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具备承载-耗能双功能的双扭管V型斜撑研究
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作者 杨鸥 张弘毅 +2 位作者 陈政清 周帅 方聪 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期1-16,共16页
提出了一种基于钢管弹塑性扭转变形的承载-耗能双功能阻尼器,采用V字形折线型设计,使构件在外荷载作用下实现弹塑性扭转变形,从而同时提供承载和耗能能力.通过理论分析推导了阻尼器的初始刚度、屈服荷载和屈服位移等基本力学参数,并设... 提出了一种基于钢管弹塑性扭转变形的承载-耗能双功能阻尼器,采用V字形折线型设计,使构件在外荷载作用下实现弹塑性扭转变形,从而同时提供承载和耗能能力.通过理论分析推导了阻尼器的初始刚度、屈服荷载和屈服位移等基本力学参数,并设计了一种双扭管三折线V字形构件,用于框架结构的斜撑,简称为双扭管V型斜撑.在拟静力低周往复加载条件下,试验和仿真结果表明,阻尼器滞回曲线饱满,耗能能力较强,设计位移(50 mm)下的等效黏滞系数达到0.38,达到了屈曲约束支撑(buckling-restrained brace,BRB)的同类指标.试件的刚度退化规律和耗能特性与BRB类似,验证了其作为耗能支撑双功能阻尼器的可行性.仿真结果与试验高度一致,验证了理论模型的准确性.通过优化支撑杆初始角度至25°,构件的拉压不平衡系数降低至1.2,满足相关规范要求,进一步验证了该设计的工程可行性.最后,对构件自身的几何非线性导致的拉压不平衡系数过大的问题进行了详细讨论分析,为后续设计方案改进提供了理论依据. 展开更多
关键词 抗震设计 阻尼 扭转变形耗能 拟静力试验 拉压不平衡系数 防屈曲支撑
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MW级波浪能装置浅水系泊系统模型试验研究
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作者 盛其虎 张紫昊 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第2期189-196,共8页
本文针对MW级波浪能装置浅水系泊系统设计问题,在拖曳水池采用局部假底模拟浅水环境,对比研究纯悬链系泊和弹性系泊系统的力学性能。模型实验结果表明:纯悬链系泊方式在极端海洋环境条件下,系泊张力存在瞬时的尖峰,峰值载荷随平均风浪... 本文针对MW级波浪能装置浅水系泊系统设计问题,在拖曳水池采用局部假底模拟浅水环境,对比研究纯悬链系泊和弹性系泊系统的力学性能。模型实验结果表明:纯悬链系泊方式在极端海洋环境条件下,系泊张力存在瞬时的尖峰,峰值载荷随平均风浪流载荷的增加而增大;弹性系泊模式很好地避免了峰值载荷,极限系泊载荷相比纯悬链方式降低了88%。研究结果表明:在浅水条件下,采用弹性系泊可以有效避免平台运动响应对系泊线的冲击载荷,有助于提高波浪能装置在极端海洋环境条件下的生存能力和降低系泊系统成本。 展开更多
关键词 可再生能源 波浪能发电 系泊系统 模型试验 鹰式波浪能平台 系泊张力 弹性索 台风
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压接管内部进水超声检测技术
3
作者 饶迪 方春华 +5 位作者 游海鑫 钮非凡 周固 普子恒 江进波 董晓虎 《声学技术》 北大核心 2025年第2期203-209,共7页
耐张线夹在长期运行中,内部的密封材料容易失效,导致未压区存在积水,容易发生未压区鼓包、锈蚀、钢芯和铝管断裂等缺陷,并引发严重的电力事故。文章提出基于超声脉冲反射法检测压接管内部进水的方法,研究超声检测压接管内部进水的最佳... 耐张线夹在长期运行中,内部的密封材料容易失效,导致未压区存在积水,容易发生未压区鼓包、锈蚀、钢芯和铝管断裂等缺陷,并引发严重的电力事故。文章提出基于超声脉冲反射法检测压接管内部进水的方法,研究超声检测压接管内部进水的最佳检测频率、最佳检测位置以及不同进水深度时的回波特征。结果表明,对于铝管内壁一次回波:进水情况下的回波峰值小于空气情况下的回波峰值,随着进水深度的改变,进水情况下的回波峰值保持不变;观察水-空气界面一次回波的接收时间可以判断压接管内部的进水深度。该方法为检测压接管内部进水提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 输电线路 耐张线夹 超声波检测 进水
