邻空腔之间的距离增大会降低低频段的隔声量;空腔对耐压性能的影响在于其体积占比越大,耐压性能越差; 在组合空腔四周布置一定数量的圆柱小孔会提高声学覆盖层低频段的隔声和吸声性能,并使峰值频率向低频移动。  结论  因此,组合空腔中几何尺寸的选取需考虑低频隔声性能与耐压性能之间的平衡,在组合空腔四周布置圆柱小孔也能改善声学覆盖层的低频声学性能。     

基于以太网的机舱监测报警系统设计

本文介绍了基于以太网的机舱监测报警系统的组成和功能,并对机舱监测报警系统的硬件、软件进行了设计,为后续的机舱监测系统设计提供参考。     

舰艇典型分段焊接工艺仿真及其变形规律分析

针对舰艇分段结构采用不同的装焊工艺顺序会出现不同的焊接变形的问题,以某舰艇256#分段焊接的整体变形量最小为目标,基于热弹塑性和固有应变理论,结合该分段焊接常用的6种焊接工艺顺序方案,采用ABAQUS有限元软件进行焊接变形数值仿真。对6种方案进行计算对比,结果表明,舰艇分段焊接采用C方案,即以矩形块为单位,由中间向两端对称焊接,从船中向两舷焊接横向和纵向构件的工艺顺序,该分段的整体变形量为最小,该方案为最优焊接工艺顺序方案。     

船用辅助锅炉监控系统的设计与应用研究

文章应用工控机、PLC以及组态软件构成船用辅助锅炉自控系统,实现了船用锅炉设备的现场流程画面、实时报警、参数实时曲线、生产报表与管理报表以及锅炉的模拟仿真,满足了教学与船员评估训练的需求。