机床减振垫的动态分析和计算

本文首先从理论上探讨了机床隔振的特点及不用固定螺栓通过机床自身重量定位的条件,而后对机床减振垫进行动态特性计算,最后通过生产实例给出验证。     

大空间结构上空气源热泵机组减振研究

基于一6层大空间框架结构的工程实例,列举了其屋面空气源热泵机组运行时,屋面及顶层楼面的振动情况,分析了机组运行引起的建筑结构振动的原因;在屋面支承梁与机组原隔振层下钢梁之间增设隔振层,形成双层隔振系统;建立了刚性基础双层隔振模型以及机组一屋面耦合的双层隔振模型,对比分析了大跨度结构对于机组减振效率的影响;列举了实施双层隔振后实测的减振效果.分析和测量结果表明,大跨度建筑结构楼、屋面竖向刚度偏低,不利于抑制由机组运行产生的微振动;对于大跨度结构而言,常规的振动传递率设定偏低,应结合建筑物的使用功能提高减振标准,振动传递率控制在0.01左右可得到比较理想的减振效果.     

质点振动速度与主振频率在爆破监测中的应用

通过分析爆破振动对结构的破坏机理,提出了用质点峰值振动速度和主振频率作为爆破振动的监测方法,并探讨了结构的破坏准则和部分国家的振动安全标准,以及影响爆破的因素,进而对爆破采用有效控制。     

减振镗杆振动控制研究综述

综述镗削过程中减振镗杆振动控制的研究概况和进展.根据切削振动发生的原因和特点,针对减振镗杆减振方式和方法的不同,从减振镗杆的理论模型、减振结构及减振材料角度总结归纳了前人的研究成果,总结当前的研究进展.减振镗杆减振技术在理论方面依然存在制约因素,一些新的技术和新的材料的出现促进了减振理论和思想的发展,在传统控制方法不断改进的同时,基于智能材料的各种新型减振技术也出现了,对他们的研究状况进行分析和展望.     

爆破振动对残留岩体的影响及控制

通过对白水峪水电站坝区爆破振动试验数据的回归分析,获得了施工爆破处的振动衰减规律,给出了在爆破施工期间,爆区附近的残留岩体稳定所能使用的最大药量.爆破产生的岩石质点振动为随机振动过程,其能量集中在25～30 Hz频率范围内,比天然地震波主频高得多,爆破产生的振动不会引起基岩的共振.残留岩体的临界振动速度直接关系到残留岩体的稳定性.根据试验实测地点宏观调查结果及相关规范,将残留岩体的临界质点振动速度控制在3.5 cm/s以下,就能保证残留岩体的稳定性.     

近坝区爆破对土石坝安全的影响分析

近坝区爆破施工产生的爆破振动将会对土石坝产生一定的影响。结合爆破理论与工程实际,通过Geo-Studio建立大坝有限元分析模型,分别从坝坡稳定、坝基液化等方面分析了爆破振动对大坝的影响效应,对爆破方案及施工期大坝安全监测、设施防护提出了合理的建议。     

粉质黏土层直埋铸铁管道爆破地震效应

针对武汉市区内常见直埋球墨铸铁管道,设计实施邻近预埋管道的全尺寸爆破实验. 结合有限元数值计算方法,考虑管道不同埋深,研究爆破地震作用下粉质黏土地层内直埋管道动力响应. 研究结果表明,管道和地表峰值振速（PPVs）随爆源与管道距离的减小而增大,在管道正下方爆破为最危险工况. 管道中心截面为危险截面,危险截面PPVs以管腰和管底较大,动态应变以轴向拉伸应变为主,环向应变次之,峰值有效应力以底部单元最大,管道肩部最小. 管道不同埋置深度和PPVs具有比例关系,通过实测地表振速与管道有效应力关系可以预测管道截面爆破峰值有效应力,计算关系式可以为岩土爆破施工中邻近管道的安全性评价提供计算方法.     

隧道爆破开挖产生地表震动效应的数值模拟

为了研究隧道在爆破开挖过程中产生的爆炸冲击波对地表的影响,依托辽宁省丹东市郊附近的爱民山隧道,利用ANSYS有限元软件建立三维模型,经过动力计算得到地表一些特殊点的震速波形图,采用数值模拟方法分析了隧道爆破开挖产生的地表震动效应.结果表明：隧道上方地表的最大震速为32.3 mm/s,小于规定数值,所以地面建筑物是安全的;由于纵波在固体介质中的传播速度快于横波的传播速度,X方向的震速峰值较Y方向出现滞后性,滞后约100 ms;由于空洞效应的存在,导致处于隧道已开挖区的地表震动速度大于未开挖区的地表震动速度,在距离爆源15～30 m处空洞放大效应最为明显.     

孔底空气间隔装药降振效应数值模拟分析

针对某土石方工程爆破震动峰值振速过大的问题,引入底部空气间隔装药技术,运用大型显示非线性动力分析软件LS-DYNA分别对耦合装药和空气层比例为10％的孔底空气间隔装药进行数值模拟,分析了底部空气间隔装药降振效应.结果表明,底部空气间隔装药有很好的降振作用,减震率在垂直向最大,最高可达25％,为类似工况采用孔底空气间隔装药降振提供了理论依据.     