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抗高海况型浮式光伏系统水动力试验及数值研究
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作者 黄敬民 嵇春艳 霍发力 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第17期137-145,共9页
本文设计一种新型抗高海况浮式光伏系统,并通过物理模型试验和数值仿真相结合的方法,分析不同波高、周期和浪向下运动响应和系泊张力的影响。试验结果表明,不同浪向激励下,浮式光伏系统的运动响应差异显著;90°横浪和0°纵浪因... 本文设计一种新型抗高海况浮式光伏系统,并通过物理模型试验和数值仿真相结合的方法,分析不同波高、周期和浪向下运动响应和系泊张力的影响。试验结果表明,不同浪向激励下,浮式光伏系统的运动响应差异显著;90°横浪和0°纵浪因波浪激励频率与系统固有周期匹配,导致特定自由度运动放大;45°斜浪则因波浪力分解削弱了自由度共振;数值仿真结果表明,极端海况下,六自由度运动幅值均在合理范围之内,垂荡运动对光伏发电有一定影响,可通过提升光伏支架高度进行优化;系泊张力最大值843.78 kN出现在0°纵浪时3号缆绳,安全系数为2.14,满足设计规范,可保障浮式光伏系统的安全运作;为浮式光伏系统工程应用的设计优化和安全性评估提供参考。 展开更多
关键词 浮式光伏系统 物理模型试验 系泊张力 极端海况
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PHC管桩桩身拉⁃剪试验及其抗剪承载性能分析
5
作者 赵靖 郭昭胜 +3 位作者 成旭振 刘嘉琦 王磊 贺武斌 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第5期986-998,共13页
【目的】完成了4根PHC管桩的拉-剪足尺静载试验,考虑了管孔混凝土填芯、截桩及轴向荷载等因素。【方法】在拉-剪试验基础上,建立了PHC管桩三维有限元分析模型,研究了6种加载级的轴向拉力荷载、是否填芯及是否截桩等因素对桩身抗剪承载... 【目的】完成了4根PHC管桩的拉-剪足尺静载试验,考虑了管孔混凝土填芯、截桩及轴向荷载等因素。【方法】在拉-剪试验基础上,建立了PHC管桩三维有限元分析模型,研究了6种加载级的轴向拉力荷载、是否填芯及是否截桩等因素对桩身抗剪承载力的影响。通过分析桩身混凝土应变、填芯箍筋应力、管桩跨中位移及桩头倾角与荷载的关系,得到桩身抗剪承载力变化规律。【结果】研究结果表明:拉-剪受力状态下,混凝土填芯试件的桩身开裂剪力与极限剪力平均值高出空芯试件36.30%和21.79%,加强效果显著;截桩对桩身开裂剪力削弱幅度最大为11.56%,而对桩身极限剪力影响较小;增大轴向拉力会加重桩身受剪破坏程度,每340 kN轴向拉力平均削减桩身抗剪承载力11.58%。【结论】基于试验与数值模拟结果,较好地验证了轴向拉力作用下的桩身抗剪承载力计算公式,可为工程应用提供理论依据。 展开更多
关键词 PHC管桩 拉-剪试验 轴向荷载 有限元分析 抗剪承载力公式
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系留四旋翼无人机串级PID控制
6
作者 刘浩浩 张素侠 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期545-551,共7页
