某隧道工程地质条件特征及稳定性研究

拟建隧道全长约304.0 m,净高度9.17 m,净宽度12.10 m,是该道路的重要组成部分。通过场地工程地质调查,属基本稳定场地,适宜该次工程建设。隧道进、出口边坡在自然状态处于自稳状态,工程开挖后,可形成不稳定滑坡、崩塌等次生灾害,需进行边坡防护。隧道岩体坚硬程度较软,为破碎-较破碎型,围岩级别Ⅳ-Ⅴ,隧道施工过程中,侧壁有时失去稳定,可能产生较大的坍塌,需进行拱部无支护处理。     

基于MIDAS/GTS NX的偏压隧道施工阶段围岩稳定性数值模拟研究

文章结合辽宁某隧道的工程实际,采用MIDAS/GTS NX有限元方法对不同侧覆土厚度下偏压隧道围岩拱顶沉降的时空演化规律进行研究,研究结果表明:当侧覆土厚度较小时,隧道最大沉降位移发生在左拱肩位置处,当侧覆土厚度较大时,偏压隧道的最大沉降位移由左侧拱肩处逐渐向拱顶转移,隧道的整体位移逐渐由倾斜方向转变为竖直方向,近似呈...     

隧道油类火灾烟温变化规律的数值模拟与分析

铁路、公路隧道结构特殊,通风环境受限,给火灾扑灭工作带来一定的困难,严重威胁生命和财产安全.针对隧道火灾特点,采用FDS仿真软件对隧道油类火灾进行数值模拟,在3种通风条件下,研究火灾现场的烟气和温度变化规律.研究结果表明:隧道通风条件影响着隧道内火灾的烟气流动和温度分布,高温烟气沿隧道顶部运动,低温气体沿隧道下部流动,火源下风区的隧道壁面温度高于上风区,烟气在火源上风区一侧有回流现象.     

异型截面筋条压弯稳定性分析及数值模拟研究

对于成形带筋整体壁板,控制筋条的变形量和防止筋条失稳是此项技术的关键,本文基于对筋条弹塑性弯曲的理论分析,给出了异型截面筋条压弯时的应力应变表达式,并对筋条压弯变形稳定性进行了分析。此外,本文应用MARC有限元软件对筋条压弯过程中的失稳现象进行了数值模拟。     

数值模拟参数和工艺参数对板材成形回弹影响的研究

应用PAMSTAMP模拟软件研究分析了影响回弹计算精度的因素，包括网格尺寸、虚拟冲压速度和自适应网格应用，及工艺参数对回弹量的影响，包括压边力、材料性能和摩擦系数。     

寒区隧道围岩冻融损伤试验研究

针对寒区隧道围岩冻融损伤问题,文章以辽宁某在建隧道为工程背景,采用核磁共振和声波检测技术对不同冻融循环次数后的隧道围岩(砂岩)进行检测试验,同时对检测后的试样还进行了单轴加载试验,分析了冻融作用对隧道围岩加载前后的损伤劣化机制.结果表明:随着冻融循环次数的逐渐增加,试样的T2谱总面积逐渐增大,核磁共振T2谱信号逐渐增强...     

稀土渗碳的数值模拟研究

基于常规温度(920～930 ℃)下气体渗碳进行优化加入稀土元素的试验结果,提出常规温度下稀土渗碳的工艺模型,用通用有限元分析ADINAT程序进行了数值模拟,取得了较满意的结果.进而结合低温稀土气体渗碳的已有工作,建立温度为850～930℃范围内稀土渗碳的数值模拟模型,以利于稀土渗碳过程的计算机控制.     

板料成形数值模拟软件的研究

研究了板料成形数值模拟软件的发展概况,比较了通用数值模拟软件和板料成表专用数值模拟软件的异同点,并结合作者开发和使用数值模拟软件的经验和体会,指出了开发和选用板料成表数值模拟软件的方法和原则,最后,阐述了板料成形数值模拟软件的发展方向。     

半固态金属加工技术的数值模拟研究新进展

对近期国内外半固态金属加工技术的数值模拟进行了系统论述，介绍了流变学行为、二次加热和触变成形的模拟进展及应用现状，并对半固态金属加工过程模拟的发展进行了评价。     

铸造数值模拟超线程并行计算的研究

OpenMP作为共享存储并行编程标准，以其良好的易用性、支持增量并行等优点，成为并行程序设计的主流模型之一。本文主要探讨了铸造数值模拟温度场在重力补缩与非重力补缩条件下的并行计算。实例表明，在支持超线程的硬件环境中，使用OpenMP技术可以取得良好的并行性，大大提高运算效率。     

基于颗粒流方法的隧道围岩力学特性数值模拟研究

针对加载机制作用下深部岩石的力学特性,本文利用二维颗粒流数值模拟(PFC2D)方法,对阜新海棠山隧道围岩(砂岩)进行了不同加载速率下单轴压缩试验、巴西劈裂试验以及不同围压下的双轴压缩试验,分析了不同实验条件下砂岩的力学响应特征,研究结果表明:同一围压下,随着加载速率的逐渐增大,砂岩的单轴抗压强度、抗拉强度均呈逐渐递增趋...     

