大型微摩阻土工真三轴试验系统及其应用

介绍了长江科学院研制的大型土工真三轴试验系统,该试验系统具有如下功能:①能够稳定的开展粗粒土的真三轴试验;②可以提供的小主应力最大值为3.0 MPa,大主应力最大值为15.0 MPa;③试验尺寸为300 mm(长)×300 mm(宽)×600 mm(高);④可按任意设定的加载过程,采用应力或应变控制方式进行三向独立加载,实现复杂应力条件下的模拟试验;⑤能获得粗粒土试样的应力变形全过程线。通过一个典型工程案例,将该试验系统应用于粗粒土复杂应力条件下的力学特性研究,获得了粗粒土在不同应力水平下的应力变形规律;得到了试样在不同加载路径下的强度参数,并对其破坏准则的适用性进行了初步探讨。大型微摩阻土工真三轴试验系统的成功研制,为深入研究粗粒土在高应力和复杂应力路径下的强度与变形特性提供了技术手段。     

优新荔枝品种果实品质风味特征比较

明确华南5个优新荔枝品种果实品质风味特征的差异,为荔枝的品质评价、果品加工和产业优化提供科学依据。通过测定荔枝果肉糖酸组分和游离氨基酸含量,比较不同品种果实品质和风味差异。结果表明:桂味、仙进奉和井岗红糯为糖分均衡累积型品种,妃子笑和糯米糍分别为还原糖和蔗糖累积型品种。5个荔枝品种均主要累积苹果酸,酒石酸次之;最主要的游离氨基酸为γ-氨基丁酸(GABA)或丙氨酸(Ala)。甜味贡献最大的均是果糖,氨基酸中均以Ala、谷氨酸(Glu)和缬氨酸(Val)分别对甜味、鲜味和苦味的贡献最大,酒石酸则是酸味的最大贡献者,GABA对涩味贡献极大。荔枝品种间果肉甜度、甜度/总酸、总糖/总酸、甜味/鲜味氨基酸和甜味/苦味氨基酸均差异显著(P<0.05)。用上述指标评价5 个荔枝品种的品质风味,评价结果差异大。不同品种荔枝果实风味物质含量差异显著。果糖、Ala、Glu、Val、GABA和酒石酸是荔枝果实独特风味的关键物质基础。     

灌水法检测堆石体密度影响因素分析与控制措施

灌水法因其原理简单、简便易用,能直接检测出填筑体的密度而广泛应用于水利水电工程土石坝填筑料的填筑质量检测。而在实际工程试验检测过程中,诸多因素均会影响到检测成果的精度,甚至会得到很多异常且不合理的结果。因此有必要结合土石坝填筑质量的实际检测经验对影响因素进行分析,并通过相关试验研究提出消除或减小影响因素的相关措施。     

围堤填筑对深厚软土地基既有群桩基础的影响研究

以某围堤穿越深厚软土区大桥群桩基础为工程实例,采用三维有限元数值计算手段,分析工程实施过程中附加荷载施加对既有桩基工作环境影响。研究结果表明①大面积堆载对桩基产生不利影响,并显著受控于桩-土摩擦系数,鉴于工程中取值较困难,通过对比数值计算桩周负摩擦力与原位试验地基土侧摩阻力标准值,确定本工程桩-土摩擦系数在0.2～0.3;②填筑会对邻近桩基产生负摩擦力,进而增加基桩轴力,但不引起桩身破坏;③对称而均匀的填筑可最大程度降低桩基不均匀沉降及附加荷载向地基深部水平向的扩散,基桩弯矩影响可控;④群桩中各基桩空间分布不同,附加荷载引起同一承台下基桩-土变形协调存在差异,对桥桩安全监测应具有针对性。该研究成果可有效克服规范法的一些局限,对于指导实际工程方案的制定以及工程施工过程中合理布置监测措施有一定参考价值。     

