密度计法测定土颗粒分析时粘粒含量的准确测定及其意义

在进行土颗粒分析时只有将土中易溶盐洗出,准确测定出粘粒含量这一重要指标,才能准确地判断土的液化性及计算地基承载力特征值.     

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

水对路基土的力学性能影响显著,但迄今对路基土含水率变化的长期跟踪测试的有效案例与研究不多.选用可靠的传感器和准确的标定是准确测试含水率变化的基础.首先介绍了EC-5土壤水分传感器测定土体含水量原理,提出了路基土水分传感器室内标定方法,然后利用某既有重载铁路路基土对EC-5土壤水分传感器进行了室内标定试验,研究了干密度和温度对EC-5土壤水分传感器测试结果的影响,建立了考虑干密度影响的含水率标定公式.结果表明,EC-5土壤水分传感器输出电压值与烘干法测定的质量含水量相关性很好,可以准确地测定路基土含水量;干密度变化对EC-5土壤水分传感器测量结果的影响较大,表现为输出电压值随着干密度的增大而增大;在0℃以上时可以不考虑外界环境温度对EC-5土壤水分传感器测量结果的影响.     

横向荷载作用下桩-土耦合系统的土弹簧刚度

为了较准确地计算横向荷载作用下桩-土耦合系统的土弹簧刚度,首先基于Mindlin公式得到了力与变形量之间的关系,导出了土弹簧刚度与深度以及土体参数之间的关系.由于公式较复杂,故采用Matlab软件编制程序,计算了各弹簧单元的刚度系数,最后使用ANSYS软件计算了在此弹簧刚度系数下桩的变形及各弹簧的压力.通过与常用的基于Boussinesq解导出弹簧刚度的计算结果比较,两种方法所求出的桩体位移吻合较好.结果表明:采用Mindlin导出的位移解能更准确地确定土弹簧刚度系数.     

水对库区路基不同密实度碎石土的弱化试验分析

准确测定不同含水率不同密实度下的碎石土抗剪强度参数是碎石土路基稳定分析的重要前提,选取受库水影响的公路路基碎石土土样,进行了不同试验条件下的碎石土室内直剪试验。结果表明:碎石土粘聚力随碎石土中细粒土含水量的增加呈先增加后减小的现象,而内摩擦角则随细粒土含水量的增大呈现初始缓慢降低,而后急剧减小的趋势。若制备土样时的预压力值不同,特别是该预压力值小于直剪试验时对土样施加的正应力值时,试验拟合所得的抗剪强度参数值会受到其影响,表现有所差异。     

土石坝渗流的流固耦合方法计算分析

采用有限元流固耦合方法对土石坝的非饱和渗流问题进行计算和分析,设定有限元模型的合理边界条件,计算了均质土石坝和非均质黏土心墙坝的渗流参数,得到了土石坝的渗透流量,绘制了孔隙水压力等值线图和浸润线。从计算结果可知,该方法对于黏土心墙坝适用性良好,计算结果准确。     

库伦公式的微观分析

由于土具有复杂的弹性及塑性 ,仅从宏观上分析和试验 ,往往难以建立一个令人满意的、具有普遍性的本构模型 ;假如从微观分析 ,则可把土颗粒看作一个单纯的弹性体来分析 ,其结果应是较准确的 .讨论了土的组成及土颗粒的受力情况 ,从微观角度对库伦公式进行了分析 .将土样分组 ,分别测得各组参数 ,以描绘土样性质 ,从而可用与微观更接近的量来描述土的性质     

考虑桩土动力相互作用的钢-钢筋混凝土组合连续梁桥的抗震性能分析

考虑桩土动力相互作用,以某跨海大桥浅水区非通航孔桥为对象,采用反应谱法研究了钢-钢筋混凝土组合连续梁的自振特性以及不同水准的地震响应,并以其下部墩身和桩身的M-N关系曲线及桩基土的承载能力为控制目标研究了该桥的抗震性能.通过与不考虑桩土动力相互作用的模型比较表明,建立包含桩土动力相互作用模型能获取更为完整准确的桥梁自振特性及抗震性能.     

