隧道洞口爆破冲击波超压的衰减规律研究

依托济南宅科隧道爆破工程,采用理论分析、现场监测 与数值模拟３种方法联合对隧道洞口冲击波超压的衰减规 律进行研究.首先利用 ANSYS/LSＧDYNA 有限元 软 件 对 隧道冲击波进行数值模拟,并将模拟结果与现场监测数据进 行对比,最大误差不超过１０％,验证了数值模拟的可行性. 接着运用所建立的数值模型,对全断面微差爆破隧道洞口冲 击波超压的衰减进行了系统性研究.最后运用 Surfer软件 绘制隧道洞口冲击波超压极值等值线图,并对隧道洞口冲击 波衰减规律进行分析.研究结果表明:隧道洞口的冲击波超压 呈中轴线对称分布;隧道壁向外延线上,冲击波超压先升高后减 小;从隧道洞口处向外延伸方向,隧道洞口外中轴线向两侧,到 达冲击波超压峰值时间略微增加、到达超压峰值后减小速率快, 但正压持续时间增加.     

120m高钢筋混凝土排气塔爆破拆除数值模拟研究

针对120 m高钢筋混凝土排气塔爆破拆除工程,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,采用分离式共节点模型,对其倒塌过程进行数值模拟研究,并结合录像资料进行对比,分析其倒塌过程中结构支撑部、断裂部、顶部位置的失稳破坏过程及其运动状态。结果表明：长细比很大的筒体结构,因其自重大惯性大,并且结构外形有截面突变,下坐过程中冲击破坏与加速下落相互作用,故筒体在倒塌时在断面缺陷部位急剧收缩极易发生断裂;由模拟得0.2 s时爆破切口形成,应力集中首先在切口顶角出现,倾倒一定角度后背部拉裂,应力集中转移至切口底角;前期应力重分布时间约4.5 s, 9 s时在结构75 m位置处出现裂隙,筒体分离,下筒体绕塑性铰缓慢倾倒,上筒体自由落体;录像得8.5 s时在结构约70 m位置出现裂隙约为截面突变处;模拟倒塌长度范围为104 m,在触地时速度达最大,上筒体最大触地速度为49 m/s,下筒体速度达最大为29 m/s;模拟倒塌时间约12 s实际为11.8 s,与实际工程吻合得较好。     

MXenes系储能材料的先进制备手段与储能机制综述北大核心CSCD

二维层状过渡金属碳化物(氮化物)MXenes以其独特的物理和化学性能成为新型储能器件电极材料的重要候选材料,目前研究最广泛的MXenes材料为美国Drexel大学Gogotsi课题组于2011年以MAX相陶瓷材料Ti_(3)AlC_(2)为前驱体制备的Ti_(3)C_(2)T_(x)。结合本课题组对Ti_(3)C_(2)T_(x)/SnO_(2)复合材料储锂性能的探索,本文综述了近年来二维与三维MXenes作为储能材料的新型制备手段,分析了三维MXenes及复合体系的储能优势,然后总结了目前比较主流的MXenes能量存储机制。大量资料表明:目前主要以HF或者LiF+HCl作为刻蚀剂,制备手风琴结构或类黏土结构的二维MXenes,采用不同改性手段减少二维MXenes纳米片重复堆积、形成良好对齐的交替排列结构是提高其电化学性能的有效策略;而制备三维体系的MXenes及复合材料则主要使用模板法,此类结构除了可抑制纳米片叠合之外,还有丰富的通道,有利于电解质的快速扩散与载流子的快速传输,再加上MXenes优异的电导率(约10^(5) S/cm)、低的锂离子扩散能垒以及独特的金属离子吸附特性,使其能够成为理想的活性材料或电极。最后,本文对MXenes系储能材料的未来机遇和挑战进行了简要的展望。     

高分子材料断裂力学评价方法研究进展

简要介绍了线弹性断裂力学、弹塑性断裂力学和基本断裂功这3种方法的理论背景和前提假设、材料参数的试验测试方法和计算过程、试样预制裂纹对测试结果的影响以及近些年在高分子材料上的应用研究进展，并对3种研究方法的应用范围和特点，具体实用效果进行了对比分析。