沥青混合料永久变形过程中粗集料空间运动分析

编写了三维不规则多面体粗集料的随机生成程序,重构了包含粗集料、沥青砂浆及空隙的沥青混合料车辙试件的三维离散元模型.通过对三维离散元模型进行数字切割获取了沥青混合料车辙试件的二维离散元模型,对沥青混合料车辙试件二维离散元模型中微观组成结构之间的接触赋予了相应的微观接触模型及模型参数.进行了沥青混合料车辙试验的二维离散元模拟,分析了沥青混合料永久变形过程中粗集料的平动和转动.结果表明:二维离散元模型能够较为精确地描述粗集料在沥青混合料永久变形过程中的空间运动情况,从而为今后沥青混合料车辙形成机理的探讨提供新的研究方式.     

干密度对花岗岩全风化土的渗流特性研究

以桂东南地区的花岗岩全风化土为研究对象,研究干密度对花岗岩全风化土的微观结构及其渗流特征的影响。通过显微CT扫描试验与Avizo软件中先进的数字图像处理技术提取孔隙网络模型,该模型能直观呈现孔隙及喉道的大小、形态、连通性及分布,并进行定量表征。然后基于流体力学的传统方法（CFD）,将实际孔隙结构的数字重构模型进行微观尺度的渗流模拟,从微观角度研究干密度对花岗岩风化土渗流特征的影响,并与实测饱和渗透系数对比,检验实际孔隙结构数字重构模型的准确性与代表性。研究结果表明：随着干密度的增加,花岗岩全风化土中小孔隙数量呈指数增长,连通性逐渐变差;干密度为1.674、1.860、2.046 g/cm3花岗岩全风化土的平均渗透率模拟值分别是实测值的4.18、1.73、0.17倍,该数字岩心模型能较准确地代表压实土体内部真实的孔隙渗流特征。     

纤维过滤介质孔隙率及其分形维数

为寻求纤维过滤介质孔隙率准确的测量方法及其内部结构的特性,采用计算机VB语言构建了三维纤维过滤材料模型,对其进行了内部结构孔隙率、表面光学视图孔隙率计算及分析,得出二维滤材孔隙率与三维滤材孔隙率存在的关系,提出一种简便的测试纤维过滤材料孔隙率应用于实际的方法,并且与真实纤维过滤材料孔隙率和电镜扫描下的纤维过滤材料孔隙率进行比对,利用分形数学理论求解出纤维模型二维切面条件下的分型维数,并得出切面平均孔隙率与切面分形维数的数学关联式。研究结果表明:电镜扫描孔隙率较三维真实孔隙率偏小,平均误差约为7%,过滤材料内部结构2/9和7/9处的切面的孔隙率与其三维孔隙率相同;纤维过滤介质具有统计分形特性,随孔隙率增加其分形维数减少,孔隙率减少其分形维数增加,得出的分形维数与孔隙率关联表达式与经典文献形式吻合。     

致密储层数字岩心重构及核磁共振响应模拟

基于物理过程法模拟沉积岩的沉积、压实和胶结过程,构建致密岩石的三维数字岩心。利用随机行走法模拟不同成岩过程岩石的核磁共振响应以及不同润湿性岩石孔隙中流体的核磁共振响应。模拟结果表明,岩石胶结成岩后孔隙半径减小导致核磁共振横向弛豫(T_2)分布的峰值向短弛豫方向移动,流体视扩散系数略小于自由扩散系数;致密岩石中随润湿相流体饱和度减小,润湿相T_2分布向短弛豫方向偏移,受限扩散越来越明显。     

地铁车站端头井环框梁计算优化分析

地铁明挖车站在端头井盾构吊装期间,平面框架模型无法真实有效地模拟最不利工况,文章通过数值模拟的方法,建立三维有限元模型,并与二维模型的结果对比,来分析环框梁结构内力,得出的环框梁尺寸及配筋结果对于相似工程具有一定借鉴意义。     

