钢纤维增强喷射混凝土的制备及抗冲击性能研究

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作者 赵秀丽 张昊 潘慧敏 《混凝土》 北大核心 2025年第4期236-240,共5页

通过改变钢纤维掺量,以凝结时间、流动性、回弹率和一次喷射厚度综合评价混凝土的可喷射性,设计制备出一种可喷射的钢纤维增强混凝土。通过自由落锤冲击性能试验,分析了钢纤维对喷射混凝土抗冲击性能的影响规律。并结合SEM微观分析,揭... 通过改变钢纤维掺量,以凝结时间、流动性、回弹率和一次喷射厚度综合评价混凝土的可喷射性,设计制备出一种可喷射的钢纤维增强混凝土。通过自由落锤冲击性能试验,分析了钢纤维对喷射混凝土抗冲击性能的影响规律。并结合SEM微观分析,揭示了钢纤维在喷射混凝土中的增强增韧机理。研究结果表明:随着钢纤维掺量提高,喷射混凝土凝结时间逐渐减小,回弹率先降低后上升,流动性和一次喷射厚度则呈现先上升后下降的趋势。钢纤维掺量为0.6%时,混凝土可喷射性最好。钢纤维的掺入使试件的初裂和破坏冲击次数出现了明显的增长,且冲击次数随钢纤维掺量的提高而增大,试件平均裂缝宽度与钢纤维掺量呈负相关。钢纤维的存在循环阻滞了裂缝的发展,缓解了裂缝的尖端应力,提高了喷射混凝土材料的韧性。 展开更多

关键词 钢纤维 喷射混凝土 可喷射性 冲击性能 微观分析

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开孔参数对渗透型太阳能集热器性能影响数值模拟研究

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作者 谢士兴 胡建军 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期758-765,共8页

基于射流冲击强化换热原理,设计一种超薄渗透型太阳能空气集热器,采用数值模拟的方法研究不同孔径和孔间距下集热器内部流场分布和集热效率。结果表明,孔分布不仅会影响集热器内微射流和横流主流交汇的流动特征,也决定内部温度分布的均... 基于射流冲击强化换热原理,设计一种超薄渗透型太阳能空气集热器,采用数值模拟的方法研究不同孔径和孔间距下集热器内部流场分布和集热效率。结果表明,孔分布不仅会影响集热器内微射流和横流主流交汇的流动特征,也决定内部温度分布的均匀性。同时孔径和间距对集热器热性能存在交互影响,当孔径为1 mm和间距为10 mm时,集热效率为89.20%,热工水力性能参数为15.6,综合性能最优。该集热器可替代建筑外立面装饰层,实现建筑保温与隔热,也为分布式太阳能农业干燥提供了新思路。 展开更多

关键词 太阳能 太阳能集热器 热效率 射流冲击 数值模拟 实验验证

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喷射混凝土孔结构及其对耐久性影响的研究进展 被引量：3

3

作者 高明爽 潘慧敏 赵庆新 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第11期3895-3910,共16页

喷射混凝土是一种广泛应用于建筑和土木工程领域的材料,孔结构对喷射混凝土的宏观性能与耐久性有着重要影响。本文对孔结构模型进行了总结,阐述和比较了孔结构的测试方法,系统分析了养护温度、外加剂、水胶比、矿物掺合料、泵送压力和... 喷射混凝土是一种广泛应用于建筑和土木工程领域的材料,孔结构对喷射混凝土的宏观性能与耐久性有着重要影响。本文对孔结构模型进行了总结,阐述和比较了孔结构的测试方法,系统分析了养护温度、外加剂、水胶比、矿物掺合料、泵送压力和时间等因素对喷射混凝土孔结构的影响,深入探讨了孔结构对喷射混凝土抗冻性能、抗渗性能、抗碳化性能及抗化学侵蚀性能的影响,并对喷射混凝土孔结构未来的研究方向提出了展望。 展开更多

关键词 喷射混凝土 孔结构 孔结构模型 测试方法 影响因素 耐久性

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碱渣-电石渣激发混凝土的基本力学性能与应力-应变关系 被引量：1

