基于变模量本构模型的三维地基沉降计算分析

对于地质条件复杂的基础工程,传统的解析方法难以获得合理的地基沉降和应力结果,此时数值方法的可靠性显得尤为重要,而数值方法的关键是选择合适的本构模型。为此,选择参数少且较易准确获取的变模量本构模型,通过二次开发将其嵌入到FLAC3D中,依托荔湾大厦基坑工程,分析了大面积、大荷载、复杂地质条件下基底沉降、应力及底板弯矩分布特征,并与弹性本构模型结果和实测沉降值进行对比,证明变模量本构模型在三维地基沉降分析中的优越性和适用性。同时分析了基础形状、刚度、荷载大小和地层条件等对地基沉降和应力分布特征的影响。所得结论主要有：(1)复杂地质条件下,基于变模量本构模型所得三维地基沉降结果与实测结果吻合较好;(2)基础刚度或荷载较大时,弹性本构模型因无法考虑屈服后的应力释放问题,所得基底应力端部集中显著,结果失真,所获得的底板弯矩也过大,这容易造成地基承载可行性和基础结构可靠性的误判。变模量本构模型模量随应力水平实时调整,可有效模拟端部应力释放,可以提供较合理的地基沉降和应力分布结果;(3)对于不等厚不均匀地层,其沉降和应力分析时应避免采用弹性本构,确保工程评估的准确性。     

常规工况下塔机整体钢结构应力分析及其振动特性研究

塔式起重机是建筑施工中重要的施工设备,它在使用过程中的金属结构安全性能评估直接影响到使用安全,同时为了避免塔机结构在运行过程中产生共振现象,也有必要对塔机进行振动特性研究。以某塔式起重机为研究对象,根据常规典型工况进行有限元模型构建和应力分析,并完成整机的模态分析,得到塔机在常规工况下的应力状况与前六阶固有频率和振型,分析出塔机在工作过程中的关键检测位置,为塔机的优化设计提供理论支撑。研究结果对塔机的优化设计及安全使用具有重要的意义。     

终轧温度对C-Mn型热轧双相钢组织与性能的影响

采用传统C-Mn系成分,应用UFC-TMCP技术得到强韧性较好的600 MPa级热轧双相钢,研究了终轧温度对其组织与性能的影响。研究表明：随着终轧温度的升高,铁素体趋于等轴化,马氏体的尺寸和体积分数增加,抗拉强度增大到629 MPa;伸长率均较高,在30%左右;屈强比先降低后增加, n值先增加后降低。终轧温度为820 ℃的试验钢,抗拉强度达到625 MPa,屈强比最低为0.518,伸长率为26.0%,n值高达0.21,其综合性能最好。     

苯胺废水处理研究

向苯胺废水中以一定的比例添加不同的共代谢基质,通过比较得出,以Vc为共代谢基质时,处理24h后,苯胺去除率达到了72.10%,COD含量降到了68mg/L,处理效果显著。     

高强度石油套管冲击性能波动研究

为了探究高强度石油套管冲击性能波动的原因，在同批次调质热处理后的无缝钢管上取系列试样，分析冲击功相差3.7倍的试样的断口形貌、显微组织及夹杂物。通过金相观察及分析统计，冲击性能低和高的试样的组织均为回火索氏体+少量铁素体。SEM结果表明，少数在铁素体周围的碳化物尺寸较大，且组织均匀性略差，从而导致冲击性能变差。TEM结果结合碳化物定量统计表明，冲击性能好的试样，高碳部分的碳含量为0.137%,Ac3为902℃，其晶粒相对较细，高温回火后，组织均匀性较好，碳化物均匀弥散分布于晶界和基体上。冲击性能低的主要原因是淬火后的回火温度过高，造成碳化物集聚长大。     

无缝钢管的组织变化对其淬透性的影响研究

采用Gleeble 3500热模拟机测定高强韧性钢种HG05调质态无缝钢管的静态CCT曲线，制定钢的临界淬火冷却速度，并取样分析HG05热成形无缝钢管的外中内层均为贝氏体和铁素体组织，铁素体组织变化较大，中间层铁素体尺寸最大，平均约为10μm；内层铁素体体积分数最多，约为12.4%。以调质态钢临界淬火冷却速度对热成形钢管外中内层进行热模拟淬火，得到未完全淬透组织。调质组织均匀，加热奥氏体形核核心少，热模拟加热后奥氏体晶粒大，临界淬火冷却速度为20℃/s，而热成形组织的临界淬火冷却速度要大。     

材料摩擦异响试验台随机振动控制方法研究

为解决车辆在真实道路中的材料摩擦异响测试精度及稳定性问题，开发车用材料摩擦异响试验台系统，基于此系统对其随机振动功率谱密度再现控制方法展开研究。采用变步长频域-X滤波LMS自适应逆控制模型来实时修正系统阻抗函数，实现功率谱密度的高精度再现。采用NI Compact RIO控制器完成数据采集及实时数据处理，对系统振动加速度进行闭环控制，从而实现功率谱密度的实时再现。试验结果表明，采用频域-X滤波LMS自适应逆控制方法可以高精度再现设定功率谱密度，再现误差小于10%，满足实际工程精度要求和实时性要求。     

Ti微合金化对25Cr3Mo3NiNbZr钢碳化物析出行为和高温强度的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、Thermo-Calc热力学计算、物理化学相分析和高温(700℃)拉伸试验，研究了Ti微合金化对25Cr3Mo3NiNbZr钢碳化物析出行为、微观组织和高温强度的影响。结果表明，由于添加了微合金化元素Ti,试验钢的原奥氏体晶粒由50μm细化至20μm,高温(700℃)抗拉强度提升176 MPa,高温屈服强度提升54 MPa。钢中MC型碳化物析出量明显增多，数密度由4.36×10¹⁵ m^-3提升至5.34×10¹⁹ m^-3,且5～10 nm的MC型碳化物占比由81.8%提升至90.1%,同时增加了1～5 nm的MC析出相。此外，Ti元素的添加提高了MC型碳化物的热稳定性，粗化速率由0.301 978 nm·s^-1/3降低到0.169 049 nm·s^-1/3。添加Ti元素后，试验钢中的MC型碳化物更细小，分布更密集，热稳定性更好，是试验钢高温强度提高的主要原因。