基于扫描电镜图像的土体三维视孔隙率定量计算方法

通过扫描电镜来观察土体微观结构是目前研究微观土力学的重要手段。目前,大部分通过SEM图像反映土体孔隙率的研究多采用二维表观孔隙率定性分析,而此时得到是土体的二维表观孔隙率难以反映土体真实的三维孔隙率。因此,建立一种基于二维扫描图像计算三维孔隙率的计算方法具有重要研究意义。基于SEM电镜扫描图像,利用SEM图像处理软件IPP,变换不同的阈值得到不用阈值下的二维表观孔隙率,并且引入二重积分的思想,提出了一种基于SEM扫描电镜二维图像确定土体三维视孔隙率的计算方法。最后对不同种类的土进行了对比试验验证,结果表明本文提出的计算方法能够较好地反映土体真实的三维孔隙率。     

二维联合三维超声诊断产前早孕晚期胎儿心脏畸形的临床研究

目的:对二维联合三维超声诊断产前早孕晚期胎儿心脏畸形进行临床研究。方法:对采取二维联合三维超声进行产前早孕晚期胎儿超声心动图检查的327例孕妇进行回顾性分析,比较产前超声诊断结果与产后随访结果。同时对产前超声诊断出的心脏畸形胎儿通过四腔心切面(4VC)、左室流出道切面(VOTV)、右室流出道切面(VOTV)、三血管气管切面(3VVT)和三血管平面(3VV)对畸形类型和心脏畸形的诊断情况进行对比得出结论。结果:纳入本研究的218例胎儿中,产前超声筛查共检出先天性心脏畸形209例,诊断符合率为95.87%。其中严重畸形148例,占70.81%,非严重畸形61例,占29.19%。单纯4CV切面诊断胎儿先天性心脏畸形139例,占66.51%;4CV+(AR-SAV)切面诊断胎儿先天性心脏畸形165例,占78.95%,单纯4CV切面对胎儿先天性心脏畸形的诊断符合率明显低于4CV+VOTV、4CV+3VV及4CV+3VVT切面,差异均有统计学意义(P<0.05);其中,4CV+3VV及4CV+3VVT切面对胎儿先天性心脏畸形的诊断符合率均明显高于4CV切面、4CV+(AR-SAV)切面和4CV+VOTV切面(P<0.05)。结论:二维联合三维超声诊断能有效指导孕妇终止妊娠从而降低先天性心脏畸形胎儿出生率,对国家实现优生优育的政策具有促进作用。除此之外,采用多切面超声诊断可更好的提高检出率,降低漏检率。     

混凝土碳化深度的计算分析与试验研究

利用有限元分析软件对碳化深度进行了二维与三维模拟,并利用快速碳化试验进行了验证,结果表明:试验数据与模拟结果吻合较好,为准确预测实际混凝土结构在真实状态下碳化寿命提供了参考。     

沥青混合料集料微观结构的三维重构与计算

基于Matlab(R)自编程序对沥青混合料CT图片进行集料微观结构的三维重构与分离,并对分离后的集料颗粒等效直径、表面积、体积等三维几何信息进行了计算与论证.结果表明:基于CT技术进行沥青混合料集料微观结构的三维重构与分离切实可行,并且集料的三维几何信息计算结果与实际数据非常吻合.     

三维节理岩体分形维数与RQD相关性研究

 应用三维随机不连续面网络模拟技术对岩体结构统计均质区内的不连续面进行计算机模拟,再现岩体结构,并应用分形理论计算三维节理岩体的分形维数。平行于三维节理岩体网络模型的x,y,z轴布置测线,计算不同阈值下三维岩体的岩石质量指标(RQD)。对获取的分形维数与RQD分析表明,三维岩体RQD随分形维数增大而减小,二者具有良好的线性关系。最后,推导三维节理岩体的分形维数与若干个阈值下RQD的关系式,并根据不同阈值下RQD与分形维数关系曲线的斜率确定合理阈值。