基于流固耦合的水底隧道仰拱受力分析与优化

目前,国内外学者对用于铁路和公路交通的山岭隧道断面形式做了不少研究,并得出一些有价值的结论。但是,研究结论应用于水底隧道是否同样能满足衬砌结构受力合理的要求,是值得研究的问题。矿山法修建大断面铁路和公路水底隧道,其断面形式主要采用马蹄形断面,并设置仰拱来控制围岩位移及改善衬砌结构受力。本文以厦门东通道海底隧道为工程背景,采用三维有限差分软件FLAC3D进行流固耦合分析,研究仰拱曲率半径及仰拱部位的防排水措施对围岩位移及衬砌结构受力的影响,优化水底隧道断面形式,以指导大型跨江海的水底隧道的设计和施工。     

广义复空间形式子流形平均曲率的一个讨论

讨论了广义复空间形式的子流形的内蕴不变量与外蕴不变量之间的关系,利用高斯方程得到了子流形的平均区率这个外蕴不变量与一个内蕴不变量之间的不等式结论,给出了等式成立的充分必要条件.由于此不等式结果对于广义复空间形式的一般子流形均成立,并将此结果应用到广义复空间形式的斜子流形,得到一个推论.     

广义复空间形式子流形平均曲率的一个讨论

讨论了广义复空间形式的子流形的内蕴不变量与外蕴不变量之间的关系,利用高斯方程得到了子流形的平均区率这个外蕴不变量与一个内蕴不变量之间的不等式结论,给出了等式成立的充分必要条件.由于此不等式结果对于广义复空间形式的一般子流形均成立,并将此结果应用到广义复空间形式的斜子流形,得到一个推论.     

基于模态曲率法的木框架结构损伤识别

通过ANSYS有限元软件得到结构位移模态分析数据,对于木框架结构在不同损伤工况下进行了模态曲率分析,研究表明模态曲率指标对于木框架的损伤比较敏感,能准确判断木框架损伤发生的具体位置,为研究木建筑结构的损伤识别奠定了理论基础。     

分阶段施工桥梁的无应力状态控制法

利用能量法建立分阶段施工桥梁结构的力学平衡方程,引入构件单元的无应力状态量建立分阶段施工桥梁结构过程状态与过程状态、过程状态与成桥状态之间的联系.安装计算时通过无应力状态量直接解算施工中间状态的内力和位移,在分阶段施工桥梁施工过程中实现了多工序并行作业和温度、临时荷载影响的自动过滤.     

2000 m级超大跨度悬索桥主缆架设影响参数研究

为研究地球曲率、温度、主缆弹性模量以及加劲梁恒载误差对2 000 m级超大跨度悬索桥主缆成桥线形的影响,以主跨2 180 m的广州狮子洋大桥为背景,采用BNLAS软件建立主桥有限元模型,基于单一变量法对上述参数的影响性进行分析。结果表明：地球曲率对超大跨度悬索桥的主缆成桥线形影响较大,可通过在索股制造时对分跨标记点进行修正以避免该因素的影响;主缆成桥线形对温度变化极其敏感,建议增加温度测试断面数量以得到更为精确的温度场分布,据此对主缆成桥线形进行修正;主缆弹性模量影响索股的无应力长度,进而影响主缆成桥线形,需增加钢丝弹性模量的测试精度及抽样比例,得到符合实际主缆弹性模量的检测值,据此修正主缆成桥线形;加劲梁恒载误差对主缆成桥线形的影响很大,主缆架设前需要对钢梁进行称重并测试铺装材料的容重,根据实际重量重新计算主缆成桥线形,并且在铺装层施工时精确控制铺装层厚度。     

基于模态曲率法的海洋平台结构损伤识别与定位研究

针对海洋平台结构特点,将海洋平台结构分为若干子结构,基于模态曲率法结合模态应变发展了一种适用于海洋平台结构的损伤识别与定位方法.为了验证该方法的可行性和有效性,以一典型导管架平台为数值算例,建立有限元损伤模型,分别进行了单构件损伤及多构件损伤时的识别效果研究.数值计算结果表明将模态曲率法和应变模态相结合进行海洋平台的损伤识别与定位是切实可行的.     

曲率和支撑形式对弯梁桥影响的研究

利用有限元软件,建立了跨径相同、曲率半径和圆心角以及支撑形式不同的弯梁桥计算模型。通过弯粱桥模型的计算与分析,得出了一系列有益的结论,可供设计者参考。     

拟常曲率空间中具常平均曲率的闭超曲面

设(Nn+1,g)是n+1维单连通完备黎曼流形,其黎曼曲率张量取如下形式:KABCD=a(gACgBD-gADgBC)+b(gACλBλD-gADλBλC+gBDλAλC-gBCλAλD),则称Nn+1为拟常曲率空间。又设M是Nn+1中具常平均曲率的连通闭超曲面,S为M的第二基本形式模长的平方。若Nn+1的生成元切于M,则(1)当S2(n-1)~(1/2)(a+b-b)时,M是全脐超曲面;(2)当S=2(n-1)~(1/2)(a+b-b)时,M是全脐超曲面或球面Sn+1(a)中的H(r)-环面S1(r)×Sn-1(t)。若Nn+1的生成元法于M,则(1)当S=2(n-1)~(1/2)a时,M是全脐超曲面;(2)当S=2(n-1)~(1/2)a时,M是全脐超曲面或Nn+1中的H(r)-环面S1(r)×Sn-1(t)。     

径向基网络在简支梁损伤识别中的应用

对简支梁进行损伤分析,研究不同损伤工况下的频率变化率和模态振型曲率变化,并采用径向基神经网络对结构进行损伤识别研究。研究中分别采用频率变化率、第1阶模态曲率变化、综合使用前3阶频率变化率和模态曲率变化3种方案。结果表明,基于动力参数和径向基网络的结构损伤识别方法能够准确识别结构的损伤程度;神经网络的输入参数选择对结果有较大影响,综合使用频率变化率和模态曲率变化方案的识别效果最好。