盾构机掘进工作面土压力计算方法比较分析

合理确定掘进工作面的土压力对于准确设定土压平衡盾构机密封舱的土压力以及有效控制隧道掘进过程中地表变形是十分重要的.基于弹性力学理论、土力学原理和迭加原理,分别建立了掘进工作面土压力三种计算模型.结合某工程实例,分析了三种计算方法的异同点.研究表明,基于弹性力学理论和土力学原理所得到的解基本相近;而采用土压力与水压力分开计算然后叠加方法所得到的解在极限条件下比前两种方法大50%.     

弹性地基梁法在被动桩问题反分析中的应用

由于堆载引起地基土侧向移动,可能对邻近桩基施加巨大的水平荷载,故在堆载或路堤建造前,必须对侧向土压力在桩中引起的弯矩进行准确计算,以判断是否需要采取防范措施.但没有可靠的相应土压力及桩身位移计算方法.本文应用弹性地基梁理论,编制出了能用于被动桩计算的程序,用于地面堆载下被动桩性状的计算.可以根据地面堆载情况和土层信息正演计算出被动桩临荷侧桩身土压力,桩身位移,弯矩等数据;也可以通过已量测的部分桩身位移反演计算得到土体的地基反力系数和临荷侧桩身土压力,进而计算出更加准确的被动性状结果.通过与有限元软件的计算结果对比,对程序的正确性和适用性进行了验证,并得到了一些有益的结论.     

不同分散剂对膨胀土颗粒分析试验的影响

膨胀土是一种特殊性土,具有特殊的团粒结构,准确确定其粒组含量对于工程实践有重要意义。以南水北调工程中线南阳段膨胀土为研究对象,在分析其基本物理性质的基础上,通过密度计法对不同分散剂下的膨胀土进行颗粒分析试验,对比研究了分散剂类型对试验结果的影响。结果表明:采用六偏磷酸钠作为分散剂的分散效果较好,氨水的次之,氢氧化钠的分散效果最差。此结论明确了不同分散剂对同一试样的颗粒分析试验结果的影响,对于进一步认识和了解膨胀土的工程性质具有一定的意义。     

非均匀颗粒二维动力性状的模拟与研究

通过构造二维离散元模型,分析了土体在动荷载作用下的运动情况,并对任意时间步的应力应变进行了分析。针对以往的单一颗粒的模拟,提出了运用两种不同形状的颗粒进行模拟,即圆盘颗粒和椭圆盘颗粒。并且针对不同泊松比和弹性模量,利用Hertz接触理论,对圆盘圆盘接触、圆盘椭圆盘接触以及圆盘或椭圆盘与四周边界的接触进行了讨论,并对具体接触的法向受力以及颗粒重叠量进行了解析推导。最后通过变化不同动荷载的均值得到σd-εd表示的"骨干曲线",通过对"骨干曲线"的非线性模拟,得到土的动力本构模型。     

岩土颗粒三维形状表征参数对比分析

岩土混合介质中骨架颗粒的形状尺寸对介质力学性质具有不同影响,基于典型岩土颗粒(卵石、碎石)的三维激光扫描数据,通过球谐函数对颗粒的形状表征参数进行了统计分析,探讨了各统计量之间的影响变化.结果表明:对相同体积碎石和卵石而言,体积越小则卵石和碎石的表面积差距越小,所产生的力学性质影响区别越小;卵石的整体形状系数要普遍高于碎石;棱角度和球形度服从一定程度上的线性分布,并且球形度和棱角度呈反比关系;颗粒体积越大则颗粒表面的细节体现得越明显,表面的细节对相关力学性质有着重要影响,形状系数可以在一定程度上反映颗粒的磨圆程度.研究结果可为岩土颗粒在宏观性质中的相互力学作用分析提供借鉴.     

摩擦电选中摩擦器内颗粒的碰撞特性

为了解摩擦电选过程中摩擦器内颗粒的碰撞特性,采用标准k-ε湍流模型及颗粒轨道模型,以10和74μm球形颗粒为研究对象,对两种不同结构摩擦器内的颗粒运动速度和轨迹进行数值模拟.运用红外热像技术对摩擦器可视化模型的温度场分布进行了实验研究,结果表明,摩擦器内温度呈对称分布特征,颗粒高效碰撞区位于温度较高的摩擦棒间隙内;粒径和摩擦棒分布对颗粒碰撞的影响很大,相同粒径的颗粒在正三角分布摩擦器内碰撞效果优于正方形分布,相同结构的摩擦器内大颗粒的碰撞效果优于小颗粒.     

