石河子山前平原区工程地质特征及勘察要点探析

通过石河子山前平原区的工程勘察实践,对该区的地形地貌和地下水特征进行了归纳与总结,并结合该区的工程地质特征对地基处理方法提出了建议,同时对在该区进行工程勘察工作应注意的要点进行了探析。     

太阳能热水采暖地区适宜性研究

根据新疆地区不同的太阳能资源区划,建立新疆太阳能热水采暖系统地区适宜性分区,提出新疆发展太阳能热水采暖系统的适宜类型,结合工程实例进行太阳能热水采暖系统节能费用评估.     

新疆肯斯瓦特水利枢纽工程的作用及其影响研究

新疆肯斯瓦特水利枢纽工程是玛河灌区经济发展规划中的重要内容。本文针对工程修建后将发挥的作用和可能产生的影响,采用实地调研和实测数据分析两种研究方法,从玛河灌区水资源的演变趋势及开发利用两个方面,详细说明工程运行对灌区水资源时空分布、防洪调度、生态环境以及水生生物的影响。结果表明:该工程建设不会对灌区水资源及生态环境产生过多负面影响,反而会提高灌区水资源的利用效率。本次研究成果将为全面评估干旱地区水利工程的作用及影响提供科学依据。     

软岩的旋转触探参数与力学参数的内在关系研究

 为实现软岩原位旋转触探,以达到连续、快速、准确地确定软岩力学参数的目的,必须清楚软岩的力学参数与触探时荷载参数的内在关系。以砌块、特级石膏A、特级石膏B和模具石膏试样来模拟单轴抗压强度不超过15 MPa的软岩,采用成孔直径相同的角片式探头及锥柄式标准麻花探头,在相同运行参数下,对这几种类型试样进行旋转触探及单轴抗压和抗剪试验,获得探头上的轴向压力和扭矩及试样的抗压强度、弹性模量和抗剪强度值。并根据探头上切刀对试样加载方式与试样的单轴抗压和抗剪试验中的加压板加载方式的相似性,从理论上建立触探时轴向压力、扭矩与试样的抗压强度、弹性模量、黏聚力及内摩擦角的数学模型,即2套参数间的内在理论关系：触探时试样局部处于体积破坏阶段时,轴向压力、扭矩和试样的抗压强度、黏聚力及内摩擦角有关,但与弹性模量无关,且轴向压力、扭矩随着抗压强度、黏聚力的增加而呈线性增加;而处于研磨阶段时,轴向压力、扭矩和试样弹性模量、黏聚力及内摩擦角有关,与抗压强度无关。     

基于PZT的振动发电元件结构参数的优化设计

振动发电元件是一种三叠片对称悬臂梁结构,即压电陶瓷-金属-压电陶瓷复合结构。针对长度为33 mm的压电叠层复合梁,采用ANSYS有限元建模方法,分析了开路电压随压电陶瓷层宽度、长度、厚度尺寸变化的响应关系。研究表明,存在一定的厚度比将使叠层复合梁的开路电压出现最优值,该结论可为叠层复合梁结构尺寸参数的优化提供依据。     

玛河隧洞围岩与衬砌结构的应力位移分析

对玛河隧洞围岩及支护系统进行了三维非线性数值模拟,对工程典型断面在不同工况下的围岩变形和应力分布进行了模拟分析。结果表明:隧洞开挖后,围岩出现了不同程度的应力重分布,洞室四周出现明显的塑性区;而最大变形一般出现在左、右侧墙的上部附近。衬砌支护后,围岩位移减小,塑性区范围也明显减小,隧洞围岩整体处于稳定状态。     

流固耦合的多元结构深厚覆盖层透水地基的力学特性

深厚覆盖层多元结构坝基在渗流过程中各土层力学差异明显,分析时关注的具体问题也不尽相同,需要深入研究。基于比奥固结理论,考虑土体的非线性流变以及土体固结变形过程中孔隙度、渗透系数、弹性模量及泊松比的变化;借助ADINA流固耦合模块来模拟西藏达嘎水电站坝基渗流场与应力场耦合过程,分析各层力学特性及相互作用。研究表明,透水性较强的表层土体是渗流主要通道,也是渗流进出区和沉降变形体现区,应在上游采取措施提高其压缩模量,下游区域增设反滤层和排水设施;坝基中的粉细砂层是坝基沉降的主要原因,对坝基沉降起主导作用,同时应注意其液化特性对坝基的不利影响;坝基中的承压含水土层对下游上部结构产生向上顶托力,若位置较深,则破坏性较小;坝基深部土层对整个坝基的渗流破坏影响较小,但对沉降和渗流量的影响不可忽视;表层砂卵砾石层和粉细砂层的渗透系数相差较小时,土层间不会发生接触冲刷。此外,还发现坝基孔隙水压力在快速衰减阶段被消散,期间土体固结较快。垂直防渗墙能有效降低渗透坡降和渗流量,将坝基沉降变形控制在防渗墙上游区域,但上游坝基变形对防渗墙产生较大的水平推力,应加大防渗墙尺寸或者采用辅助渗控措施。     

新型复合墙体低周往复荷载作用下抗震性能研究

通过对采取不同抗震措施、竖向正应力、高宽比、内芯强度的6片新型复合墙体模型在低周往复荷载作用下的抗震性能试验,对比研究新型复合墙体在低周往复荷载作用下的破坏模式及受力特点、承载力、滞回特性、耗能、延性、刚度退化等抗震性能。试验结果表明:在水平低周往复荷载作用下,采取约束构造柱的新型复合墙体与普通墙体均具有较好的耗能性能。     

高立式芦苇沙障打捆成栅机的设计与试验

针对风沙区铁路安全运行中高立式芦苇沙障生产人工效率低、劳动强度大、制造成本高、操作工序多、工作环境恶劣等问题和对芦苇沙障成栅工艺流程研究的基础上,设计了高立式芦苇沙障打捆成栅机。通过对关键作业部件进行设计选型,确定了喂料机构、铁丝推送机构、打捆拧丝机构的结构,并采用理论分析、Workbench仿真方法对喂料弧片、送丝摇臂与拧丝虎口等关键零件参数进行了设计与分析。为提高作业性能,以芦苇束紧实度、芦苇破损率和单束打捆作业时间为评价指标,以铁丝推送长度、拧丝虎口转速为影响因素,进行了高立式芦苇沙障打捆优化实验,利用Design-Expert V8.0.6.1软件,构建关于评价指标与影响因素间的回归模型,确定最优参数组合为：拧丝虎口转速1297r/min、送丝距离372mm。样机验证试验结果表明：高立式芦苇沙障打捆成栅机具有较强的物料适应性,在优化参数组合下,通过试验验证了设计的正确性和合理性。上述研究成果丰富了高立式芦苇沙障打捆成栅技术,也为整秆打捆成栅机械的设计提供参考依据。     

干热地区不同居住区夏季室外热环境分析——以石河子市5个居住区为例

随着城镇化的快速发展,大规模的城市开发建设加剧了城市热岛效应,干热地区夏季城市热环境问题尤为突出,城市活力下降。为探究不同形态参数和建筑布局对干热地区居住区夏季室外热环境的影响,通过对石河子市五个典型居住区的热环境物理参数进行实测调研,运用控制变量法对比不同形态参数对居住区的影响,并采用多元回归分析的方法探究干热地区室外热环境的影响因素,以期为干热地区营造健康舒适的室外环境和街区设计提供借鉴和参考。