系留无人机飞行过程中,缆绳对无人机作用有变化的拉力,严重时会引起无人机的坠毁,故设计系留无人机控制器时必须考虑缆绳张力的影响。将缆绳张力大小近似为与无人机飞行高度成正比,建立系留四旋翼无人机的简化六自由度数学模型,设计串级... 系留无人机飞行过程中,缆绳对无人机作用有变化的拉力,严重时会引起无人机的坠毁,故设计系留无人机控制器时必须考虑缆绳张力的影响。将缆绳张力大小近似为与无人机飞行高度成正比,建立系留四旋翼无人机的简化六自由度数学模型,设计串级PID控制器进行仿真分析,并搭建系留四旋翼无人机模型测试系统进行微风环境下的实验测试。结果表明:微风环境下,设计的串级PID控制器可以使系留无人机达到良好的飞行效果,且缆绳对系留无人机平台的拉力主要与无人机的飞行高度有关,对缆绳拉力的处理方法可行。 展开更多
关键词 系留四旋翼无人机 缆绳张力 数学模型 串级PID控制 实验测试
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冰风联合作用下重覆冰二分裂导线脱冰不平衡张力研究
7
作者 张跃龙 郭勇 +1 位作者 楼文娟 顾逸 《振动与冲击》 北大核心 2025年第14期32-40,共9页
重覆冰区多分裂导线可能出现多股分裂子导线裹冰黏合为整体的现象,这种恶劣覆冰使得导线受风面积显著增加和气动外形劣化。因此,多分裂导线整体式裹冰形态在脱冰跳跃过程中可能产生较为显著的风偏效应。开展了整体式裹冰与子导线独立裹... 重覆冰区多分裂导线可能出现多股分裂子导线裹冰黏合为整体的现象,这种恶劣覆冰使得导线受风面积显著增加和气动外形劣化。因此,多分裂导线整体式裹冰形态在脱冰跳跃过程中可能产生较为显著的风偏效应。开展了整体式裹冰与子导线独立裹冰两种类型的重覆冰输电线路气动力特性风洞试验。基于非线性有限元法模拟了冰风联合作用下重覆冰二分裂导线脱冰跳跃动力响应,在数值仿真中综合考虑了顺风向、垂风向风荷载的耦合影响,流固耦合作用产生的显著气动阻尼效应以及脱冰瞬间导线气动外形和气动力系数变化引起的风载突变。分析了覆冰类型、风攻角和风速对导线脱冰不平衡张力、跳跃高度和绝缘子串轴力的影响规律,提出了最大不平衡张力的简化计算公式。研究表明:重覆冰二分裂导线脱冰过程中的最大不平衡张力约为覆冰静态不平衡张力的1.65倍;风的作用可能引起重覆冰二分裂导线脱冰最大不平衡张力和跳跃高度分别约29%、16%的增幅,而其对绝缘子串轴力的影响可以忽略。该研究可以为重覆冰区输电线路设计及现行规范修改提供参考。 展开更多
关键词 输电线路 整体式裹冰 风洞试验 冰风联合作用 不平衡张力
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先张法折线预应力混凝土I形梁钢绞线张拉-放张力学行为试验研究
8
作者 刘刚亮 郑小博 +2 位作者 卢涛 陈杰 周勇军 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期69-76,共8页
为了解先张法折线预应力混凝土梁预制过程中钢绞线张拉-放张所产生的预应力损耗和整体结构受力特性,设计、制作2片长30 m的先张法折线预应力混凝土I形梁足尺模型进行钢绞线张拉及放张试验,分析不同弯起角度钢绞线在张拉过程中的预应力... 为了解先张法折线预应力混凝土梁预制过程中钢绞线张拉-放张所产生的预应力损耗和整体结构受力特性,设计、制作2片长30 m的先张法折线预应力混凝土I形梁足尺模型进行钢绞线张拉及放张试验,分析不同弯起角度钢绞线在张拉过程中的预应力摩阻损失、放张过程中的梁端构造力学行为和有效预应力传递长度。结果表明:钢绞线张拉过程中的预应力摩阻损失与弯起角度正相关,与拉板式弯起器间滑动摩阻系数为0.23;钢绞线放张过程中梁端腹板最大主拉应力超过C50混凝土抗拉强度设计值,需进行腹板局部加厚处理,其余位置均不超过设计值;锚固区内直线钢绞线有效预应力传递长度约为77 cm,显著低于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018)中后张法预应力钢铰线传递长度计算值,预应力传递效果较好。 展开更多
关键词 桥梁工程 折线预应力混凝土I形梁 先张法 钢绞线张拉及放张 预应力摩阻损失 有效预应力传递长度 力学行为 足尺模型试验
