红砂岩卸载破坏强度特征试验研究

开挖卸载是地下岩石工程中常见的应力路径。具有较高初始应力的岩体在卸载应力路径下表现出与加载时不同的力学行为,往往导致大变形、岩爆等工程灾害。为揭示卸载条件对脆性硬岩破坏的影响规律,采用红砂岩立方体试件开展加、卸载试验,测定红砂岩在加载和不同卸载条件下的强度特征。试验表明:卸载完成后试样经过一段数秒的滞后期,先在靠近卸载自由面处发生板裂,之后整体破坏丧失承载力。在快速卸载条件下,红砂岩的破坏强度均比加载强度有不同程度的降低,下降幅度为8.4%~27.2%;初始侧向应力越大,卸载破坏强度下降幅度越大,初始侧向应力相同时,双面同时卸载工况较单面卸载工况的强度降幅更大。依据试验数据分析卸载破坏应力路径与加载破坏包络面的关系,并建立动力学模型分析卸载破坏的主要影响因素。试验揭示的卸载效应对岩石强度的不利影响,对于合理确定开挖卸载条件下的岩石强度参数具有重要参考意义。     

梁系结构在低速冲击下的动カ计算方法

由于冲击强度和结构强度参数的不同，受力梁和支承梁在低速冲击下可能处于4个不同的应变阶段，根据不同应变阶段的判别条件，提出了相应的计算模型，并推导出了冲击力和梁横向位移的计算公式。通过实例计算表明：当支承构件的柔度很高时，承受冲击梁的总挠度很小；当支承结构的刚度很高时，这个效应在很大程度上消失了。     

钢筋混凝土梁在低速冲击下的变形与破坏研究

通过分析钢筋混凝土梁在低速冲击下的应力状态和变形破坏多阶段的性状,建立了冲击体与梁局部与整体相互作用的刚性离散模型,推导了钢筋混凝土梁各构件在不同阶段的变形刚度,利用拉格朗日方程导出了弹性与塑性阶段的运动方程。分析表明：在低速冲击荷载作用下梁的变形与其动力特性、冲击体与梁的质量比Ms/Mb,冲击速度V0、冲击时间和冲击体形状密切相关。在足够宽的Ms/Mb、V0的变化范围内,钢筋混凝土梁呈现出一致的状态特性。     

应变型岩爆的孕育规律和预报防治方法

应变型岩爆是一种严重危害深地下工程施工安全的工程灾害,其影响因素、物理机制、预测预报等一直存在争议。分析了最近的岩爆研究成果和工程实践经验,认为应变型岩爆的发生与工程地质因素、工程环境因素和人为开挖扰动密切相关,对岩爆孕育的强度理论和能量理论进行了评述,分析了应变型岩爆的致灾力学机理,并指出卸载速率对岩爆发生的重要影响和应变型岩爆的拉伸破坏特征,最后对应变型岩爆的预报、防治理论和方法进行了论述。     

乙烯/乙烷精馏-膜耦合分离系统的HAZOP量化分析

危险与可操作性(HAZOP)分析技术自问世以来,作为定性的风险分析方法广泛应用于各个领域,许多发达国家已经立法强制其在工程建设项目中推广应用。近年来,随着该技术的完善,其量化分析已成为一种趋势。精馏-膜耦合分离作为一种新开发的高效节能分离方法,主要用于分离普通精馏难以分离的重要体系,例如共沸体系、存在浓度夹点的体系、挥发度相近的体系,然而至今没有文献对其危险与可操作性进行分析。针对乙烯/乙烷精馏-膜耦合分离系统,结合课题组基于UniSim Design软件开发的Membrane Extension模块建立耦合系统模拟模型,将HAZOP分析方法与过程模拟相结合对精馏-膜耦合系统进行HAZOP量化分析。选定精馏塔工艺参数进料温度、进料流量、侧线采出量为考察对象,分析不同程度的偏差对系统的影响。基于模拟结果,首先依据耦合系统中各个设备的安全操作范围,对HAZOP分析偏差进行量化分级,得出了参数的安全阈值和偏差等级。其次对该系统进行HAZOP分析结果的量化,依据偏差等级分析不同程度偏差产生的原因、可能导致的后果以及后果的严重程度,并根据事故发生的可能性和严重程度,得到事故的风险等级,最后通过HAZOP分析偏差和分析结果的量化得出乙烯/乙烷精馏-膜耦合分离系统的HAZOP量化分析报告。     

用波动有限元法分析土与结构相互作用时设置人工边界的两个问题

用波动有限元法分析土与结构相互作用时设置人工边界的两个问题王明洋，赵跃堂，钱七虎（工程兵工程学院，南京，２１０００７）１前言在工程实践中，常常遇到波在无限或半无限介质中传播的现象及其与结构的相互作用问题。在用有限元法分析这些问题时，必须设置合理的人工...     

弹体冲击混凝土半无限靶的侵彻阻力与深度计算

假设弹体是刚性的,将弹体侵彻冲击作用下的混凝土靶体划分为粉碎区、径向裂缝弹性区与原始弹性区,并认为侵彻粉碎区域内的混凝土材料处于类似于流体动力学状态,可采用水动力模型.根据伯努利方程推得了细长杆弹侵彻阻抗力的公式,进而求出锥形弹头侵彻阻抗力的等效平面解,得到了弹体的侵彻深度.利用实弹进行了以不同速度侵彻不同强度的混凝土靶体的验证计算,并与多个经验公式做了对比.结果表明,该模型是合理的,与经验公式相比计算结果趋于保守.     

混凝土板受刚性弹撞击的贯穿系数研究

根据侵彻混凝土介质时弹体表面的应力表达式,得到弹体在侵彻过程中的阻抗力,并建立弹体的运动方程.临界贯穿情况发生时,贯穿块表面刚好达到剪切破坏应力,利用这一条件并结合贯穿系数的定义,推导出混凝土板受刚性弹撞击的贯穿系数计算公式.通过计算分析表明:混凝土板的贯穿系数随弹体侵彻深度hq值的增大而减小,随弹体直径d的增大而增大,并且将计算结果与国内外经验公式的结果进行对比,验证了文中贯穿系数计算方法的可靠性.     

岩石中侵彻与爆炸作用的近区问题研究

首先，从理论上分析了目前广泛使用的空腔膨胀理论在研究介质中侵彻与爆炸近区过程存在的问题及其产生的原因：然后，从近区应力与变形的实际状态出发，运用动量与质量守恒关系推得了介质近区运动学的关系式，并解决了变形波速确定的问题。运用此关系可以得到揭示侵彻、贯穿比例换算关系和爆炸近区的几何相似关系等简单实用的结果。