辽宁省东部山区沿河公路微弯段水流冲刷的数值模拟

目的 研究辽宁省东部山区沿河公路顺直微弯段路基的冲刷机理,为制定合理的防护措施提供理论依据,以提高路基的抗水毁能力.方法 选取弯道中心角为20°的弯道,采用数值模拟手段,通过系统的计算机仿真模拟,分析三维弯道流场中典型防护构造物的工程力学行为.结果 弯道上游断面处的流速分布较为均匀,出口处流速分布不均匀,凹岸侧的流速大,凸岸侧流速偏小,弯道凸岸侧存在回流区.弯道入口处动压力值较小,分布较为均匀,随着流场的发展,在弯道下游出口处的凹岸达到最大值.弯道凹岸与凸岸均存在高剪切应力区,位于凹岸附近剪切力小于凸岸.加设顺坝群后,弯道凹岸附近的力学参数值均有一定程度的减小.结论 弯道凹岸的切应力区将直接影响沿河公路路基的稳定性,致使其坡脚被冲刷淘空,需采取有效措施(如挡墙、顺坝、丁坝)加以防护.数值模拟结果与现场实地调查结果一致,说明顺坝可以保护回流区长度范围内的河岸路基.     

桥墩组中轴线与水流方向夹角过大对河流流场影响的数值模拟研究

为研究桥墩组中轴线与水流方向夹角过大对河流流场的影响,采用平面二维数学模型首先模拟不同夹角下桥墩组对理想矩形水槽水流流场的影响,然后计算工程实例.结果表明桥墩组中轴线与水流方向夹角越大,桥墩对水流流场影响越大.最后得出结论:将左右幅桥墩错开布置可较好地减少因桥墩组中轴线与水流方向夹角过大而引起的对河流流场不利的影响.     

基于ABAQUS的圆形桥墩模板的数值模拟

针对贵黔高速公路某一圆形桥墩在施工过程中混凝土桥墩模板内力及位移变化情况是否满足现有规范要求的问题,提出了基于ABAQUS的圆形桥墩模板的数值模拟.应用ABAQUS软件进行数值模拟并且进行现场实测,对混凝土桥墩施工时的模板进行了内力与位移的分析,并将得出的内力和位移与实际检测出的数据进行了对比.结果表明,模拟值与实测值吻合较好,证明了该模型具有一定的合理性;模板的环肋和竖肋提高了整个模板的刚度,对模板的变形起到了很好的限制作用.     

水喷淋冷却烟气数值模拟结果

对某发电有限公司1000MW机组在事故状态下,对不同工况下的模拟结果进行了分析与讨论,给出了不同烟气温度、不同喷水条件下烟道内的速度场、温度场,并对重要参数进行了统计比较。     

旋流塔板上气体流场的数值模拟

采用二方程ｋ－ε湍流模型，以实验数据确定入口条件，用ＳＩＭＰＬＥ算法对旋流塔板上气体的速度场及静压场进行了数值计算。其结果与实验值吻合良好，表明数值模拟可用来预测较实验更为详细的气流运动特点。     

钢筋混凝土桥墩拟静力正交试验及数值模拟

为系统研究多参数组合对圆形钢筋混凝土桥墩延性抗震性能的影响,建立较可靠的数值分析模型,开展了以墩高(剪跨比)、纵筋率、轴压比、配箍率为因素的四因素三水平圆形钢筋混凝土桥墩拟静力弯曲破坏正交试验,并基于OpenSees纤维模型及等效塑性铰模型对试验桥墩的骨架曲线、滞回性能进行数值分析.结果表明:试验桥墩位移延性为5.3～...     

空调房间内热舒适度的数值模拟

为研究空调房间内的热舒适度,应用κ-ε湍流模型和数值模拟方法,对有内热源房间内三维温度场、速度场及热舒适指标进行了数值模拟,模拟了4种典型的气流组织形式,同时在对热舒适度评价时引入了有效吹风温度EDT及气流分布性能指标ADPI。结果表明,4种气流组织形式都能满足人体对舒适度的要求,其中散流器送风方式效果最好。     

矿井巷道内的通风数值模拟

基于矿井巷道的特点和紊流方程,建立了矿井巷道入风流通数学模型,采用数值模拟软件对入风流在巷道内速度场的分布及在不同风速下巷道内温度场的分布进行数值模拟,结果表明在风速为4.5 m/s送风较为稳定,温度较低,较好的改善了巷道内的工作环境。     

矢流洁净室的数值模拟

本文以工程中广泛使用的Ｋ－ε紊流模型为基础，采用有限差分法，对矢流洁净室三维紊流流场和污染物浓度场进行了数值模拟．通过对大量算例的计算结果的对比分析，进一步认清了矢流洁净室内气流的流动特性和污染物的分布规律，得到了这种洁净室的主要设计参数，并给出了扇形送风口边界条件的处理方法．本文为矢流洁净室的设计及其在国内的推广使用提供了依据．     

辽宁省普通公路岩质边坡调查与分析

目的分析辽宁省普通公路岩质边坡在不同防护形式下的稳定性与破坏规律,提出相应的加固治理措施.方法以边坡现场实地调查为主,做好边坡的测量与记录,通过理论分析和工程监测等方法,对辽宁省普通公路岩质边坡稳定性进行系统分析.结果在此次调查的129处岩质边坡中,随着坡高、坡度的增加,岩质边坡的破坏总数也随之增加,其中破坏主要以表面剥落为主.根据调查结果把15 m坡高作为边坡的界限坡高,把55°坡度作为边坡界限坡度.根据不同稳定等级的岩质边坡,采用格构梁式＋挡墙支护＋坡面植物护坡的加固治理措施方案.结论已有工程实例验证了笔者提出的加固治理措施方案是合理与可行的,且该方案具有较强的针对性与应用价值,可供同类边坡借鉴.     

