综合使用反射波法和瞬态机械阻抗法提高桩身完整性检测精度

反射波法和瞬态机械阻抗法有着共同的理论基础,但又有各自的测试参数和分析方法。它们从不同侧面检测桩身结构完整性,消除干扰,提高检测的准确度和精度。这种观点已被许多检测实例所证实。     

变压器供电系统电动机启动电压降计算

简介了与变压器供电系统电机启动电压计算有关的参数和概念;运用"功率法"和"阻抗法"对工程案例进行了计算;对工程设计中常遇到的问题进行了讨论。     

变压器供电系统电动机启动电压降计算

简介与变压器供电系统电机启动电压计算有关的参数和概念;运用"功率法"和"阻抗法"对工程案例进行计算;对工程设计中常遇到的问题进行讨论。     

钢管混凝土构件承载力分析的纤维模型法关键参数研究

以圆形截面为例,采用纤维模型法对钢管混凝土构件承载力进行分析。为确定纤维模型法关键参数及其合理取值,首先建立了圆钢管混凝土轴压和纯弯构件承载力分析的纤维模型法计算式;然后分析离散单元数量、收敛容差、应变增量、挠度增量和初始偏心距等参数对计算结果的影响规律,并以此确定影响纤维模型法计算结果的关键参数及其合理取值;最后,通过与钢管混凝土构件承载力试验数据进行比较,验证所确定的纤维模型法关键参数取值的合理性。结果表明:钢管混凝土构件受力状态不同,纤维模型法的关键参数取值也有所不同,所确定的关键参数取值能够保证纤维模型法计算结果稳定收敛,且具有较高的计算精度和广泛的适用性。     

多孔介质气体渗透率测试理论、方法、装置及应用

在深部能源开采及废物存储等领域,渗透率是一个重要指标。测试方法、流体介质和温度波动都会对渗透率的精确测试带来干扰。首先推导和归纳了基于入口端压力/流量和出口端压力/流量的稳态法渗透率计算公式,结果表明,基于入/出口端压力计算结果差异较大,而基于入/出口端流量法计算结果较为接近,并探讨差异背后的原因。进一步对比分析基于压力衰减的稳态法和瞬态法的测试结果,给出4种稳态法和瞬态法的选择参考建议。针对不同流体介质对渗透测试的影响,选取水、酒精和气体进行系统分析,探讨不同介质对渗透率测试结果影响的机制;对于低渗介质气体渗透测试温度波动敏感性大的现象,提出一种基于温度波动消除理论的计算方法,该方法对于低渗介质测试温度消除效果较好;最后,给出不同领域的应用,探讨和分析围压、轴压、饱和度和温度对渗透演化的影响,验证测试理论、方法及装置的适应性,为后续相关渗透测试方法及流体介质的选取提供了借鉴和参考。     

一般形状边坡下准严格与非严格三维极限平衡法

采用极限平衡原理得到三维极限平衡解答是解决三维边坡稳定性分析的一种有效途径。通过对一般情况下的条柱进行受力分析,采用条柱前后侧面条间力参数λ₁、条柱左右侧面条间力相对前后侧面条间力比例参数λ及条柱滑动底面剪切力与滑动平面之间的夹角ρ这3个计算参数,建立能满足3个力和3个力矩平衡方程的准严格三维极限平衡计算公式。当采用相应二维条间力假设条件时得到三维Spencer法、M-P法和Sarma法,当令上述3个计算参数中的某些参数为零时,将本文准严格法转化为仅满足部分力学平衡条件的3种非严格法。经与经典算例对比,并以左右滑动面宽度和曲面不对称这2情况比较准严格法和非严格的计算差别,可知：①三维Spencer法、M-P法和Sarma法均与其他方法计算得的结果颇为接近,因而说明该方法的可行性;②滑动面非对称情况时,除忽略条柱前后侧面竖向剪切力使得到的非严格法计算得的结果较小外,准严格法与其他2种非严格法计算得的结果基本一致,说明非严格法同样可适用于三维滑动面非对称情况;③本文建立的三维极限平衡解答通用于准严格法和非严格法,且计算公式简单,无需求解方程组,经过简单迭代即可得到稳定性的收敛解,因而较适用于工程实践。     