Numerical simulation of parallel hole cut blasting with uncharged holes

The cavity formation and propagation process of stress wave from parallel hole cut blasting was simulated with ANSYS/LS-DYNA 3D nonlinear dynamic finite element software. The distribution of element plastic strain, node velocity, node time-acceleration history and the blasting cartridge volume ratio during the process were analyzed. It was found that the detonation of charged holes would cause the interaction of stress wave with the wall of uncharged holes. Initial rock cracking and displacement to neighboring uncharged holes become the main mechanism of cavity formation in early stage.2008 University of Science and Technology Beijing. All rights reserved.     

Numerical study on rock fracture and vibration due to blasting

Fracture and ground vibration of rock subjected to different decoupling decked charges are investigated based on the numerical simulation.The dynamic pressure value is studied,which demonstrates that simulation of fracture zone is feasible.Attenuation index of dynamic pressure is 2.06,2.05 and 1.93 for air,water and sand intervals respectively.The small attenuation of sand interval results in the large ground vibration.The predicted vertical vibration waveform and peak particle velocities(PPV) in far-field are in agreement with the monitoring results.The results show that the air and water decked charges can improve the effect of rock fracture in near-field and reduce ground vibration in far-field.     

声屏障高度影响列车气动特性的数值研究

基于计算流体力学方法,对双线高架桥声屏障高度影响高速列车空气动力特性进行数值研究,将声屏障分为6种不同高度,且分析时基于以下工况：不考虑横向风情况,列车运行时速为200 km.通过对列车所受气动力分析发现,中间车的气动六分力系数以及头、尾车阻力系数对声屏障高度变化均不敏感;声屏障高度只是对头、尾车的升力系数产生影响,且表现出一定的规律性;头车上的负升力随声屏障高度增加而缓慢增加,而对于尾车,随着声屏障高度增加,其正升力先增加,而后逐渐减小.     

Simultaneous investigation of blast induced ground vibration and airblast effects on safety level of structures and human in surface blasting

The significance of studying, monitoring and predicting blast induced vibration and noise level in mining and civil activities is justified in the capability of imposing damages, sense of uncertainty due to negative psychological impacts on involved personnel and also judicial complaints of local inhabitants in the nearby area. This paper presents achieved results during an investigation carried out at Sungun Copper Mine, Iran. Besides, the research also studied the significance of blast induced ground vibration and airblast on safety aspects of nearby structures, potential risks, frequency analysis, and human response. According to the United States Bureau of Mines (USBM) standard, the attenuation equations were developed using field records. A general frequency analysis and risk evaluation revealed that: 94% of generated frequencies are less than 14 Hz which is within the natural frequency of structures that increases risk of damage. At the end, studies of human response showed destructive effects of the phenomena by ranging between 2.54 and 25.40 mm/s for ground vibrations and by the average value of 110 dB for noise levels which could increase sense of uncertainty among involved employees.     

新浇大坝基础混凝土爆破安全震动速度研究

在考虑动荷载效应、微裂隙影响、骨料粒径效应等因素对混凝土极限拉应变影响的条件下,提出了全级配混凝土容许拉应变计算公式.在此基础上,结合早期混凝土力学性能及拉应变增长规律,推算了新浇大坝基础混凝土7d内的爆破安全峰值震动速度.与水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范比较,发现现行规范规定的龄期超过1d的新浇筑混凝土的容许质点峰值震动速度偏于安全,而龄期小于1d的容许质点峰值震动速度则较理论推算值大,可能会引起工程质量事故.     

Fracture of thermal barrier coating with multiple surface cracks and delaminations：Interlayer effect

Multiple surface cracks and interfacial delamination are the major failure mechanisms in film/substrate systems.The effect of interlayer upon the failure mechanisms of interfacial delamination concomitant to surface crack was explored.Finite element model was developed to obtain the stress and energy release rate（ERR）,which governs the propagation of interface cracks.The dependences of delamination upon the geometry and constitutive properties of interlayer were examined.The results indicate that the effect of elastic modulus of interlayer on the steady state ERR is insignificant.In cases of different geometrical parameters,however,the steady ERR decreases with the increase of the interlayer thickness.These findings lead to the conclusion that the interlayer constraint has significant effect on the ERR and thus coating life,which can be adopted to modify the ceramic top coat.     

关于基体曲率的热障涂层残余应力分析

采用空心和实心四相同心圆模型,导出了轴对称温度应力状态下的位移公式,分析了基体曲率对热障涂层残余应力的影响。结果表明:热障涂层结构中各层内既有环向应力,又有径向应力,应力大小与温降成线性关系;当陶瓷层在外层时,在氧化层/陶瓷层和粘结层/氧化层界面上产生垂直界面的拉应力,且实心模型的拉应力远大于空心模型的拉应力;当陶瓷层在里层时,空心模型中相应界面上的应力为压应力。     

热障涂层热破裂失效过程的数值分析研究

从热障涂层的非均匀性特点出发，运用基于细观力学原理的材料真实破坏过程分析RFPA数值模拟方法，对热障涂层的热破裂失效过程以及表面预置裂纹对形成界面裂纹的影响进行了数值模拟分析，从表面预置裂纹的长度和密度两个方面研究了陶瓷涂层与基体间界面裂纹的形成机理和分层剥离模式.模拟结果真实再现了热障涂层的热失效过程.