三维地下洞室的动应力集中

本文用半解析边界元方法分析无限介质中具有任意截面形状的有限长洞室在瞬态应力波作用下动应力集中问题。通过一种新的坐标变换将复杂截面形状的地下洞室映射成圆柱形洞室,利用半解析边界元法对圆柱洞室作一维数值分析即可。文中计算了圆柱、椭圆柱、3/4圆弧截面地下洞室的动应力集中,讨论了地下洞室的长跨比效应和截面形状改变对动应力集中系数的影响。     

无限连续层土介质与桩的动力相互作用

本文对桩-土相互作用问题中的层土效应分析采用原始的无限连续分层介质模型,以避免目前各种人工有限边界的影响,可更好地反映动力相互作用的内在机理。文中采用的半解析无限元方法能较好地实现这一模拟,所需计算工作量较少,适用于需进行桩土分析的工程。     

计入岩土介质无限空间效应的地下结构自振特性计算公式

本文采用理论分析与数值计算相结合方法，建立了一套计入无限岩土介质刚度与质量效应的任意断面柱形地下结构自振频率的解析公式。文中理论分析应用具有分布附加质量与分布附加刚度的柱形弹性体的弯曲、轴向、扩展、环向、扭转振动解析解；数值计算采用半解析无限元法，用算得的自振特性结果确定分布附加质量与刚度。因此该公式具有既模拟无限岩土介质空间，又表达为可供工程直接应用简便显示的特点。     

考虑断面及纵向施工效应时支护圆形洞室黏弹解析分析

针对深埋圆形洞室,用半径时变函数模拟断面开挖过程,引入空间影响系数对力学模型进行修正以考虑纵向开挖影响。当岩体模拟为任一黏弹性材料时,将方程拉普拉斯变换求得位移通解,逆变换后代入边界条件确定待定函数,最终得到用洞周面力表达的围岩应力、位移统一解。区分开挖与支护时段,利用围岩与支护接触条件建立关于支护力的积分方程。当取 Boltzmann 黏弹模型时,求解积分方程得到支护力的确切表达,并可求得开挖过程及任意时刻支护后应力、位移分段解析表达。算例分析表明,纵向推进速度越大,位移越大; 断面开挖较快时纵向推进速度对位移的影响越显著 。最终洞型和纵向推进速度均相同时,采用不同断面开挖速度且挖完立即支护时,开挖较快的情况位移变化较剧烈,而支护后最终稳定位移较小。但是,相应支护阶段产生的位移较大,支护力也较大。文中导出的解可用于计算圆形洞室半径任意开挖并加支护后的应力、位移,该方法也适用于其它黏弹模型岩体的施工分析。     

主动补偿平台系统的仿真与实验

由于风浪的影响,海上作业船舶会产生不规律的横摇、纵摇和升沉运动,这严重影响船舶工作效率和船载设备的安全。因此,在船舶上建立一个主动补偿平台系统显得尤为重要。在主动补偿平台系统中,采用PID控制算法。利用AMESim软件对主动补偿平台系统进行建模和仿真,得出仿真结论;通过实验,得出与仿真结果对应的实验结果。通过对比仿真结果和实验结果,为主动补偿实验系统的设计和调试提供帮助。     

空隙、杂质及组分突变对功能梯度构件动力特性的影响

功能梯度材料具有复杂的细部结构, 其内部构造远比匀质材料复杂, 因此其构件动力分析很难求得其解析解。本文中提出了一种新颖的功能梯度构件动力分析的细观元法, 其目的在于建立材料的宏观性能与其组分材料性能及细观构造之间的定量关系, 以便揭示不同的材料组合及其变异所具有不同的宏观性能的内在机制。利用细观元法对含有空隙、 杂质及组分突变等情况下的功能梯度构件进行动力分析, 求得其三维固有频率及振型的三维分布。从而可知空隙、 杂质及组分突变均对功能梯度材料构件的宏观动力特性有很大的影响。      

700℃超超临界汽轮机用镍基转子锻件的试制

为了快速实现突破、掌握大吨位镍基合金转子锻件的制造关键技术并积累关键数据,中国一重开展了700℃超超临界汽轮机转子用大截面镍基合金转子锻件的试制。通过多次镦拔的自由锻造方式完成了直径＞?600mm的试制件的制造。经过检测,锻态晶粒度可达4~6级,性能热处理态晶粒度可保持在1~2级,试制锻件室温抗拉强度>1000MPa,屈服强度>600MPa,冲击A_KV>45J,700℃抗拉强度>800MPa,屈服强度>500MPa,室温和700℃的延伸率和断面伸缩率均在20%以上,实现了大截面镍基合金锻件的均质化制造。     

纤维增强塑料/钢筋混凝土复合构件的侧向变形效应

本文对FRP包覆RC复合构件的侧向变形效应进行初步探讨,为实验研究和工程FRP铺层设计提供一种参考.     

复合材料构件宏细观跨尺度分析

本文探讨一种适用于复合材料宏细观间跨尺度分析的细观元方法。细观元法在结构的常规有限元内部设置密集细观单元以反映材料细观构造,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算。此方法可实现材料细观结构到构件宏观响应的直接过渡分析,而计算单元与自由度又等同一般常规有限元,为解决具有细观结构新材料与构件跨尺度分析提供一种新的有力工具。本文给出用于宏细观跨尺度分析细观元法的基本原理与算式,并以纤维增强复合材料和功能梯度复合材料为例介绍其工程应用。