桩基计算中m法的进一步探讨

借助符号数学计算软件Maple得到m法的精确解答,并与查表法和有限差分法进行比较;探讨了目前桩基计算中m法的各主要参数的取值情况;通过参数分析给出各主要参数对计算结果的影响程度。     

三维轴对称功能梯度材料瞬态热传导问题的自然单元法

为了更有效地求解三维轴对称功能梯度材料瞬态热传导问题,对无网格自然单元法应用于此类问题进行了研究,并发展了相应的计算方法。基于几何形状和边界条件的轴对称性,三维的轴对称问题可降为二维平面问题。为了简化本质边界条件的施加,轴对称面上的温度场采用自然邻近插值进行离散。功能梯度材料特性的变化由高斯点的材料参数进行模拟。时间域上,采用传统的两点差分法进行离散求解,进而得到瞬态温度场的响应。数值算例结果表明,提出的方法是行之有效的,理论及方法不仅拓展了自然单元法的应用范围,而且对三维轴对称瞬态热传导分析具有普遍意义。     

引水隧洞开挖释放荷载模拟方法的对比研究

岩体工程开挖后的应力调整和变形与施工的具体方法和时空间效应相关,对于开挖边界等效释放荷载的模拟问题,常用的方法有应力释放法和参数弱化法。总结了应力释放法和参数弱化法两种方法的原理和优缺点,考虑在无渗流场和渗流场的两种情况,对一典型引水隧洞开挖问题中释放荷载的模拟,分别采用上述方法进行数值计算和对比分析,并采用其中的应力释放法应用于锦屏深埋引水隧洞施工开挖围岩稳定分析。分析结果表明,等效荷载释放率相同时,无渗流场情况和有渗流场情况均为应力释放法对隧洞周边应力扰动最大,应力释放法和参数间接弱化法计算结果较为相似,直接参数弱化法计算结果与二者相差较大;锦屏隧洞在实际开挖时应该采取措施控制水平方向的等效荷载释放,实际开挖工程中的同一断面不同位置的荷载释放会存在差异,将影响最终开挖损伤区的范围和损伤程度。     

瞬态热线法导热系数测试中的自然对流影响

基于瞬态热线法导热系数测试原理,试验测量了微细金属丝(Φ=0.06 mm)水平、垂直放置时的空气加热过程,获得了不同加热功率下的空气导热系数。采用了考虑自然对流影响的空气导热系数估算法,对估算法与瞬态热线法计算的导热系数进行对比分析。分析结果表明:金属丝水平放置时两种方法的计算值吻合度好,但与空气导热系数的标准值差别较大。当加热功率较小,垂直放置时两种方法的计算值偏差稍大,基于瞬态热线法计算的空气导热系数准确度较高;而加热功率较大时,两种方法的计算值偏差较小,基于瞬态热线法计算的空气导热系数准确度较低。通过微细金属丝表面自然对流换热强度的理论分析,认为随着金属丝表面温度的升高,水平加热普遍大于垂直加热时的自然对流换热系数,瞬态热线法计算导热系数时,会受到微细金属丝加热表面自然对流换热强度的影响。     

电动机起动时的压降计算

本文分析了电动机启动时电压降的概念,及其造成的危害及允许值。提出了两种比较简单的计算方法,经验公式估算法和近似计算法,并最后对这些方法进行了分析比较。     

电动机启动电压降简易计算法

本文介绍了电动机启动电压降的简易计算法,论证了该计算方法的理论依据及计算公式推导,并通过实例计算了变压器端子、配电母线及电缆干线末端的电动机启动电压降,简单、易懂、使用方便,是提高设计质量的必要措施。     

消防应急照明配电设计细节探讨

新国标《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》实施后,配电距离较长的消防应急照明线路,存在末端电压降过大或计算值偏保守以及末端短路电流过小等问题。针对末端电压降过大或计算值偏保守问题,基于电压降计算公式,提出了一种新的实用计算方法,可以精确计算线路的电压降;针对线路末端短路电流过小问题,基于熔断器的熔断时间—电流特性曲线,提出了可以在规定时间内熔断的最小短路电流概念,计算出了安全电压下常用导线的极限供电距离。解决了电压降简化计算误差过大问题,提出了一种应急照明线路短路电流的便捷计算方法,可有效减少消防应急照明配电设计在此方面存在的安全隐患。     