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基于DIC技术的桥梁索杆力测试和计算方法研究 被引量:1
9
作者 孙晓立 杨军 +2 位作者 张玉珠 陈贡发 杜永潇 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期81-88,共8页
针对传统桥梁索(杆)力测试难度大、传感器易损坏等问题,提出一种基于数字图像相关(DIC)技术的非接触式桥梁索(杆)力测试和计算方法。该方法采用DIC技术对固定高速摄像机拍摄的索(杆)振动目标点进行图像追踪,获得索(杆)上目标点的位移时... 针对传统桥梁索(杆)力测试难度大、传感器易损坏等问题,提出一种基于数字图像相关(DIC)技术的非接触式桥梁索(杆)力测试和计算方法。该方法采用DIC技术对固定高速摄像机拍摄的索(杆)振动目标点进行图像追踪,获得索(杆)上目标点的位移时程响应信息,再结合运行模态分析和索(杆)力反演计算实现索(杆)力求解。将该方法应用于某斜拉桥及某吊杆拱桥的索(杆)力计算中,并与加速度法实测索(杆)力进行对比。结果表明:以固定高速摄像机为硬件,基于DIC技术得到的功率谱密度曲线的各固有频率与加速度法测量结果基本一致,二者测量索(杆)力偏差在7.87%以内;所提方法具有现场操作简便、结果准确等优势,为桥梁的索(杆)力非接触检测提供了良好的技术支撑。 展开更多
关键词 索杆体系桥梁 索(杆)力测试 数字图像相关技术 运行模态分析 固定高速摄像机 计算方法
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多层大直径拉索有限元模型开发及验证
10
作者 于春蕾 C. Chiu +1 位作者 冀浩杰 卢纪丽 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第9期134-138,144,共6页
多层大直径拉索具有复杂的几何结构和高度非线性的钢丝接触行为,采用传统有限元技术难以对其力学性能进行高效预测。探索了多层大直径拉索的新型有限元模型的建立方法,其中钢丝采用三维两节点梁单元进行结构网格划分,钢丝间接触行为采... 多层大直径拉索具有复杂的几何结构和高度非线性的钢丝接触行为,采用传统有限元技术难以对其力学性能进行高效预测。探索了多层大直径拉索的新型有限元模型的建立方法,其中钢丝采用三维两节点梁单元进行结构网格划分,钢丝间接触行为采用基于赫兹接触理论开发的点、线接触单元进行模拟。新模型具有较小的模型计算规模且能够同时考虑钢丝不均匀弯曲、接触变形和钢丝材料塑性等非线性因素对拉索性能的影响。为验证模型的正确性,以91丝拉索为对象预测其轴向拉伸性能,数值结果与拉伸实验结果及现有文献仿真结果进行对比,新模型预测结果与实验结果吻合良好。 展开更多
关键词 有限元法 多层大直径拉索 拉伸性能 拉伸实验
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铁路后张法预应力混凝土梁管道摩阻系数算法优化与智能摩阻测试系统研究
11
作者 高峰 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第2期82-88,共7页
对于铁路后张法预应力混凝土梁,准确、高效地测试计算管道摩阻损失十分重要,直接影响梁体抗裂性能与徐变上拱的控制,而目前常用的管道摩阻系数拟合算法面临摩阻系数结果离散性较大的问题,且摩阻测试手段与方法的智能化、自动化与信息化... 对于铁路后张法预应力混凝土梁,准确、高效地测试计算管道摩阻损失十分重要,直接影响梁体抗裂性能与徐变上拱的控制,而目前常用的管道摩阻系数拟合算法面临摩阻系数结果离散性较大的问题,且摩阻测试手段与方法的智能化、自动化与信息化不足。针对这一现状,以一孔跨径32 m铁路预应力混凝土简支箱梁为研究对象,分析不同管道数据组合计算得到的摩阻系数结果的离散性,基于公式推导提出一种改进的管道摩阻系数拟合优化算法,并通过Python语言编写相应的计算程序,开发一套智能摩阻测试系统,并基于该算法与系统进行工程实际应用。结果表明:改进后的管道摩阻系数拟合优化算法与相应的计算程序能够有效提高管道摩阻系数的拟合准确性与计算效率;智能张拉与摩阻测试的一体化实施,实现了自动分级加载、多孔道摩阻参数的同步自动化测试与计算,有效提高了摩阻测试效率;该系统实现了现场管道摩阻测试数据的自动采集与记录、测试过程及结果的可视化展示、测试报告的自动生成以及试验数据的上传下载与信息交互,有效提高了摩阻测试的准确性、真实性、效率及智能化信息化水平。研究成果在广湛铁路、连乐铁路等项目中的实践应用有效促进了摩阻测试质量、效率和信息化水平的提升。 展开更多