气垫防磨叶栅内固体颗粒运动特性的数值模拟

以气垫叶栅作为研究对象,从含尘风机气-固两相流动的规律出发,采用SJMPLE算法,结合标准k-ε紊流模型、壁面函数法,利用适体坐标系下的通用控制方程,编制相应的计算程序。在不同的主流与射流速度比、不同的缝隙数和缝隙宽度等条件下,计算了固体颗粒在气垫作用下的运动情况。计算结果表明,气垫阻碍了粒子与壁面的撞击几率,在理论上论证了气垫防磨的可行性。     

桥头路堤沉降防治设计存在问题的研究

桥台与台背路堤间不均匀沉降产生桥头跳车现象，是公路工程普遍存在的病害，本文结合广东省公路工程实际情况，从桥头路堤不均匀沉降防治设计与施工实践分析目前防治设计存在问题，提出桥头路堤沉降设计改进内容，作为提高设计深度，寻求更加有效且合理的桥头路堤沉降防治设计措施。     

路基沉降试验研究及数值模拟

近年来,随着高速公路的快速发展,因路基沉降造成的公路病害问题日益突出。目前路基沉降的研究方法很多,本文通过在十慢高速公路填方路段进行路基沉降试验测试,并采用ANSYS软件进行数值模拟,来研究路基沉降规律。取路堤的一个断面,按照平面应变问题进行分析。土体定义为弹塑性材料来建立有限元模型。主要的结果有：a.高速公路在高填方路段的路基沉降主要由初始沉降、固结沉降、次固结沉降三部分组成;b.数值模拟的沉降量曲线具有单调递增性,存在反弯点,当时间趋于无穷大时,沉降量趋近于一固定值;c.路基运营阶段的沉降大部分为次压缩沉降,其数值很小。     

引桥式高桩码头对弯道河流流态影响的数值模拟

为研究引桥式高桩码头对弯道河流流场的影响,建立平面二维数学模型,基于弯道水流的运动机理,首先对数学模型进行了典型试验验证,然后模拟广东西江一引桥式高桩码头对该河弯道段流场的影响,指出码头建设使弯道河道流速发生了独特变化,关于此方面的数值计算有待进一步研究.     

虚拟现实技术在公路桥梁场景仿真中的应用

针对目前公路桥梁设计的现状，提出采用虚拟现实技术，用桥梁的虚拟原型代替桥梁的模型对桥梁设计的总体效果进行仿真，从而为设计评价提供新的手段，达到缩短设计周期、提高设计质量的目的，开发了一面向桥梁场景设计的原型系统，并对系统中的一些关键技术与算法进行了探讨。     

利用ANSYS模拟桥墩滞回性能的建模方法

基于钢筋混凝土桥墩低周反复荷载试验结果,利用ANSYS有限元分析软件,建立了桥墩的有限元计算模型,并对其进行了低周反复荷载试验下全过程的非线性有限元分析,得到了桥墩的滞回曲线、骨架曲线以及桥墩在不同受力阶段的破坏形态。将计算结果与试验结果进行对比,发现计算得到的桥墩滞回曲线和骨架曲线与试验结果吻合较好,对于桥墩破坏形态的模拟,也取得了比较理想的结果。     

部分填充钢管混凝土桥墩抗震性能的数值分析

目的 研究钢管径厚比和桥墩柱长细比参数对部分填充圆形钢管混凝土桥墩变形和能量吸收等抗震性能的影响.方法 在确定数值分析与实验数据吻合的基础上,采用AMRC有限元程序,对部分填充圆形钢管混凝土柱7个试件进行非线性数值分析.结果 除了λ=0.15的模型以外,最大承载力基本一致.积累吸收能量随着λ的增大而增加.Rt变化,结构的最大承载力变化不大.积累吸收能量随着Rt的增大而增加.结论 钢管径厚比和桥墩柱长细比对部分填充圆形钢管混凝土柱的变形和能量吸收的影响较小,但是填充混凝土高度对钢管局部变形发展位置影响较大.     

内置T型钢板补强圆形钢桥墩抗震性能研究

目的 研究不同数量的内置补强T型肋和用钢量对圆形钢桥墩的极限强度、延性等抗震性能的影响.方法 在确定实验数据与数值分析基本吻合的前提下,使用Abaqus有限元程序对5个内置T型肋补强圆形钢桥墩进行了非线性弹塑性数值分析.结果 各补强钢桥墩的屈服位移和最大位移大致相同,但各补强钢桥墩的强度退化的速度有明显区别.从不同定义的延性曲线上得到4T和8T类型补强肋的桥墩延性最优.若考虑用钢量等经济因素4T用钢量为8T一半却拥有相近的延性.结论 随着补强肋数的增加,钢桥墩的用钢量及强度增加,但钢桥墩的抗震延性并不与用钢量成正比增加.考虑抗震性能和经济效益等设计指标,4 T补强圆形桥墩优于其他桥墩.