桩拱组合式挡土墙及其简化设计方法研究

桩板式挡土墙是山区道路工程建设中经常采用的一种支挡结构,由于抵抗水平荷载的需要,传统桩板式挡土墙结构桩和板的尺寸通常做得较大,桩体的布置较密,不经济。基于此,提出一种新的适用于山区道路的桩拱组合式挡土墙,利用拱结构受压性能较好的特点,采用拱板代替传统的平板,拱板与桩基础的上部连接,整体结构可以通过装配式或者现浇制作而成。基于土压力和桩基水平承载力理论,分别建立拱板主动土压力计算模型和抗滑桩计算模型,利用拱板荷载传递给桩基的基本原理,建立桩拱挡土墙整体结构的力学平衡方程,通过求解平衡方程获得桩拱挡土墙整体结构的极限承载力。通过参数分析,分别讨论了不同的桩体几何尺寸、拱板几何尺寸以及土体参数对桩拱组合式挡土墙极限承载力的影响,结果表明,增加矩形截面的长宽比、桩体嵌入深度、土体摩擦角等可以有效提高桩拱组合式挡土墙的极限荷载。     

光伏方阵的四层级结构建模与仿真分析

由于受到组件性能差异和天气环境等诸多因素的综合影响,光伏电站直流侧的功率预测技术一直是一个难点和重要的研究方向。提出了一种光伏方阵的四层级建模方法,可以研究任意位置上由于气象因素导致的电池性能偏差对于整个方阵输出功率的影响。同时还考虑了组件内外电气保护的作用,使得功率预测结果更加贴近电站的实际情况。利用该方法,研究比较了一个50 kW光伏方阵在相同遮挡条件下,组件安装方向差异对于整体发电量的影响。     

工程建设项目成本进度集成控制的模糊挣值法研究

针对现阶段不确定性因素频发的工程建设项目无法实现准确有效的成本进度集成控制的问题,对成本进度集成管理工具——挣值法进行改进。在提出针对S-程建设项目特点的模糊挣值度量方法的基础上,运用模糊数学原理并采用梯形模糊数表示项目成本进度绩效评价与预测指数,并用风险水平系数“截集模糊数排序法量化绩效评价与预测指数,通过灰色评价方法确定d,在不确定环境下获得精确的项目成本进度集成控制信息。最后用实证分析验证了此方法的可行性。     

面向增材制造的粉末束流对激光能量散射损失规律的理论研究

同步送粉激光增材制造是一种通过粉末添加方式快速制造实体零件的先进技术。在激光增材制造过程中, 激光与粉末束流将产生相互作用, 激光能量的损失是由于粉末束流对激光的散射作用。本文基于米氏散射理论建立数学模型, 研究粉末束流对激光能量的散射损失规律。结果表明: 激光能量散射损失与粉末颗粒物理特性、激光波长、粉末颗粒大小、送粉量等因素有关。粉末颗粒导电性能越好, 其对激光的散射损失越大;激光波长越长, 散射损失也越大;而在相同送粉量时, 粉末颗粒半径越小, 激光能量散射损失越大。从激光能量散射损失角度考虑, 激光增材制造宜选择短波长激光和大颗粒粉末。     

TDB－100硅太阳电池仿真及P－V特性研究

采用多项式数学模型对ＴＤＢ－１００硅太阳电池实测Ｉ－Ｖ数据进行拟合，可得到电池的实验模型，该模类具有很高的精度。运用这个模型对Ｐ－Ｖ特性进行分析，并根据电池的光照及温度特性，将该模型进行扩展，得到了电池的预计模型。     

柴油机水下排气管口边界模型

柴油机废气排入水中所形成的尾管口边界比较复杂。在柴油机水下工况数值模拟中,一般采用定压模型。本文从流体力学的基本方程出发,根据对水下排气管口两相流动状态的观察和管口气泡形成过程的研究,建立了柴油机水下排气不稳定流动管口边界模型。与定压模型相比,该模型不仅能反映出管口的压力波动,而且可以模拟管口处气泡的形成过程及其与管口内气体之间的相互作用。与1维不稳定流动方法相结合可以进行柴油机水下工况的特性分析,特别是水下排气管口声辐射的数值模拟。     

基于温湿度影响的香菇呼吸速率测定与模型表征

果蔬呼吸速率模型的建立是进行气调包装系统设计的关键之一。本文以香菇为试验对象,采用密闭空间法,测算其在不同温度、相对湿度条件下呼吸速率的变化趋势,基于米氏方程,分别用Arrhenius方程和线性方程表征了温度、相对湿度单因素与呼吸速率的关系。并设计双因素交叉试验,通过表征相对湿度与Arrhenius方程中参数的关系,建立了基于温度和相对湿度双因素影响的香菇最大呼吸速率模型,模型决定系数均大于0.9。在5~25 ℃、RH 33%~95%内,根据该模型可求得香菇最大呼吸速率。     

天然气水合物开采的土力学问题:现状与挑战

有效确定含天然气水合物(以下简称水合物)沉积物的工程力学特性并厘清其随水合物分解过程的变化规律,是实现水合物安全、高效开采的前提和保证。为此,围绕水合物开采过程所涉及的关键土力学问题,从物理力学特性的关键测试技术、沉积物的力学特性、含水合物沉积物的物理力学模型、水合物开采过程土力学多场耦合数值模拟等方面,分析和评述了国内外最新相关研究现状、存在的缺陷与不足,进而探讨了上述研究方向未来的发展趋势。结论认为,尽管经过20多年来的发展,有关水合物开采的理论、方法和技术均取得了显著的进展,但从岩土力学的角度来看,目前仍然面临着以下挑战:①大尺度含水合物沉积物试样的人工制备;②含水合物沉积物微细观组构的精细探测与定量表征;③组构变化对含水合物沉积物力学特性的影响机理与规律;④开采扰动下,流沙发生的条件及对储层稳定性的影响机制;⑤开采扰动下,多相多组分含水合物储层的多过程耦合问题;⑥水合物分解/生成条件下,含水合物沉积物的本构响应;⑦有关水合物开采过程数学模型的适定性问题;⑧高效稳定的水合物开采过程数值模型的全耦合解法。     

坡度隧道的火灾烟囱效应的升压力分析

烟囱效应是坡度隧道火灾烟气控制中重要影响因素,其数值与隧道内温度分布密切相关.在综合瑞士规范、Opstad模型的基础上,视着火隧道内热烟气扩散情况,作者提出了三区域温度分布模型.根据能量守恒原理,依次建立火区、下游烟气扩散区烟流沿程温度分布预测模型及其计算参数确定方法,进而预测烟囱效应升压力大小.以某长大公路隧道为例,通过差分解算讨论了火灾热释放速率、隧道坡度、火区长度对着火隧道烟气沿程温度分布、烟囱效应组成及其数值的影响.     

铸造Mg-RE合金晶粒细化行为研究现状与展望

轻质高强耐热的镁稀土(Mg-RE)合金大型复杂铸件在航空航天、国防军工装备轻量化等方面展现出独特的优势。对铸造Mg-RE合金进行晶粒细化处理能够显著改善合金的强度、塑韧性以及铸造工艺性能,对拓宽其应用领域意义重大。本文首先基于成分过冷和异质形核,探讨了稀土元素及外加颗粒对镁合金晶粒细化的影响。归纳了适用于铸造Mg-RE合金的化学、物理细化方法及其作用机制,并系统论述了晶粒细化对铸造Mg-RE合金铸造工艺性能、力学性能及腐蚀性能的影响。最后面向Mg-RE合金的实际应用需求,对其细化处理方面存在的不足和发展趋势进行了探讨。