关键词 铁路桥 预应力混凝土梁 后张法 摩阻系数 离散性 算法优化 摩阻测试系统 智能化
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CFRP板新型夹持式锚具试验研究
12
作者 侯苏伟 田树恒 +1 位作者 唐志强 席建英 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第5期1160-1169,共10页
针对传统碳纤维增强复合材料(CFRP)板锚具压应力沿横向分布不均匀,导致张拉过程中板材易发生撕裂破坏的问题,研制了一种CFRP板新型夹持式锚具.新型锚具在中轴线上布置预压螺栓,同时设定螺栓长度,通过控制螺栓的位移量对CFRP板施加定量... 针对传统碳纤维增强复合材料(CFRP)板锚具压应力沿横向分布不均匀,导致张拉过程中板材易发生撕裂破坏的问题,研制了一种CFRP板新型夹持式锚具.新型锚具在中轴线上布置预压螺栓,同时设定螺栓长度,通过控制螺栓的位移量对CFRP板施加定量的压紧力,分析新型锚具的受力机理;使用有限元软件ANSYS进行模拟,分析影响锚固性能的关键因素;对厚度为2 mm、宽度为50 mm的CFRP板进行静载张拉试验.研究结果表明:1)新型锚具的锚固性能与夹片厚度、外夹板厚度及螺栓预紧力密切相关;当夹片厚度为20 mm时,横向上CFRP板的压应力分布较均匀,最大与最小压应力之差仅为9.8 MPa;当上、下外夹板的厚度分别为30 mm和20 mm时,各构件的弯曲应力均保持在安全范围内;当螺栓预紧力为170 kN时,CFRP板的压应力水平显著提高,而剪切应力始终处于较低水平.2)在静载张拉试验中,新型锚具承受的最大张拉力为260.7 kN,锚固效率达到了108.63%;CFRP板的破坏形式为炸丝破坏,未出现撕裂等异常破坏形式,锚具的静载锚固性能优异. 展开更多
关键词 桥梁工程 CFRP板锚具 有限元分析 应力分布 静载张拉试验 锚固性能
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适应不同导线间距的耐张压接管X射线无损检测机器人
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作者 潘先行 谭向 黄启聪 《农村电气化》 2025年第10期89-92,共4页
文章介绍高压输电线路中适应不同导线间距的耐张压接管X射线无损检测机器人,通过其机械设计与驱动电路设计,实现无人机挂载牵引绳、卷扬机牵引机器升降;其核心创新在于可调式行走机构,能够动态适应不同导线间距,并配备越障电机驱动系统... 文章介绍高压输电线路中适应不同导线间距的耐张压接管X射线无损检测机器人,通过其机械设计与驱动电路设计,实现无人机挂载牵引绳、卷扬机牵引机器升降;其核心创新在于可调式行走机构,能够动态适应不同导线间距,并配备越障电机驱动系统,可稳定跨越防震锤等障碍物抵达目标检测位。检测时,多自由度成像系统精准定位耐张压接管位置。同时,可在线路不停电的情况下,完成对线路的无损探伤检测,及时发现接续金具内部缺陷,有效避免因压接质量不合格导致的断线、掉线等事故。 展开更多
关键词 输电线路 耐张压接管 X射线 无损探伤技术 可变间距
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Influence of chloride corrosion on tension capacity of rebars 被引量:4
