废羊毛水解因素对制备角蛋白水泥发泡剂的影响

以废弃羊毛为原料,使用NaHSO_3预处理,脱脂及未脱脂处理,Ca(OH)_2水解羊毛角蛋白。研究了具体水解工艺对制备水泥发泡剂所需角蛋白溶液水解率、分子量、表面张力及其亲疏水性的影响,使用制备的0.5%、1%、2%、3%的角蛋白水解液与其它试剂配制发泡剂,对水泥发泡剂的发泡性能进行了测定。研究发现,在使用NaHSO_3预先浸泡12小时、Ca(OH)_2浓度为0.02g/mL的、水浴温度93±2℃、反应时间3h时制备的发泡剂的表面张力值为32.2 mN/m,发泡倍数为37.7倍,1小时泌水率为47.6%,水解率为53.1%,分子量为2638Da,I1/I3比值为1.377。使用浓度为1%角蛋白水解液所配制的水泥发泡剂发泡性能最好。使用此发泡剂制备了干密度为434Kg/m~3的泡沫混凝土,该水泥发泡制品孔径大小均一,具有较好的使用性能。     

机制砂混凝土劈裂抗拉强度的试验研究

为了研究不同替代率下机制砂混凝土劈裂抗拉强度的变化规律,拟选用机制砂配制C50混凝土,在水泥用量保持不变的情况下,改变机制砂对天然砂的取代率(0、30%、50%、70%、100%)。试验发现机制砂混凝土的劈裂抗拉强度大于天然砂混凝土的劈裂抗拉强度且随着替代率的增大和龄期的增长机制砂混凝土的劈裂抗拉强度呈现增大的趋势,但是替代率为50%的劈裂抗拉强度最大,说明该机制砂对天然砂的最佳替代率为50%左右。通过分析发现高强机制砂混凝土的劈裂抗拉强度与抗压强度之间的拟合关系与普通混凝土不同,用普通混凝土的拟合方程计算值偏小。     

具有初始缺陷扁球面网壳在大挠度下的非线性动力学特性

根据薄壳非线性动力学理论和网格结构拟壳法,研究了扁球面网壳在动、静荷载协同作用下的混合边值问题,先由大挠度非线性控制方程,在夹紧固定的边界条件下,给出了扁球面网壳大挠度及张力的解.然后把该大挠度解看作系统的初始缺陷并利用扁球面网壳的非线性动力学变分方程和协调方程,在同样的边界条件下,应用Galerkin方法得到一个含二次和三次的非线性动力学方程,采用Floquet指数方法研究了扁球面网壳在大挠度下的分岔问题,讨论了平衡点(奇点)邻域的稳定性问题.绘出有、无静载荷时平衡点的相对位置,数值结果表明静变形的变形对其中一个平衡点的位置影响较大.     

考虑损伤双层扁球面网壳的非线性动力学特性

基于Lematire等效应变损伤理论,计及扁球面网壳各个杆件的损伤影响,应用拟壳法导出了具有损伤的扁球面网壳的动力学非线性控制方程。提出了以中心最大振幅为摄动参数的摄动-变分法的求解方法,对动力非线性控制方程进行了求解,得出了相应的物理量的解析式。据此进行数值分析,得出了相应的特征关系。并用Galerkin方法导出了一个含二次和三次非线性振动微分方程并求解了具有损伤扁球面网壳的的非线性动力学的自由振动方程,给出了准确解。而后利用Melnikov函数法,从理论上给出了考虑损伤的系统发生混沌运动的临界条件,并通过计算机数字仿真证实了考虑损伤的扁球面网壳在非线性强迫振动时存在混沌运动,同时发现损伤使得系统更易发生混沌运动。     

