尤卡山坑道规模试验热–气–应力耦合过程 的离散元模拟

 简述二维离散元程序UDEC4.0中求解热–水–应力耦合问题的主要的理论背景、控制方程和计算原理。针对美国尤卡山高放射性核废料地质处置坑道规模试验,使用UDEC程序进行热–气–应力耦合过程的数值模拟,分析坑道周边的位移、主应力、节理开度、气压力及气体流速的变化;并将本计算的部分结果和实测数据及国外有限元/有限差分方法的成果进行比较。结果表明,三者温度、应力的分布与变化较为接近,位移分布与LBNL的结果在定性上较为一致,在定量上加热时间短时二者差别较明显,但在同样的数量级内,加热时间长时本计算和LBNL计算所得的位移值与实测结果的接近程度大体相当。从而可以认为使用离散元方法对核废料地质处置中的热–水/气–应力耦合过程进行模拟是可行的。     

不同场热-水-应力耦合过程二维有限元分析

从建立应力平衡方程、水连续性方程、能量守恒方程和弹塑性矩阵入手,提出了一个饱和-非饱和孔隙介质中的热-水-应力耦合模型和开发了相应的有限元程序.为验证本耦合模型及程序的可靠性和重点探讨不同场的热-水-应力耦合过程,以高放射性核废料地质处置的Prototype Repository Project(PRP)原位试验为模拟对象,对一个处置试验坑道近场进行了水单场、热-水耦合、水-应力耦合、热-应力耦合和热-水-应力耦合条件下的数值分析,考察了工程屏障及围岩中的温度、饱和度及应力的变化、分布情况,并得出了一定的认识.     

核废物地质处置THM耦合三维有限元分析

笔者将所建立的热-水-应力耦合模型及开发的有限元程序由二维分析拓展到三维分析,并从方法论研究的角度,以一个简单的核废物地质处置模型为算例进行热-水-应力耦合过程的三维数值模拟,考察了近场的温度、饱和度、孔隙水压力、位移、正应力、流速等的分布与变化,认为计算结果符合规律,从而初步对程序的正确性作出了肯定的评价.     

高放废物地质处置库中非饱和缓冲层的热-水-力耦合数值模拟

作为高放废物地质处置库中的缓冲/回填材料,膨润土在核废料放出的热量和周围天然岩体中地下水共同作用下,其热-水-力耦合作用效果对处置库的稳定性、安全性有着极为重要的影响。以非饱和土多场耦合理论为基础,基于ABAQUS有限元分析平台,建立二维轴对称模型,对高放废物地质处置库中膨润土缓冲层的热-水-力耦合过程开展了有限元模拟,给出了处置库近场缓冲层中不同位置的温度、饱和度、竖向应力及位移、孔隙水压力及吸力的分布及变化规律,并重点分析了温度场的影响,通过与已有研究成果的对比,证实了所计算结果的合理性。     

气液二相非饱和岩体热–水–应力耦合模型及二维有限元分析

针对高放射性核废料地质处置中水及水蒸汽二相共存的非饱和孔隙岩体,根据相关的理论,推导了应力平衡方程、流体连续性方程及能量守恒方程,使用Galerkin方法将各控制方程分别在空间域和时间域进行离散,初步开发出了相应的分析热–水–应力耦合弹塑性问题的二维有限元程序。通过一个核废料处置概念库的计算认识到:高放废物地质处置后的几十年内,缓冲层中的温度及液相饱和度均上升,同时该区域内要出现明显的应力、孔隙水压力、温度、液相饱和度和气相饱和度的集中现象。     

核废料处置概念库近场热-水-应力耦合二维有限元模拟

建立了分析饱和–非饱和介质中热–水–应力耦合现象的应力平衡方程、水连续性方程、能量守恒方程和弹塑性矩阵,并使用所开发的有限元程序对一个核废料处置概念库近场的热–水–应力耦合过程进行了数值模拟,考察了缓冲层及岩体中若干点的温度、饱和度、孔隙水压力及水平方向正应力随时间的变化情况,并将部分结果与国外类似软件的计算数据作了对比,看到二者的规律在定性上有某种一致性,但定量上仍存在一定差别,笔者试着分析了原因并得出了一定的认识。     