岩石锚杆水平刚度系数的计算方法

采用数值方法，模拟全粘结岩石锚杆的拉拔试验，求得不同条件下的岩石锚杆水平刚度系数，最后经曲线拟合和参数分析，推导出岩石锚杆水平刚度系数的计算公式。与有关试验结果的对比表明，公式计算结果与实际比较接近。     

架空配电线路感应雷过电压仿真分析

架空配电线路绝缘水平较低,因此雷电感应过电压引起的雷击跳闸率很高。为了分析配电线路感应雷过电压的特性,介绍了感应过电压的计算方法,使用二阶时域有限差分法(FDTD)计算感应过电压,以实际线路为例,分析了线路结构、雷电流参数、大地电导率及负载对感应过电压的影响。结果表明,线路高度的增加会使感应过电压增大;雷电参数对感应过电压计算结果影响较大;当大地电导率小于,其对感应过电压的影响不可忽略,计算分析时应予以考虑;需要对短时呈容性的设备做好防雷保护工作。     

基于电压电荷法的静电放电能量检测方法

传统的静电放电能量检测方法多依赖于经验公式,方法简单,计算误差较大。根据电压电荷法计算静电放电能量的原理,设计并搭建了实验系统,开发了基于MATLAB APP Designer的静电放电能量计算软件,并结合静电火灾事故调查实例验证其的科学性,为静电事故的预防与调查提供技术手段。     

土钉支护稳定分析的规范公式研究

土钉支护稳定分析常采用圆弧条分法,即规范公式。规范公式给出的方法存在一定的不足,在考虑土钉抗拔力的基础上,给出了一种改进的Bishop条分法。在此基础上,结合工程实例比较了Fellenius、Bishop条分法、改进Bishop条分法的计算结果,利用混沌优化方法,研究了搜索范围、土层参数均质化和分条数对计算结果的影响。     

SMA耗能阻尼器的连续刚度力学模型研究

基于大量SMA耗能阻尼器力学试验,根据阻尼器工作时刚度渐变的特点,提出了连续刚度力学模型,建立了SMA耗能阻尼器性能参数的简易计算公式,给出了相关参数的计算方法并分析了对SMA耗能阻尼器性能参数计算结果的影响。试验分析结果表明:1)连续刚度力学模型滞回曲线与试验滞回曲线相吻合,适用于SMA耗能阻尼器的力学研究;2)应用SMA耗能阻尼器性能参数简易公式计算的阻尼器性能参数值与试验值的误差小于7%。     

混凝土砌块砌体抗压强度公式试验研究

通过27个抗压试件的静力,分析了混凝土砌块砌体受压破坏机理,分别利用应力法和应变法推导砌体的抗压强度表达式,并将公式的计算值及试验结果与砌体结构设计规范取值进行比较.对比表明本研究公式较现行规范公式考虑的更为全面、合理,为从理论上建立砌体抗压强度公式作了有益的探讨.     

微穿孔组合夹芯板吸声性能与承载力的研究

为了得到微穿孔组合夹芯板的吸声性能与极限承载力,根据声学的有关知识和结构的基本原理[1],对组合板进行分析,用混响室法进行试验测量,同时应用统计能量软件AuToSEA对这一新型板材的吸声性能进行分析,试验结果和统计能量分析的结果吻合良好,两者均说明微穿孔夹芯板具有较大吸声系数,吸声效果很好,并取得同时具有CMA和CNAL资质的测试数据。用有限元理论,分析厚度分别为50、80、100mm的微穿孔组合夹芯板在正向加载和反向加载情况下的抗弯承载力及弯曲变形,分析其受力变形机理,提出剪力分配系数这一概念,从而对最终设计公式进行了修正,并将修正承载力公式计算结果与有限元分析结果和简支梁公式计算结果相比较,验证了修正公式的可行性,给出微穿孔组合夹芯板的承载力设计公式及相关参数。