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作者 GHANOONI-BAGHA Mohammad 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第10期3018-3028,共11页
The reinforcement corrosion is the pitting corrosion of chloride corrosion.Hence,in this study,the variations of reinforcement tensile strength due to stress concentration of pitting corrosion are analyzed.The stress ... The reinforcement corrosion is the pitting corrosion of chloride corrosion.Hence,in this study,the variations of reinforcement tensile strength due to stress concentration of pitting corrosion are analyzed.The stress concentration consequence of corrosion on the reinforcement tensile capacity is studied utilizing tension tests and creating different ABAQUS software models.According to the modelling in various corrosion depths,strength reduction is less than 5%in corrosion with pit radius to reinforcement diameter ratio up to 0.3 and for corrosions higher than 0.4,the measure of capacity reduction is increased more to 30%. 展开更多
关键词 reinforced concrete structure reinforcement tension testing stress concentration pitting corrosion
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张力作用下柔性带钢模态灵敏度理论分析及试验研究 被引量:2
15
作者 王兴东 胡朝阳 +4 位作者 郑帅 吴宗武 唐伟 李小白 鲁光涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期313-323,共11页
卷到卷工艺的产品正向薄和宽的方向发展,其柔性特征导致的振动特性变化需深入研究。针对弹性支撑的运动带钢,建立了面外振动的动力学模型,分析了模态频率灵敏度影响因子;搭建了试验平台,针对柔性带模态试验提出了力锤的选择方法。开展... 卷到卷工艺的产品正向薄和宽的方向发展,其柔性特征导致的振动特性变化需深入研究。针对弹性支撑的运动带钢,建立了面外振动的动力学模型,分析了模态频率灵敏度影响因子;搭建了试验平台,针对柔性带模态试验提出了力锤的选择方法。开展了张力作用下的不同宽厚比带钢模态试验,并建立了数值仿真模型。有限元与试验结果对比说明了有限元模型有效性。定量分析了不同张力下宽度、厚度对带钢模态灵敏度的影响,及张力对不同带钢模态灵敏度的影响。结果表明不同宽度、厚度变化m=2阶模态灵敏度影响较大且随宽度、厚度增大而增大,其余四阶模态灵敏度接近于0;不同张力下n=3阶的模态灵敏度是n=2阶的两倍均随张力的增大而增大,更薄更宽带钢的(2,2)和(2,3)阶模态频率对张力变化的灵敏度更高。 展开更多
关键词 柔性带钢 模态灵敏度 弹性支撑 面张力 试验研究
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锚杆张拉力无损测试原理与技术研究 被引量:1
16
