2008奥运会羽毛球馆弦支穹顶预应力张拉模拟施工过程分析研究

对于大跨度弦支穹顶结构,预应力张拉施工过程实际上是几何体系由机构(准机构)变为可承担设计荷载的结构体系过程。该类结构体系的安全控制有别于常规结构体系,它需要对结构的设计状态即最终使用状态进行控制,同时应研究预应力张拉施工过程中结构的力学性能,并对结构几何成形过程中的安全性进行控制。本文以2008奥运会羽毛球馆弦支穹顶屋盖为研究对象,应用分步一次加载法和单元生死法两种不同的计算方法对弦支穹顶结构的预应力施工进行全过程模拟计算,分析了在预应力施工过程中结构位移、环索内力和径向拉杆内力变化规律,确认了张拉施工过程的安全性;得出分步一次加载法时结构力学响应大于单元生死法时结构力学响应的结论;证明弦支穹顶整体结构设计采用分步一次加载法是偏安全的。     

液体除湿器的数值模拟分析

建立了带填充物的液体除湿器的传热传质数值模型,并进行了相应的数值计算。计算结果表明,溶液入口温度和浓度对除湿性能有显著影响,进而影响液体除湿冷却空调的送风温度。     

基于监控量测的山岭公路隧道围岩局部塌方成因分析

以某大跨山岭公路隧道的施工为背景并针对岩质隧道掘进过程中的围岩稳定性问题。运用数值模拟和现场监测等相结合的方法,首先对隧道发生局部塌方范围在内的区段进行施工模拟,之后依据相关规范,对围岩塌方区域的现场实测数据进行分析,并将模拟结果和监测数据进行了对比。分析结果表明,在隧道塌方前,围岩已处于不合理的受力形态,同时实测拱顶沉降数据也已经达到了变形预警值,数值模拟和监控量测均较好的反映和预测了隧道塌方问题。     

III型裂纹断裂韧性测试及数值分析

设计测试岩石III型断裂韧性的试件及装置，测得比较稳定的花岗岩及大理石的III型断裂韧度。同时，也实测铸铁和低碳钢的III型断裂韧性，并对两类材料测试结果进行比较。通过断裂力学及有限元技术对试件III型裂纹应力场进行分析，得出裂纹尖端应力场第一主应力与剪应力的比值 随裂纹深度d 的变化关系。从而揭示随裂纹深度d的增加，III型裂纹破裂面将由螺旋面向直剪面变化的原因。     

某温室大棚自然通风的CFD模拟分析

为了解温室大棚自然通风下的气流特征及温度流场特点,本文以我国南部地区某温室大棚为例,结合温室内农作物多孔介质模型,建立了该温室大棚的全尺度自然通风CFD模型并对该模型进行了模拟分析与现场实测验证。通过冬季与夏季两种工况对比发现:农作物冠层的阻力以及室内风压是影响温室大棚内气流组织及温湿度的最主要因素。实测结果也与CFD模拟结果接近,表明CFD模拟结果能够较真实有效地反映实际温室内温、湿度情况。     

泥页岩井壁应力的力学-化学耦合计算模式及数值求解方法

泥页岩井壁稳定问题在世界许多油田都存在,至今一直没有能够得到很好地解决.为此,在假定泥页岩为线弹性体的条件下,建立了均匀地应力作用下泥页岩水化后井眼周围应力分布的计算模型.对该模型利用差分方法进行了求解,并编制了Windows应用程序,该程序可计算出泥页岩水化后井眼周围岩石的含水量分布、井眼周围的应力分布及保持井壁稳定所需的坍塌压力.该研究方法及所得结论,对于解决泥页岩地层的井壁失稳问题具有较大的指导意义.     

深基坑的施工监测及其数值模拟分析

首先，根据滑动体力学模型和竖向弹性地基梁模型进行了湖南大厦深基坑支护结构设计；然后，简单介绍了CSC工法并基于现场监测数据对该深基坑支护方案的合理性进行了分析；最后，运用同济曙光岩土及地下工程设计分析软件进行了深基坑动态施工模拟。现场监测和数值分析结果表明：预应力锚索复合支护结构能有效地控制深基坑变形及地表沉降，从而达到确保深基坑自身和周边建筑物、地下管线等安全；数值分析结果与现场监测结果基本一致。     

建筑能耗分析逐时气象资料的开发研究

逐时气象资料对建筑能耗动态模拟是不可缺少的。在编制《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》时 ,应用了动态模拟计算软件。为了开发逐时气象资料 ,通过与美国劳伦斯·伯克利国家实验室的技术合作 ,研究建立了我国城市的逐时资料。介绍了由我国气象台站报道的气象参数建立太阳辐射量的数学模型 ,阐述了典型气象月的选取原则 ,以及逐时数值插补方法。     

沉积岩体结构类型及其对煤炭开采矿压分布的影响

沉积岩体结构的力学特征是由沉积岩石的岩性和岩体中各种类型结构面所决定。对于层组岩体采用硬质岩石百分比含量K来表示沉积岩体岩性特征，并将沉积岩体按岩性分为3类，即硬质岩体、中硬岩体和软质岩体：根据结构面发育程度和工程规模将沉积岩体结构划分为完整结构、块裂结构、碎裂结构和松散结构4类。通过相似模拟试验方法分析了在采动影响下不同岩体结构类型顶板岩体回采工作面矿压分布规律。试验结果表明，由完整到块裂和碎裂结构，顶板岩体中回采工作面的支承压力亦由大到小变化，且支承压力峰值位置随着岩体破坏程度的增强向项板岩体内部转移。     

水电站进水口岩石高边坡及坝坡与洞室相互作用的三维数值分析

对一典型的反倾向层状结构岩质高边坡进行了非线性三维数值模拟。数值模型中同时模拟了依存于高边坡的一个进水口大坝和坝下的4个引水隧洞，并且考虑了高边坡的复杂地质条件、支护措施和开挖工况。运用此数值模型研究了开挖卸荷、大坝生成以及水库蓄水对高边坡的应力、变形状况和稳定性的影响。研究结果为工程建设提供了有意义的参考。