具有初始缺陷的扁球面网壳的混沌运动与控制

摘 要：在圆形三向网架非线性动力学基本方程的基础上,用拟壳法给出了圆底扁球面三向网壳的大挠度方程和非线性动力学基本方程。在固定边界条件下,引入了异于等厚度壳的无量纲量,对基本方程和边界条件进行无量纲化。并将扁球面网壳的大挠度解当作扁球面网壳的初始缺陷,通过Galerkin作用得到了一个含二次、三次的非线性动力学方程。通过求Melnikov 函数,给出了具有初始缺陷的扁球面网壳系统可能发生混沌运动的临界条件。并通过数字仿真绘出了平面相图,证实了混沌运动的存在并且可以通过改变参数来抑制系统混沌运动的发生。同时也发现了考虑初始缺陷的扁球面系统固有频率增大了,从而发生混沌运动的临界载荷值减小了。     

橡椀鞣质基泡沫混凝土的甲醛吸附特性研究

橡椀鞣质作为一种天然可再生的吸附甲醛的材料具有较高的研究与应用价值。试验通过傅里叶红外光谱分析,气质联用分析及微分热重分析研究了橡椀鞣质与甲醛的化学反应特性。发现橡椀鞣质可以与甲醛发生复杂的化学反应,生成多种复杂的产物。研究了不同温度及pH对橡椀鞣质与甲醛反应的影响。发现温度为35℃,pH为12时是最佳的反应条件。在此条件下,制备出橡椀鞣质基泡沫混凝土,对其使用特性进行了检测,发现当鞣质添加量为0.5%时可以达到较好的使用性能,同时其甲醛吸附效果较为显著,达到了2.69 mg/m³。     

扁锥面单层网壳的非线性动力学特性

用拟壳法建立了正三角形网格三向扁锥面单层网壳的轴对称非线性动力学基本方程．通过分离变量函数法,用Galerkin法得到了一个含二次、三次的非线性微分方程．为了研究混沌运动,对一类非线性动力系统的自由振动方程进行了求解,给出了单层扁锥面网壳非线性自由振动微分方程的准确解．通过求Melnikov函数,给出了发生混沌运动的临界条件．数字仿真证实了混沌运动的存在．     

具有初始缺陷的扁球面网壳的混沌运动

在圆形三向网架非线性动力学基本方程的基础上,用拟壳法给出了具有初始缺陷圆底扁球面网壳的大挠度方程和非线性动力学基本方程.在固定边界条件下,引入了异于等厚度壳的无量纲量,对基本方程和边界条件进行无量纲化.首先求出扁球面网壳的大挠度解,继之将大挠度解当作扁球面网壳的初始缺陷,通过Galerkin作用得到了一个含二次、三次的非线性动力学方程.通过求Melnikov函数,给出了具有初始缺陷的扁球面网壳系统可能发生混沌运动的临界条件.通过数字仿真绘出了平面相图,证实了混沌运动的存在.同时也发现考虑初始缺陷的扁球面系统固有频率增大了,从而发生混沌运动的临界载荷值减小了.     

具有损伤扁球面网壳非线性稳定性

基于Lematire等效应变损伤原理,计及扁球面网壳各个杆件的损伤影响,根据薄壳非线性动力学理论推导出含有损伤扁球面网壳非线性动力学方程和协凋方程,在固定夹紧边界条件下,用Galerkin方法得到一个含二次和三次非线性振动微分方程,并对具有损伤扁球面网壳的非线性自由振动方程求解．用Floquet指数法研究系统分叉问题给出了平衡点的状态．并通过数字仿真绘出了不同损伤状态下系统的分叉图和平衡点的相对位置图,发现损伤对系统的平衡点的状态影响较大．     

饱和粘土中挤土桩球形孔扩张的弹塑性分析

将桩体的贯入模拟为球形孔扩张过程,基于球形孔扩张理论,在大变形假定情况下,结合修正剑桥模型及水力压裂理论,由最小耗能原理从能量的角度推导出了饱和粘土中挤土按球形孔扩张后,土体整个范围内,包括弹性区、塑性区、破坏区内的应力、位移及超孔隙水压力分布的解析解,并分析了土的超固结比对结果的影响,和其他文献的比较结果证明了理论解析解的准确性。其结论可为饱和土地区的静压桩、打桩等岩土工程问题提供理论依据。