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作者 郭维超 赵庆新 +2 位作者 邱永祥 石雨轩 王帅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期136-143,共8页

碱渣、电石渣等碱性工业固废的大面积堆置引发了严重的环境污染问题,亟需拓展资源化利用渠道。本工作以先前开发的碱渣-电石渣协同激发矿渣-粉煤灰胶凝材料替代水泥制备了新型混凝土,研究了其抗压、抗拉、抗折等基本力学性能与单轴受压... 碱渣、电石渣等碱性工业固废的大面积堆置引发了严重的环境污染问题,亟需拓展资源化利用渠道。本工作以先前开发的碱渣-电石渣协同激发矿渣-粉煤灰胶凝材料替代水泥制备了新型混凝土,研究了其抗压、抗拉、抗折等基本力学性能与单轴受压应力-应变关系。结果表明:新型混凝土的早期抗压强度相比水泥混凝土发展缓慢,可通过适宜的热养护(60~75℃@12 h)进行改善,且对后期强度不会产生不利影响。新型混凝土拉压比和折压比分别为0.102±0.006、0.137±0.007,均高于同等级的水泥混凝土。新型混凝土在单轴受压下具有比水泥混凝土更短的弹性上升段,更长的塑性上升段,峰值应力后延性略差。通过统计回归分别建立了标准抗压、轴心抗压、劈裂抗拉、抗折强度的预测模型以及单轴受压应力-应变关系,均与试验值吻合性较好,为这类新型混凝土的配合比设计、强度预测及工程应用奠定了理论基础。 展开更多

关键词 碱渣 电石渣 混凝土 力学性能 应力-应变关系

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考虑土层界面效应的尾矿坝渗流稳定性分析

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作者 谢意 曹海莹 +2 位作者 周城屹 刘亮 王强 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期154-160,共7页

为研究渗流作用下尾矿土土层界面处力学行为对尾矿坝稳定性的影响,以河北省秦皇岛市某尾矿坝为研究对象,通过开展渗流直剪试验及FLAC3D数值建模,得出考虑土层界面效应的尾矿坝安全系数。研究结果表明:渗流状态下,随着水头高度上升,尾矿... 为研究渗流作用下尾矿土土层界面处力学行为对尾矿坝稳定性的影响,以河北省秦皇岛市某尾矿坝为研究对象,通过开展渗流直剪试验及FLAC3D数值建模,得出考虑土层界面效应的尾矿坝安全系数。研究结果表明:渗流状态下,随着水头高度上升,尾矿土抗剪强度下降;土层界面黏聚力呈下降趋势,内摩擦角变化幅度平缓;相同水头高度下,土层界面抗剪强度介于2种土层之间,尾细砂和尾粉质黏土界面黏聚力在多因素耦合作用下进一步降低;与Bishop法相比,考虑土层界面效应的尾矿坝在正常水位和洪水位下得到的安全系数分别下降29.0%,12.1%。研究结果可为多层尾矿土堆积而成的尾矿坝稳定性分析提供技术指导。 展开更多

关键词 尾矿坝 土层界面效应 渗流稳定性 直剪试验 数值模拟

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贝壳垃圾透水植生混凝土抗冻性能研究 被引量：13

6

作者 王冬丽 杨策 +3 位作者 赵庆新 李通 杨方芳 周密 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第12期152-156,182,共6页

为研究我国北方沿海不同贝壳垃圾透水混凝土的抗冻性能,选取秦皇岛海域生长的贝壳,对其制备的透水植生混凝土进行了研究。采用慢冻法,以质量损失率、强度等评价指标,结合扫描电镜(SEM)、背散射电子成像(BSE)等微观试验,分别研究了厨余... 为研究我国北方沿海不同贝壳垃圾透水混凝土的抗冻性能,选取秦皇岛海域生长的贝壳,对其制备的透水植生混凝土进行了研究。采用慢冻法,以质量损失率、强度等评价指标,结合扫描电镜(SEM)、背散射电子成像(BSE)等微观试验,分别研究了厨余牡蛎垃圾、工厂牡蛎垃圾、厨余扇贝垃圾、工厂扇贝垃圾所制备透水混凝土的冻融耐久性。结果表明:工厂垃圾相对厨余垃圾具有更好的抗冻融性能和强度;掺入硅灰可降低碱度,显著提高抗压强度,但对抗冻融性能的提高有限,经微观分析与多因素比对,确定硅灰掺量为5%;扇贝垃圾制备的透水混凝土,其抗冻融耐久性优于牡蛎垃圾透水混凝土,扇贝壳微观致密的表层结构为其抗冻性能提供了积极作用。 展开更多