矿柱岩爆过程声发射的数值模拟

由损伤力学理论与微元强度统计理论，得到了岩石声发射参数与损伤参量的关系。应用自行开发的RFPA^2D程序对矿柱岩爆的物理过程进行了数值模拟，其结果再现了矿柱岩石微破裂诱致宏观破裂的演化过程以及和微破裂相关的声发射事件源的空间分布特征和事件序列特征。特别是考虑到材料非均匀性的影响，分析了不同粒度材料的模型产生不同岩爆模式的原因。同时研究了岩爆发生过程“平静期”和“损伤愈合”的特性以及在大的岩爆前有较小的声发射这种前兆出现的规律。     

溶洞群地层桥梁钻孔桩施工技术

随着我国经济发展和运输需求增强,溶洞地区修建桥梁日益增多.在溶洞地区修建桥梁,溶洞的处理是其施工的重点和难点.梅花店特大桥溶洞孔隙发育,极不规则,多数为松散角砾及砂黏土充填,局部为未充填空洞,存在连通现象.该地层为国内罕见的不良地质,施工难度极大.本文结合该溶洞群地层桥梁钻孔桩施工成功实践,通过施工方案比选,详细阐述了...     

破碎带围岩参数确定有限元反演试验研究

文章提出了一种浅埋隧道破碎带围岩参数识别的简易方法,该方法基于弹塑性地基模型,利用荷载试验的测点位移,通过有限元反演理论的遗传算法,反演计算隧道破碎带围岩基本参数。将该方法应用于界牌坳浅埋隧道破碎带围岩参数识别,进行了隧道破碎带围岩段岩基的荷载试验,并建立了反演计算模型,反演计算得到界牌坳隧道破碎带围岩的4个基本参数(E、μ、c、Φ)。最后,将反演计算所得破碎带围岩参数输入界牌坳隧道破碎带段有限元正分析计算模型,计算各施工步隧洞拱顶下沉和水平收敛,计算结果与实测值接近,说明所得岩体参数符合实际情况。     

真空炉隔热屏保温效果的数值仿真

金属炉胆的真空炉主要用于处理一些对真空气氛要求较高的金属产品,炉胆的隔热屏制造成本较高并且不易改动。通过对WZDGQ-40型真空炉的金属隔热屏保温效果进行仿真研究,得到每层隔热屏的温度场情况。结果表明,调整中间两发热带的距离为200 mm时,炉胆外层温度降低80 ℃。合理的发热带宽度和发热带间距能够较好提高炉胆的保温效果,为今后该类型装备制造提供一定的参考价值。     

液压冲孔数值模拟

采用DEFORM 2D有限元模拟软件研究液体压力、冲头直径以及管坯壁厚的变化对液压冲孔过程的影响,获得冲头推力、冲孔后纵向塌陷尺寸和塌陷区域面积在不同控制参数下的变化趋势,并进行工艺实验验证。结果表明:管内液体压力增加、冲头直径增加、材料壁厚增加都会使冲头推力增大;冲头直径和液体压力对塌陷影响较大,随着冲头直径的增加和内压的降低,塌陷深度尺寸和塌陷区域面积都明显加大,材料壁厚对塌陷尺寸的影响较小。     

纳米孪晶铜尺度效应的数值模拟

为了理解电解沉积纳米孪晶铜的拉伸变形行为,采用基于机制的应变梯度塑性理论对其拉伸变形进行数值模拟研究;提出孪晶薄层强化带的概念,并采用黏聚力界面模型模拟晶界的滑移和分离现象。采用的计算模型包含晶粒尺寸、弹性模量、塑性硬化指数、初始屈服应力和孪晶薄层分布等和尺度效应相关的一系列参数。计算结果有助于理解纳米孪晶铜的力学行为。     

等离子焊枪气体保护效果数值模拟

针对三种不同结构等离子焊枪,用数值模拟方法解释保护气体流动造成焊接过程不稳定的原因,为等离子焊接工艺确定和焊枪的设计提供了理论依据。在PHOENICS软件中建立等离子焊接保护气体流动的三维数学模型,在未考虑焊接温度场对保护气体流动影响的基础上,模拟气体流量、喷嘴与工件的距离、保护气罩的位置、喷嘴结构等参数对流场的影响,得到了速度场的分布。     

气门电热镦粗工艺的数值模拟

综合运用ANSYS和DEFORM软件对气门电热镦粗工艺的电镦加热过程和电镦变形过程进行了模拟 ,获得了整个电热镦粗过程的加热与变形的详细信息及分布规律 ,提出了消除缺陷的措施 ,为优化工艺参数提供了较为严密的理论依据。