基于改进多尺度均值排列熵和参数优化SVM的齿轮箱故障诊断方法

当齿轮箱传动系统发生故障时,不同振动信号的多尺度均值排列熵（Multi-scale Mean Permutation Entropy,MMPE）与其故障状态有一定的对应关系,但MMPE提取故障特征的效果取决于参数的选取。因此,提出了一种基于改进MMPE和参数优化支持向量机（Support Vector Machine,SVM）的齿轮箱故障识别方法。首先,引用粒子群优化（Particle Swarm Optimization,PSO）算法对MMPE的参数进行优化;其次,对采集到的齿轮振动信号计算其MMPE;最后,采用PSO-SVM对齿轮的故障状态进行了识别。试验结果验证了所提方法的有效性且具有较高的准确率。     

膨胀岩处理措施合理性研究

为研究换填黏土处理措施抑制膨胀岩膨胀的作用,采用英国GDS公司的动三轴试验系统进行了邯郸膨胀岩吸湿膨胀的三轴试验,在试验结果的基础上提出了膨胀岩三轴非线性膨胀本构的具体公式,并采用有限元法对膨胀岩渠道处理措施换填黏土的厚度进行了探讨,结果表明,对于邯郸强膨胀岩来说,2m的处理层厚度是比较合适的,能够有效抑制膨胀岩膨胀,满足实际工程的需要。     

铜车坝水库泥岩石渣坝复合土工膜与振冲碎石桩地基中混凝土防渗墙综合防渗体系的应力变形特性

铜车坝水库泥岩石渣坝综合防渗体系具有振冲碎石桩地基中设置混凝土防渗墙、柔性复合土工膜联结混凝土防渗墙等关键因素,为确保大坝防渗体系的安全性,采用大型三轴试验获得了坝料的邓肯模型参数,建立了准三维有限元模型,在土工膜与上、下垫层料接触部位均设置接触单元,反映土工膜与垫层料之间的接触特性,数值模拟了大坝施工与蓄水过程,阐明了复合土工膜与防渗墙综合防渗体系的应力变形特性。结果表明,泥岩石渣料属于低压缩性土,但其具有较为明显的强度非线性特性;防渗墙各时期的位移变形模式不同,围堰挡水期防渗墙水平位移偏向下游,竣工期逐渐向上游偏移,而蓄水期防渗墙在水压力作用下向下游发展,因此防渗墙上、下表面均存在一定的拉应力区域;土工膜的拉应变主要集中在防渗墙与土工膜的连接处,这是由于该地区刚度差异较大变形非协调所致。研究成果可为设计与施工提供重要的理论与技术支撑。     

3-RRR刚柔并联定位平台优化设计及控制实验

设计了3-RRR刚柔并联定位平台,并对平台进行结构优化设计及运动学反解。通过有限元分析,以应力承载能力为指标,确定柔性连杆铰接头形式;以避开电机运行频率、避免共振为优化目标,对杆件尺寸进行优化,确定杆件的最优尺寸参数。最后根据设计方案,加工出实物定位平台,基于LabVIEW建立控制系统,对所设计的并联定位平台进行实验研究。结果表明,所设计的并联平台结构合理,运行过程中振动小,能够达到期望的精度,为后续的精确动力学分析提供了基础。     

包商银行大厦屋顶伸臂桁架施工模拟

为考察包商银行大厦屋顶伸臂桁架安装焊接、卸载顺序对底部支撑架及桁架应力的影响,对悬挑长度最大、米重最大的伸臂桁架3进行施工模拟。分析5种方案在施工过程中桁架下弦底部支撑短柱的最大轴力值变化、底部所有支撑短柱总反力值变化、支撑短柱承担桁架自重比例变化以及桁架下弦根部最大应力变化情况,提出了最优的安装焊接卸载方案。该方案使传给底部支撑架的内力最小,为底部支撑架的设计提供数据支持,保证了施工质量的同时也避免了底部支撑架在施工过程中处于全长受荷的状态。