三维电极体系中粒子间的相互影响

为研究多粒子间的相互关系,使研究中的粒子状态更加接近实际体系,实验将多个模拟粒子以串联方式放置在电解槽主极板垂直方向上,分别测定了1~3个1cm粒子、1cm粒子+1~3cm粒子时各粒子的粒子电流和虚拟槽电压.结果表明:在主极板电压相同时,随模拟粒子数量的增加,粒子的电流和两端虚拟槽电压明显减小,粒子之间相互影响较大;充填粒子的加入会减弱原模拟粒子的电化学反应速率,且加入的粒子越大,对原粒子的影响越大;随着粒子粒径的增大,粒子两端虚拟槽电压随之增大,粒子电流也增大,不同大小的粒子串联加入电解槽装置中时,各粒子电流并非等效串联关系.在电化学反应器中,粒子之间受数量、大小、间距等影响明显,粒子充填量存在一个最佳填充比.     

奇异粒子的产生机制

基于奇异粒子光电产生的低能QCD拉氏量理论，指出了研究奇异粒子光电产生的重要性和在强子的夸克胶子结构理论中奇异粒子的产生机制，为用强相互作用的基本理论，量子色动力学，研究奇异粒子的光电产生建立了理论基础。     

Synthesis of nano-CaCO_3 composite particles and their application

Nano-calcium carbonate composite particles were synthesized by the soapless emulsion polymerization technique of dou-ble monomers. The composite particles formation mechanism was investigated. The effects of composite particles on the mechanical properties of nano-CaCO3-ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer) composite material were studied. It was validated that the composite particles are made up of the nano-calcium carbonate cores and the shells of alternating copolymers of butyl acrylate (BA) and styrene (St). The shells are chemically grafted and physically wrapped on the surface of nano-calcium carbonate particles.When the composite particles were filled in ABS matrix, the CaCO3 particles are homogeneously dispersed in the composite material as nanoscales. The impact strength of the composite material is obviously enhanced after idling appropriate amounts of composite particles. It can be concluded that the soapless emulsion polymerization of double monomers is an effective method for nano-CaCO3 surface treatment.     

悬浊颗粒光学检测理论

在国外理同有研究的基础上,从理论上推导出了悬浊液透光率脉动值的解析式。对该解析式的进一步研究表明,悬浊液透光率脉动值VR或R（R=VR/V）主要与悬浊颗粒大小有关,颗粒个数浓度N对VR或R的影响较小,悬浊颗粒凝聚时透光率脉动值总是增大的。给出了单一粒径组成和具有一定粒径分布的悬浊液,根据其透光率脉动值计算颗粒平均径的解析式。     

碳包覆粒子的制备与表征

通过热处理在多壁纳米碳管上负载2种金属氧化物颗粒,以其为催化剂,用化学气相沉积法制备碳包覆金属粒子,并利用XRD、TEM、FESEM和EDS对催化剂和产物的物相组成、形貌和结构进行表征。结果表明,金属氧化物颗粒均匀地负载于纳米碳管的管壁上,所制备的碳包覆金属粒子粒径较为均匀,具有明显的核一壳结构。     

In situ study of the mechanical properties of airborne haze particles

Particulate pollution has raised serious concerns regarding its potential impacts on human health in developing countries. However, much less attention has been paid to the threat of haze particles to machinery and industry. By employing a state-of-the-art in situ scanning electron microscope compression testing technique, we demonstrate that iron-rich and fly ash haze particles, which account for nearly 70% of the total micron-sized spherical haze particles, are strong enough to generate abrasive damage to most engineering alloys, and therefore can generate significant scratch damage to moving contacting surfaces in high precision machineries. Our finding calls for preventive measures to protect against haze related threat.     

纳米铜粒子的表面聚合物修饰

为解决纳米铜粒子团聚问题，扩大其应用范围，采用微胶囊技术制备尿素－甲醛纳米铜微胶囊，形成核壳结构来提高铜纳米粒子的分散性，是比较有效的方法.样品的红外、x-射线衍射、SEM、TEM测试、分散性研究结果表明：微胶囊试样的壁材为脲醛树脂，囊芯为纳米铜，试样尺寸在500 nm左右；微胶囊修饰的纳米铜在水中的分散性较在其他溶剂中要好；纳米铜微胶囊在各种溶剂中的分散性要好于纯纳米铜；表面聚合物修饰的纳米铜能分散在极性溶剂中.