作者 张天予 钟新谷 +1 位作者 赵超 程忠悦 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期140-150,共11页
基于锚杆锚固体系多接触面特征,建造室内模型研究其锚固体系振动特性。通过在锚杆无应力段顶端安装加速度传感器测试时程信号,经快速傅里叶变换获得锚杆无应力段顶端振动频谱图,其频谱图的卓越频率具有良好的可识别性,据此获得其卓越频... 基于锚杆锚固体系多接触面特征,建造室内模型研究其锚固体系振动特性。通过在锚杆无应力段顶端安装加速度传感器测试时程信号,经快速傅里叶变换获得锚杆无应力段顶端振动频谱图,其频谱图的卓越频率具有良好的可识别性,据此获得其卓越频率与锚杆张拉力、锚杆无应力长度的变化规律,其卓越频率并非锚杆张拉段横向多阶振动频率。以此为基础建立了视锚固螺母为弹性基础的锚杆弹性振动模型、锚固螺母及锚杆相对螺母与球形垫圈接触面转动的刚体振动模型,分别获得其模型频率方程,基于其识别的卓越频率求解频率方程中的刚度参数,室内与现场试验表明其刚度参数—锚杆张拉力具有良好的线性相关性和单调递增关系。进一步室内模型试验表明其刚度参数—锚杆张拉力关系特征与蝶形托盘接触不同介质、不同锚杆张拉段长度不具有明显的相关性。为此提出了锚杆张拉力无损测试原理、方法与实现的技术路线,现场小规模试验表明本文提出的方法具有可靠性。 展开更多
关键词 隧道工程 锚杆 振动特性分析 张拉力测试 无损检测
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基于光纤传感的带式输送机张力检测技术 被引量:2
17
作者 苗长云 张豫飞 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期67-74,共8页
针对目前带式输送机张力检测存在易损坏及准确性和可靠性差的问题,提出了一种基于光纤传感的带式输送机的张力检测方法。将法珀腔传感头置于带式输送机张紧装置的液压回路中,液压回路的压力使法珀腔传感头的硅膜片产生形变,引起法珀腔... 针对目前带式输送机张力检测存在易损坏及准确性和可靠性差的问题,提出了一种基于光纤传感的带式输送机的张力检测方法。将法珀腔传感头置于带式输送机张紧装置的液压回路中,液压回路的压力使法珀腔传感头的硅膜片产生形变,引起法珀腔传感头反射光变化;光电解调器光路接收法珀腔传感头的反射光后,经光路解调后得到反射光谱,通过光电解调器电路的光电转换、处理、分析后,得到反射光光谱的自由光谱范围,再根据油缸内部面积计算出带式输送机张力,实现了带式输送机张力检测。根据双干涉效应原理设计了法珀腔传感头,采用Jetson Nano嵌入式系统开发板设计了光电解调器硬件,采用Python语言设计了光电解调器软件,并进行了实验研究。实验结果表明:该方法能够实现带式输送机张力检测,压力测量范围为0~25 MPa,灵敏度为0.148 nm/MPa,测量精度为0.1%,不易损坏,抗干扰性好,准确性和可靠性高。 展开更多
关键词 光纤传感器 带式输送机 张力检测 张紧油缸 法珀腔传感头 光电解调器
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沥青混合料半圆弯曲试验疲劳剩余强度分析与预测 被引量:2
18
作者 李友云 车翔宇 +2 位作者 申艳梅 吕琰 高英力 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期74-83,123,共11页
为揭示沥青混合料在弯拉作用下的疲劳剩余强度规律,基于半圆弯曲试验,对AC-13C型沥青混合料及含不同粒径集料的AC-9.5、AC-4.75、AC-2.36、AC-1.18型沥青混合料开展了疲劳试验、疲劳剩余强度试验等研究,结合多尺度算法建立的数值模型,... 为揭示沥青混合料在弯拉作用下的疲劳剩余强度规律,基于半圆弯曲试验,对AC-13C型沥青混合料及含不同粒径集料的AC-9.5、AC-4.75、AC-2.36、AC-1.18型沥青混合料开展了疲劳试验、疲劳剩余强度试验等研究,结合多尺度算法建立的数值模型,预测了不同粒径沥青混合料在不同损伤程度下的抗弯拉剩余强度和剩余强度衰减规律。预测结果与沥青混合料半圆弯曲试验结果对比分析表明,利用多尺度算法建立的数值模型,能够较精确地预测沥青混合料的抗弯拉剩余强度,预测结果与半圆弯曲试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 沥青混合料 半圆弯曲试验 多尺度预测 疲劳破坏 抗弯拉剩余强度
