超大直径盾构工作井端头加固合理范围研究

本文以济南黄河隧道工程为研究背景,采用理论解析、数值模拟方法,研究超大直径盾构工作井端头加固合理范围。从洞门土体强度、稳定性及塑性角度,理论推导出盾构端头井合理加固范围;采用三维仿真软件,研究纵向、横向加固范围影响因素,并分析盾构隧道始发危险工况下产生的位移及应力场,研究方法及成果可为工程设计及施工提供科学指导和理论依据。     

Probe vehicle-based traffic state estimation method with spacing information and conservation law

This paper proposes a method of estimating a traffic state based on probe vehicle data that contain spacing and position of probe vehicles. The probe vehicles were assumed to observe spacing by utilizing an advanced driver assistance system, that has been implemented in practice and is expected to spread in the near future. The proposed method relies on the conservation law of the traffic flow but is independent of a fundamental diagram. The conservation law is utilized for reasonable aggregation of the spacing data to acquire the traffic state, i.e., a flow, density and speed. Its independence from a fundamental diagram means that the proposed method does not require predetermined nor exogenous assumptions with regard to the traffic flow model parameters. The proposed method was validated through a simulation experiment under ideal conditions and a field experiment conducted under actual traffic conditions; and empirical characteristics of the proposed method were investigated.     

地铁小半径曲线对轨道状态及车体振动影响研究

地铁小半径曲线与车体振动、舒适度及轨道状态关系密切,文章通过对广州地铁各曲线进行长期试验研究,分析小半径曲线与轨道状态、车体振动、行车舒适度的关系以及演变规律。研究结果表明,车辆通过小半径曲线时,行车速度越大,车体横向加速度越大,乘客舒适度越差;曲线半径越小,乘客舒适度越差;通过小半径曲线与其他曲线、直线的轨道质量指数(TQI)对比发现,曲线的半径越小,TQI越大,轨道状态、轮轨接触关系越差。最后提出通过小曲线的速度建议。     

Alford力作用下计及叶片振动的转子-轴承系统动力学特性分析

为了分析非线性耦合因素与叶片振动对转子-轴承系统动力学特性影响,文章将叶片模化为悬臂梁结构并利用假设模态法离散简化,建立了阿尔福德(Alford)力作用下计及叶片弯曲振动的系统动力学模型。采用Runge-Kutta法对非线性振动微分方程进行数值求解,通过系统响应的分岔图、时间历程图与频谱图、轴心轨迹图、Poincaré映射图和相图研究了叶片弯曲变形以及Alford力对系统的非线性动力学行为的影响。结果表明:叶片振动使系统的不稳定区域提前,转子发生混沌运动的转速范围增大;叶尖气隙引起的Alford力使系统的运动状态变得更为复杂,油膜非线性更加明显。     

泥浆泵舱顶部甲板减振研究

以某平台泥浆泵舱顶部甲板为研究对象，利用数值计算和振动测试结合的方法对其减振方案进行研究。设置两种泥浆泵运行工况，利用振动分析仪测量甲板上表面8个高振动测点的振动速度。利用有限元方法建立顶部甲板模型，通过模态分析和谐响应分析得到顶部甲板的前五阶固有频率和各测点振动速度-转速曲线。振动响应数值计算结果和测试结果吻合，验证数值模型可靠性。分析发现顶部甲板固有频率远离激励频率，结构振动属于强迫振动，主要由泥浆泵输出管系的管托固定在刚度较弱的顶部甲板纵骨引起。甲板振动速度不符合规范要求，因此提出两种增加刚度的减振措施。通过谐响应分析重新计算测点的振动速度响应，结果满足规范要求。研究结果为船体局部结构设计和减振设计提供参考。     

海洋平台压缩机管系气流脉动分析

在开发海上天然气资源过程中,压缩机管道振动会造成管道结构疲劳破坏、计测仪表失真或损坏等严重的危害,而气流脉动是导致往复式压缩机管系振动的根本原因。对气流脉动产生的原因进行简要分析,并根据转移矩阵法,在得到各管系单元的转移矩阵的基础上,采用MATLAB编程设计压缩机管系气柱固有频率的预报系统,对一段复杂管系的气柱固有频率进行计算,将其与试验值相对比,验证该预报系统的可靠性。采用Bentley PULS XM软件对某海洋平台的部分压缩机管道系统进行压力脉动计算,并将计算结果与规范要求相比较,对其管道系统的不合理的部分进行优化。     

