大断面切眼支护解除对围巷稳定性影响分析

 大断面切眼锚网支护在综放工作面开切眼的应用效果良好,但由于锚杆锚索的悬吊作用造成老顶不能及时垮落,对邻近巷道稳定造成了一定的影响,本文针对这个问题运用理论分析和数值模拟的方法并结合现场观测,研究了综放开切眼锚网索联合支护解除对围岩支承压力和巷道变形的影响,结果表明：切眼锚网支护解除能使切眼顶板随工作面推进而垮落,缩短采场老顶初垮步距,使得分配到排水巷与切眼间煤柱上的支承压力明显下降,切眼后排水巷围岩变形明显减小,有利于切眼后排水巷围岩稳定。本文研究结论对指导采空区周围巷道围岩变形控制有重要的参考意义。     

基于有限元模型修正的土木结构损伤识别方法

环境激励下仅利用振动响应的结构健康监测方法,因其便于实现在线监测受到了越来越多的关注。该文回顾了以振动时域响应相关性分析为基础的结构特征参数(即内积向量)的基本概念及特征。为了从已有测试数据中提取更多的结构特征参数,分别以各个响应测点为参考点来构建多个内积向量并组成矩阵,将内积向量扩展到了内积矩阵。进而以内积矩阵为结构特征参数,结合深度卷积神经网络的特征提取能力,提出了基于内积矩阵及深度学习的结构健康监测方法。典型航空加筋壁板螺栓松动监测的实验研究结果表明,仅利用结构在环境激励下部分测点的振动时域响应,该文方法可以准确地识别螺栓松动位置。     

基于内聚力行为的复合材料L型胶接接头分层扩展研究

复合材料胶接接头是飞机结构中常用的典型结构之一,分层损伤是复合材料胶接结构最重要的损伤形式。以L型胶接接头为研究对象,开展静力和疲劳试验,分析其静力和疲劳分层的扩展规律与失效模式。基于内聚力本构关系,发展了复合材料静力和高周疲劳分层本构模型。采用有限元软件建立了复合材料L型胶接接头的静力和疲劳数值模型,对其应力分布、变形模式和分层扩展规律进行系统研究,数值结果和试验结果吻合良好。结合试验和数值计算方法,共同揭示L型胶接接头在静态和疲劳载荷作用下的分层起始、扩展和失效机理,为复合材料胶接结构的强度和疲劳寿命分析提供理论和工程指导。     

点弹性支承粘弹性矩形薄板的基频分析计算

从三维粘弹性本构关系出发,导出了具有多个点弹性支承的Kelvin型粘弹性矩形薄板的运动微分方程.针对方程中出现的二维广义δ函数,采用积分方程法导出了具有多个点弹性支承的四边简支Kelvin型粘弹性矩形薄板自由振动的复特征方程,分析了材料的无量纲延滞时间、点弹性支承的弹性系数和支承位置对矩形薄板的固有频率的影响.     

功能梯度斜板的屈曲分析

研究面内荷载作用下功能梯度斜板的屈曲问题.基于经典板理论,假设材料性质为板厚度方向坐标的幂函数,不考虑温度的影响,推导功能梯度板在纵向荷载作用下的平衡微分方程,运用坐标转换关系,建立斜坐标系下功能梯度斜板的屈曲微分方程.采用微分求积法,离散屈曲微分方程,结合边界条件,给出功能梯度斜板在两对边受有均布压力作用下临界屈曲荷载的无量纲数值解.在此基础上,讨论板的几何外形尺寸、夹角、梯度指标以及中面变形等因素对临界屈曲荷载的影响.结果表明:功能梯度板的临界屈曲荷载变化介于相应的均质各向同性板的临界屈曲荷载变化之间;功能梯度材料板的临界屈曲荷载变化随板的相对几何外形尺寸宽长比b/a的减小而减小,随梯度指标κ和夹角θ的增加而减小;中面变形对夹角较小和梯度指标较高的板有较大影响.     

新型含嘧啶核的超支化聚酰亚胺的制备与表征

采用3,3′,4,4′-二苯甲酮四酸二酐(BTDA)为A2型单体,2,4,6-三氨基嘧啶(TAP)为B′B2型单体,通过控制BTDA和TAP的比例制备了一系列含有嘧啶核的超支化聚酰亚胺(HBPI)。采用傅立叶变换红外光谱、核磁共振、热失重分析和溶解性测试对合成的HBPI进行了结构表征和性能研究。结果表明,合成的新型含嘧啶核的HBPI在强极性非质子溶剂中具有良好的溶解性;新型HBPI的耐热性能比普通聚酰亚胺有所降低,但仍具有较为优异的耐热性能。     

半导体激光器光束耦合效率研究

在远距离无线光通信中,接收点光功率与光束发散角平方成反比。为了获得小的光束发散角和大的功率耦合效率,必须研究光束准直系统与耦合效率的关系。根据非傍轴远场光分布理论,用光线追迹法对半导体激光器光束准直系统中的功率耦合效率进行研究,给出半导体激光器光束耦合效率的计算方法,并进行计算机模拟。这里的研究结果对半导体激光器光束准直系统设计具有一定的指导作用。     

混凝土箱梁早期温度裂缝的影响因素

调查研究发现,大量混凝土箱形梁桥存在严重的早期温度收缩开裂问题。本文以实际工程为背景,围绕混凝土早期温度场理论按排除法的思想,运用大型有限元分析软件ANSYS,对箱形混凝土梁的早期温度裂缝的各种因素进行了详细的分析研究。分析结果显示,该工程中由早强剂引起的温度收缩产生的拉应力高达4 MPa,蒸汽养护不当亦可产生很大拉应力。结果表明:混凝土箱梁施工,选择添加剂时要仔细考查其性能和对混凝土的影响,宜选择可降低混凝土早期温度,并引起较大收缩的添加剂;应重视温控措施,以避免混凝土早期温度过高而引起混凝土收缩,导致混凝土产生裂缝。     

改进粒子群算法在确定含水层参数中的应用

通过分析抽水试验数据,为估计含水层参数提供新的方法。在粒子多样性方面对粒子群算法进行改进,提高了算法的收敛速度和精度。将改进的粒子群优化算法应用到含水层参数估计中,计算结果与其他方法进行对比,并对不同初始值范围下参数估计值进行分析探讨。结果表明:改进粒子群算法估计结果相对误差(7.3%和4.5%)小于其他方法,且目标函数值相对更小,达到0.335×10~(-5);对于不同初始参数范围,利用此算法均能达到满意结果且寻优率高。基于抽水试验数据估计含水层参数的改进粒子群优化算法计算结果有效且可靠,算法收敛速度快,寻优能力强,稳定性好。     

钢框架非线性分析的无网格法研究

以钢框架结构为研究对象,针对影响钢结构承载力的几何非线性和连接非线性因素,引入无网格法进行分析.首先,应用非线性连续介质力学的有限变形理论和无网格伽辽金法,建立了梁柱几何非线性刚度矩阵.然后,针对半刚性钢框架,建立了无网格法与有限元法耦合的分析方法.通过一榀典型的半刚性钢框架几何非线性分析,验证了本文方法的实用性和可靠性.