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卸荷条件下花岗岩破裂面粗糙度特征及成因分析试验研究 被引量:1
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作者 胡宝文 南博文 +4 位作者 吕聪瑞 宿辉 宋金科 李江哲 李世奇 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第2期180-192,共13页
【目的】为探究工程岩体在高应力下加卸载过程中的断裂形貌变化及成因,【方法】以粗糙度作为描述形貌几何特征的重要参数,定量表征形貌变化,以拉剪比作为描述断裂特征的重要参数,定量表征断裂模式变化,选取两类花岗岩,开展加卸载力学试... 【目的】为探究工程岩体在高应力下加卸载过程中的断裂形貌变化及成因,【方法】以粗糙度作为描述形貌几何特征的重要参数,定量表征形貌变化,以拉剪比作为描述断裂特征的重要参数,定量表征断裂模式变化,选取两类花岗岩,开展加卸载力学试验,通过数字图像技术对破裂面粗糙度及成因进行分析。【结果】结果显示:在高应力卸荷条件下,初始围压、卸围压速率及矿物粒径均对花岗岩破裂面粗糙程度起负相关影响;超景深显微观察发现,粗糙程度越低的花岗岩,其断口出现剪切断裂占比越高;在围压卸荷破坏过程中,30 MPa围压卸荷,岩石破裂面以沿晶拉伸断裂为主,40 MPa围压卸荷,以沿晶和穿晶拉剪复合型断裂为主,50 MPa围压卸荷,以穿晶剪切断裂为主;随着矿物粒径和卸围压速率的增大,破裂面均呈现剪切断裂占比增加的趋势。【结论】结果表明,高围压卸荷下岩石破裂时张拉断裂占比越高,其破裂面越粗糙,相反剪切占比高,其破裂面粗糙度越低。 展开更多
关键词 花岗岩 卸荷试验 粗糙程度 断裂形貌 拉剪比 力学性能 影响因素
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碳纤维增强复合材料黏结型锚固体系弯拉性能试验研究 被引量:1
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作者 贾丽君 张文超 徐利平 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期902-910,共9页
为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)黏结型锚固体系的弯拉性能,对设计的锚固体系试件进行了10组轴向拉伸试验与12组弯拉试验。在锚固体系优化基础上研究了CFRP筋直径、弯曲半径改变下试件的极限承载力、破坏模式、锚固效率及CFRP筋荷载‒... 为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)黏结型锚固体系的弯拉性能,对设计的锚固体系试件进行了10组轴向拉伸试验与12组弯拉试验。在锚固体系优化基础上研究了CFRP筋直径、弯曲半径改变下试件的极限承载力、破坏模式、锚固效率及CFRP筋荷载‒应变关系。结果表明,锚固体系的弯拉承载力折减量系数随CFRP筋弯曲半径的增大而减小,CFRP筋直径越大试件承载力折减量系数越大,并且CFRP筋横向约束有利于弯拉极限承载力的提高。此外,CFRP筋荷载‒应变曲线的非线性变化是试件失效前的典型特征。弯曲半径和CFRP筋直径的比值与锚固效率系数为线性关系,比值在2.4‰以下时试件的弯拉锚固效率系数小于80%,试件呈不均匀断裂和剪切的破坏形式。 展开更多
关键词 碳纤维增强复合材料(CFRP)黏结型锚固体系 弯拉试验 承载力折减量系数 横向约束 锚固效率 破坏形式
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