热–水–应力耦合模型及FEBEX原位试验二维有限元分析

从建立应力平衡方程、水连续性方程、能量守恒方程和弹塑性矩阵入手,提出了一个饱和–非饱和孔隙介质中且可考虑膨胀应力的热–水–应力耦合模型,并编制了相应的二维有限元程序。以高放射性核废料地质处置的FEBEX原位试验为模拟对象进行了数值分析,比较了实测值和计算值,从而验证了程序的正确性并从分析结果中得到了一些有益的认识。     

热–水–应力耦合模型及FEBEX原位试验二维有限元分析

从建立应力平衡方程、水连续性方程、能量守恒方程和弹塑性矩阵入手,提出了一个饱和–非饱和孔隙介质中且可考虑膨胀应力的热–水–应力耦合模型,并编制了相应的二维有限元程序。以高放射性核废料地质处置的FEBEX原位试验为模拟对象进行了数值分析,比较了实测值和计算值,从而验证了程序的正确性并从分析结果中得到了一些有益的认识。     

热-水-应力耦合弹塑性二维有限元程序研制

通过从已有的应力平衡方程、水连续性方程、能量守恒方程和弹塑性矩阵入手,使用Galerkin方法。将各控制方程分别在空间域和时间域进行离散,初步开发出了一个用于分析饱和岩土介质中热-水-应力耦合弹塑性问题的二维有限元程序。通过一维固结问题的有限元解与太沙基解析解的对比,以及对一个简化的核废料地下处置的热-水-应力耦合问题的数值计算,验证了本程序的正确性。     

核废料地质处置近场热-水-应力-迁移耦合二维有限元分析

引入渗透迁移方程,将所开发的饱和-非饱和孔隙介质中热-水-应力耦合弹塑性模型及其二维有限元程序进行了扩展和改进,使之可以同步地对温度场、渗流场、应力场和放射性核素浓度场的变化进行解析。然后针对一个假想的核废料处置库算例,考察了在热-水-应力-迁移耦合作用条件下近场温度、孔隙水压力及放射性核素浓度的分布及变化。     

中国菊花的魅力

综述了中国园艺学者对中国菊花研究的主要成果,回顾了菊花起源的研究进展,分析了菊花育种研究现状,介绍了已经解析出的中国菊花的文化内容。提出中国菊花的魅力不仅在于她的变异奇特、品种丰富、用途广泛,更为重要的是其文化内涵深厚,是中华文明的重要文化遗产;从自然进化和人工创造变异的角度看,菊花本身蕴含着许多未解的自然科学之谜;开发和应用多样性的菊花品种资源是摆在中国园艺学者面前的一项极具挑战性的任务。     

Analyzing the Factors and Corresponding Measures for English Majors' Writing

As we know,English writing is an important part of communicative competence.But for many English majors,it is hard to express their thoughts clearly.In order to find out the main problems and corresponding measures,the author analyzes many compositions written by English majors.With some academic opinions and the author’s own analysis,some problems existing in students’writing are listed.According to the problems,the author summarizes some influencing factors.Finally,the author gives some relevant solutions.Through analyzing those samples,the author hopes it has some help for English majors’writing.     