关键词 透水混凝土 贝壳垃圾 冻融循环 质量损失率 硅灰掺量

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地震效应下三维非均质土坡稳定性极限分析 被引量：11

7

作者 李雨浓 刘畅 王立伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1493-1502,共10页

基于极限分析上限定理,采用拟动力法研究了地震效应下非均质土坡的三维稳定性,并通过重度加大法(GIM)推导出边坡安全系数的显式表达式。此外,采用遗传算法进行优化,将所得结果进行对比验证,详细分析了地震条件下相关参数对边坡稳定性的... 基于极限分析上限定理,采用拟动力法研究了地震效应下非均质土坡的三维稳定性,并通过重度加大法(GIM)推导出边坡安全系数的显式表达式。此外,采用遗传算法进行优化,将所得结果进行对比验证,详细分析了地震条件下相关参数对边坡稳定性的影响。分析结果表明:边坡高度一定时,宽高比、边坡倾角的增大以及土体内摩擦角、非均质系数的减小均会造成安全系数的降低;拟静力法获得的结果相比于拟动力法较大,两种方法结果的差值会随着水平地震系数、有效内摩擦角的增大而增大,随着边坡倾角的增大而减小;土体放大系数的增大会导致安全系数减小,而地震波周期及波速的变化几乎对安全系数没有影响;滑动面轨迹受水平地震系数的影响较大,而受非均质系数的影响相对较小。 展开更多

关键词 非均质土坡 三维稳定性 极限分析 拟动力法 地震效应

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球(柱)孔扩张问题的扩孔压力与扩孔半径分析 被引量：6

8

作者 李雨浓 李伟 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期142-148,I0009,I0010,共9页

为研究无黏性土中沉桩扩孔和静力触探试验等岩土工程问题,采用Tresca准则对球(柱)孔扩张问题的扩孔压力和扩孔半径关系进行理论分析。以圆孔扩张理论为基础,利用弹塑性交界面处的边界条件建立平衡方程,推导出球(柱)孔扩张问题中塑性区半... 为研究无黏性土中沉桩扩孔和静力触探试验等岩土工程问题,采用Tresca准则对球(柱)孔扩张问题的扩孔压力和扩孔半径关系进行理论分析。以圆孔扩张理论为基础,利用弹塑性交界面处的边界条件建立平衡方程,推导出球(柱)孔扩张问题中塑性区半径rp与扩孔压力p和扩孔半径a的关系,并结合孔周土体体积变化规律,得到了初始半径a0、扩孔半径a和对应的扩孔压力p三者之间的理论关系;同时为判断孔周围土体是否进入弹塑性状态,确立了可由扩孔半径a判定的公式。此外,基于上述理论公式推导出了不排水条件下球(柱)孔扩张的应力场、位移场和扩孔压力极限值pu。分析结果表明:同一初始状态下,扩孔压力p随初始半径a0与扩孔半径a的比值而变化;且塑性区半径rp仅与扩孔半径a的变化有关;当扩孔半径a大于某一定值时孔周土体进入弹塑性状态。最后通过算例分析,对球(柱)孔扩张中应力场和位移场分布、塑性区半径、扩孔压力以及扩孔压力极限值的变化规律进行了分析。 展开更多

关键词 球(柱)孔扩张理论 Tresca屈服准则 扩孔压力 塑性区半径

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基于球孔扩张理论的静压桩桩端阻力解析解 被引量：3

9

作者 李雨浓 曹锦楼 +1 位作者 王立伟 曹海莹 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期221-226,共6页