Calculation of vaulted magnetic field above ship using equivalent surface magnetic charge北大核心CSCD

[目的]为了获得舰船上方不同高度平面磁场数据,解决舰船上方拱顶磁场推算到平面磁场的问题,提出用面磁荷法进行舰船上方的磁场推算。[方法]从等效源理论出发,利用拱顶磁场数据进行反演建模,将舰船磁场等效为面磁荷产生的磁场,用面磁荷正演舰船上方的磁场。将面磁荷法推算出的磁场与舰船实际磁场进行对比,验证面磁荷法的可行性。[结果]通过数值仿真计算,舰船磁场垂直分量推算的相对均方根误差为0.44%;利用磁性船模进行实验分析,磁场垂直分量推算的相对均方根误差为7.64%。[结论]仿真和船模实验分析表明,利用面磁荷法进行磁场推算,其推算值与测量值较为吻合,推算的相对均方根误差较小,具有较高的精度,可用于实际工程计算。     

实时动态（RTK）三维水深测量质量控制措施

在航道疏浚、港口设计、环保清淤工程中，往往需要高精度的水深测量成果，水深测量的质量直接影响最终的测量成果，因此对水深测量的质量控制尤为重要。水深测量模式分为传统水深测量和RTK三维水深测量模式，其中后者是水运工程测量规范中推广的新技术。针对RTK三维水深测量这种新的作业模式，结合航道测量工程实例，从软硬件设置、外业测量过程、内业数据处理、成果质量检查4个方面，对数据的规范性、合理性、完整性进行控制，保障最终成果满足要求。     

Vibration analysis of super-yachts: Validation of the Holden Method and estimation of the structural damping

The hull excitation generated by marine propellers constitutes one of the most significant vibration sources affecting comfort on passenger ships. Consequently, the evaluation of the propeller-generated excitation through reliable numerical tools during the preliminary stage of ship design is fundamental. The Holden Method (HM) is an empirical tool utilized to calculate the propeller-induced pressure distribution on a ship hull. The present paper validates the HM, which is applied to a twin-screw, 54-m super-yacht. Finite Element Analysis (FEA) is used to benchmark the HM numerical predictions against a set of full-scale vibration measures. The outcomes show that the magnitude of the propeller-induced dynamic excitation predicted by the HM is overestimated. Thereafter, the calibrated propeller-induced forces and the diesel engine excitation are applied to the FE model to perform a series of forced vibration analyses and estimate the global structural damping coefficient of the super-yacht. The study highlights the necessity of developing new empirical methodologies, analogous to the HM, to be applied to modern small luxury vessels.     

施工振动对结构性软粘土路堤稳定的影响

研究目的:解决施工振动对结构性软粘土产生破坏的机理,查明施工振动下软粘土路堤失稳原因,为结构性软粘土路堤施工稳定设计验算提供依据。研究方法:基于珠江三角洲结构性软粘土物理力学性状、微结构特征,将冲击碾压施工振动对软粘土结构的破坏作用与强夯冲击振动的破坏作用相比较,同时分析珠三角某软粘土路堤受冲击碾压施工振动后失稳的原因。研究结论:珠江三角洲絮凝结构软粘土的孔隙比大多大于2,灵敏度4~8,属高灵敏性粘土,强度低,内聚力2.36~9.56kPa,内摩擦角1.4°~7.8°;冲击振动软粘土类似于强夯作用,微结构测试参数表明强夯冲击软粘土时增加的孔隙个数是静力堆载的7倍左右;冲击振动下结构性软粘土路堤失稳的原因是重16t、大功率(200kJ)冲击式压路机1d内碾压低路堤10遍,其作用类似于连续的强夯夯击,地基4.7m深度静力触探比贯入阻力值接近于0;建议在结构性软粘土路堤施工稳定设计验算时,对土的抗剪强度参数进行折减或直接采用土的振动强度参数。