Methods for the limit state design of triangular steel gusset plates

This paper compares the design methods of Salmon et al. [2], the draft British Steel Code[3] and the author, with 15 experimental results by Salmon et al.[2] and 50 experimental results by the author.The draft British Steel Code[3] method is shown to be based on the wrong assumptions, is unsafe and inaccurate.The Salmon et al.[2] method based on the correct mode of failure is conservative and not very accurate. The ratio of _u experimental/P_u theory = 1.92 with a coefficient of variation of 0.64 for 22 experimental results for non slender gussets. Other experimental results for slender gussets are compared graphically.A method developed by the author is less conservative and more accurate. The ratio of P_u experiment/P_u theory = 1.45 with a coefficient of variation of 0.14 for 22 experimental results for non-slender gussets. Other experimental results for slender gussets are compared graphically. An alternative approximate method by the author for gussets where the slenderness ratio of the free edge is less than 185 is shown to be of comparable accuracy.The gusset plate aspect ratio H/L required to produce optimum weight design is shown to be approximately one.     

Structural behavior and design methods of Tensegrity domes

A comprehensive study on the structural behavior and structural types of Tensegrity domes is presented. The numerical analysis method of Tensegrity structure is also discussed. The first Tensegrity dome-Georgia Dome is analyzed as a prototype through a non-linear software using the numerical method presented in the paper. Based on the analysis, the structural behavior of the Tensegrity dome is summarized and therefore, some design methods for the Tensegrity dome are proposed. Based on the above studies, several new types of Tensegrity domes with different geometric grids are proposed by the author. A comparison of the structural behavior between the Georgia Dome and the domes proposed by the author is also made.     

居家环境下老年人夜间行走辅助照明研究

随着年龄增长,老年人起夜逐渐频繁,对空间的适应能力逐渐下降。为了保障老年人夜间行走安全,居家环境下的辅助照明系统亟待改善。首先通过对老年人夜间行走情况与其居住空间情况进行调研,总结辅助照明现状与夜间行走空间的基本情况。然后,基于3种空间原型与2种路径原型,依托于适老建筑实验室进行空间模拟实验研究,并对不同辅助照明的位置进行满意度评价与分析。最后,提出老年人夜间行走辅助照明位置建议,以期为适老化夜间行走辅助照明环境设计与改造提供依据,提高居家养老安全性与舒适性。     

系统科学方法及其在城市规划中的应用

通过介绍系统科学及其方法,提出用系统的观点看待城市,进而运用系统科学方法研究城市.介绍几种主要适用于城市规划的系统科学方法,为城市规划研究提供新的角度.     

政治景观与消费文化的盛宴——对中国当代建筑实践的反思

从建筑实践出发,分析了中国改革开放后意识形态和传媒文化的变迁及其与当代建筑实践的关联。发现政治景观和消费文化是影响中国当代建筑实践的两条主要线索,并分别以这两条线索结合实例展开分析,以批判的视角挖掘和探讨了近年建筑宏大叙事与媚俗之风形成的深层原因,即一种核心＂价值＂的缺失。对这个问题,当代中国建筑师应积极反恩.应倡导谦和而自信、批判而继承、积极而从容的创作态度。     

受拉边倾斜的钢筋砼梁受剪承载力的解析解

本文将蒋大骅（１９８４，１９８６）提出的基本概念推广到受拉边倾斜的钢筋砼梁，对其受剪承载力进行了研究。提出了力学模式，建立了基本方程，导出了计算公式，并结合试验结果对公式进行了简化。该公式形式比较简单，与试验结果基本符合，当倾角β＝０时，本文公式即为等截面梁的受剪承载力计算公式，达到两者的协调和统一。     

徽州民居出入口空间组织的探析

该文以西递和宏村两地的民居为研究对象,通过实地考察,分析和归纳徽州民居从入口到进入建筑内部的空间组织形式.并通过列举,对具有代表性的实例进行分析说明.最后从宗法观念、风水学和儒家思想三个方面分析影响徽州民居入口空间组织的主要原因.旨在为人们研究和欣赏徽州民居建筑时提供另一个视角.     

混凝土裂缝成因及控制措施

本文针对混凝土自身变形所产生的裂缝，分析其产生的原因，从材料、施工、设计三方面阐述了控制技术措施，总结了防裂混凝土发展方向。