复合材料层合板的抗弹性能模拟分析

采用有限元软件ABAQUS模拟圆锥头弹体正冲击纤维增强复合材料层合板,分析了不同层数层合板在不同冲击速度下,子弹初始速度和剩余速度的关系以及层合板的等效应力云图和破坏特征云图.结果表明:在保持单层板厚度不变时,增大层合板层数可显著增强层合板的抗弹性能;子弹的剩余速度与初始速度关系曲线变化特征为先突变后平缓变化再呈线性关系;层合板的等效应力的最大值由接触点扩展到四周固定边界,最后到击穿区域周围局部单元;复合材料层合板在高速冲击下直接发生剪切破坏,而在低速冲击下先达到一定挠度然后发生破坏,为纤维拉伸破坏.     

方中空夹层钢管混凝土构件压扭性能试验研究

为研究方中空夹层钢管混凝土构件在压扭共同作用下的力学性能,以截面尺寸及轴压比为参数,对12根中空夹层钢管混凝土进行压扭静力试验,同时建立有限元模型分析材料强度及长细比对构件承载力的影响.结果 表明:当轴压比较小(n＜0.5)时,轴压比对抗扭承载力影响不大,进入塑性阶段后,扭矩-转角曲线出现明显的屈服平台,且承载力仍有小幅度的上升,构件具有良好的延性.当轴压比较大(n＞0.5)时,抗扭承载力随轴压比的增大而明显减小,当n=0.6时,抗扭承载力已减小为纯扭时抗扭承载力的70％,进入塑性阶段后,承载力急剧下降,构件延性较差,呈现出完全不同的破坏模式.此外,外钢管强度对构件抗扭承载力影响较大,混凝土强度对构件承载力影响较小.抗扭刚度随长细比的增大而明显降低,但承载力受长细比的影响并不明显.     

圆套方复合钢管混凝土短柱压扭力学性能研究

为了适用于实际工程,设计了12个以轴压比(n≤0.3)为参数的圆套方复合钢管混凝土试件,来探究压扭作用下力学性能和延性性能。结果表明:通过对扭矩-转角(T-θ)分析,当n≤0.2时,极限抗扭承载力是增大的;当n>0.2时,极限抗扭承载力有所下降。由扭矩-应变(T-ε)曲线可知,当n≤0.2时,此时轴向和环向都为受拉状态,45°方向为受压状态,说明轴力起主要作用,当n>0.2时,此时环向为受拉状态,轴向和45°方向都为受压状态,说明轴力和扭矩共同作用。通过轴压比和延性性能的关系曲线分析得出,在0≤n≤0.3时,随着轴压比增加,延性性能先增加后减小,当n=0.2时是一个突变点。由空心率和延性系数关系曲线可知,在空心率0<χ<0.55时,随着空心率的增大,延性性能也是先增加后减小,在χ=0.45时是一个突变点。最后通过有限元数值建模和试验的扭矩-转角曲线对比可知,其结果基本吻合。     

多策略PSO-BP算法在尾矿坝监测系统中的应用

BP网络能较好地解决尾矿坝监测系统的预报问题,但容易陷入局部极小值;PSO算法具有全局优化的特点,对PSO算法改进后更加突出了这一特性,将改进后的PSO算法与BP网络结合弥补BP网络的缺陷,从而得到全局最优解。把多策略PSO-BP算法用在尾矿坝的监测系统中,通过以往收集的数据,对尾矿坝体上各个测点的水位规律进行模拟,了解坝体浸润线规律,并预测下一级坝体的浸润线情况,为尾矿坝的稳定性提供依据。以齐大山尾矿库为例,证明了该算法应用在尾矿坝的监测系统上能取得较好的效果。     

载体桩复合地基性状数值模拟研究

随着经济建设和工程建设的快速发展,形成了大量的旧建构筑物的建筑垃圾。载体桩通过夯实建筑垃圾填料以加固软弱地基,在提高地基承载能力的同时,降低了建筑垃圾的处理费用。随着复合地基技术的不断发展,将载体桩作为增强体用于复合地基已应用于工程实践,但目前对其研究远落后于工程实践。采用ABAQUS有限元软件对具体载体桩复合地基工程建立了二维有限元模型并将计算值与试验值进行了对比,证明了有限元模型的合理性。运用有限元模型分析了荷载、褥垫层、桩长、桩径、载体直径等因素对载体桩复合地基的影响。     

急倾斜煤层顶板垮落过程的RFPA数值模拟研究

以长沟峪矿15槽煤层为例,用RFPA2D软件模拟了急倾斜煤层顶板随工作面推进的垮落过程.研究结果表明,工作面顶板岩体支承压力随顶板冒落范围增大而降低;急倾斜煤层顶板垮落过程中,存在初次来压和周期来压现象,但周期来压期间矿压显现不明显.同时,随采深加大,煤层底板开始出现相应破坏,但破坏深度较小.研究结果,对矿山的安全生产有重要指导意义.     

基于OBE理念的实验室开放基金探索与实践

在工程教育专业认证的背景下，成果导向教育理念与传统实验室开放基金项目的结合成为高校实验室改革的重要举措，为此，构建符合土木工程专业实际的实验室开放平台，实现项目选择、过程评价和结果反馈的全过程控制。以OBE理念为出发点，分析了实验室开放基金在土木工程学院4个专业的运行现状，加强学生工程实践能力培养和实验室开放，取得了较好的效果。     

板石选矿厂磁选柱尾矿离心机再选试验

以通钢板石选矿厂作为二段磨矿循环负荷的磁选柱尾矿为试样，在实验室进行了不同操作参数下的离心机再选试验。当离心机给矿浓度为8%、转鼓转速为400 r/min、漂洗水量为3 L/min时，可以获得铁品位为66.98%、作业产率和作业回收率分别达68.88%和81.11%的精矿产品，说明采用离心机可以有效地从磁选柱尾矿中先分离出磁铁矿的单体和富连生体，从而达到减少二段球磨循环负荷、避免铁矿物过磨，进而提高铁精矿金属回收率的目的。     

基于神经网络的方钢管混凝土短柱承载力计算

针对方钢管混凝土偏心受压柱钢管和混凝土材料受力状态复杂,各种因素对极限承载力的影响难以独立精确描述的问题,通过神经网络自学习、自组织、自适应和非线性映射,可找到输入、输出变量之间的关系,建立了预测钢管混凝土极限承载力的神经网络模型.以现有的方钢管偏心受压柱试验数据为样本,训练了一个四层BP网络模型,用模型计算了偏心受压方钢管混凝土柱的极限承载力.对6组实验数据进行了预测,结果表明,预测值与试验值吻合良好,精度较高.该方法可作为实际结构设计的一种辅助手段,对钢管混凝土偏心短柱进行承载力计算.     

生物质代替优质煤与石煤混合热解特性研究

利用热重分析仪对石煤与2种生物质的混合物进行混合共热解的实验研究。结果发现高碱金属含量的存在使得玉米秸秆对石煤热解的促进效果好于锯末;升温速率为20℃/min时,混合物中石煤热解所需的活化能最低,其中玉米秸秆-石煤混合热解所需活化能低于锯末-石煤;生物质与石煤的混合比例为3:7时,石煤的热解速率最快。