为了研究静压桩在饱和黏土中的沉桩端阻力,利用球孔扩张理论推导出极限桩端阻力的计算公式,并通过室内模型试验测量出不同深度桩端阻力的数值.结果表明,静压沉桩过程中桩端阻力随着压桩深度先是呈快速增长,之后渐渐变缓且趋于平稳.极限... 为了研究静压桩在饱和黏土中的沉桩端阻力,利用球孔扩张理论推导出极限桩端阻力的计算公式,并通过室内模型试验测量出不同深度桩端阻力的数值.结果表明,静压沉桩过程中桩端阻力随着压桩深度先是呈快速增长,之后渐渐变缓且趋于平稳.极限桩端阻力的理论值是随着桩体半径呈二次曲线增长的,随着土体粘聚力的增大而增大,也随着内摩擦角的增大而变大.经对比分析可知,对于长桩采用本文理论方法所求得的极限端阻力计算值更贴近沉桩终止时的实测值. 展开更多

关键词 静压桩 沉桩阻力 球孔扩张理论 拓展莱特邓肯屈服准则 极限扩孔压力 桩端阻力 桩端承载力 模型试验

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水泥基材料孔结构与吸水性能关系研究进展 被引量：10

10

作者 王冬丽 杨策 +3 位作者 潘慧敏 李通 迟亚奥 徐泽华 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第5期1420-1428,1440,共10页

水分子通过各级孔道在水泥基材料内部传输,其流动携裹着侵蚀离子进入材料内部,会对材料性能产生不利影响。为深入了解水泥基材料的孔结构与吸水性能,本文对其相关力学理论研究成果进行了综述;比较了水泥基材料孔的分类方法,分析了孔结... 水分子通过各级孔道在水泥基材料内部传输,其流动携裹着侵蚀离子进入材料内部,会对材料性能产生不利影响。为深入了解水泥基材料的孔结构与吸水性能,本文对其相关力学理论研究成果进行了综述;比较了水泥基材料孔的分类方法,分析了孔结构的多种表征技术,介绍了其应用;重点阐述了水泥基材料渗透理论及毛细吸水力学与孔结构参数之间的关系;综述了国内外基于分子动力学理论水泥基材料纳米级孔道模拟的研究现状;对水泥基材料孔结构与吸水性能的关系进行了总结,并对此领域的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 水泥基材料 孔结构 吸水性能 力学 作用机理 微观表征

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道路新建与养护的动态最优投资分配模型 被引量：2

11

作者 王鹏飞 王安格 +4 位作者 宗恒山 关宏志 刘鹏 徐秋实 李松 《管理工程学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第6期244-252,共9页

本研究的主要目的是确定城市道路新建和养护的动态最优投资分配策略。为此,本文以宏观视角构建了含有随机项的连续时间最优控制模型以实现城市所有用户出行成本的最小化。本文利用动态规划原理推导出随机最优控制问题的最优性条件:哈密... 本研究的主要目的是确定城市道路新建和养护的动态最优投资分配策略。为此,本文以宏观视角构建了含有随机项的连续时间最优控制模型以实现城市所有用户出行成本的最小化。本文利用动态规划原理推导出随机最优控制问题的最优性条件:哈密尔顿-雅克比-贝尔曼方程,得到含有偏导数项的动态最优投资策略,同时对动态最优投资策略与状态变量、各参数之间的关系进行了定性分析。本文采用一种估计最优值函数中参数的方法求解得到动态最优投资策略的解析解,此解析解中只含有各状态变量与参数。最后,本文以实际数据为例,给出了2019-2028年的城市道路新建和养护的动态最优投资策略,并通过蒙特卡洛试验对其与现行投资策略的效率进行定量比较分析。本文通过理论及数值分析得到以下重要结论:(1)动态最优投资策略为一个闭环的反馈控制,即最优策略是路网流量与路网容量两个状态变量的函数。(2)动态最优投资策略在理论上不能保证在一次独立试验中得到的出行成本一定是最小的,因为管理者只能把握随机变量的特征,即期望值与标准差,而并不能准确预知下一年度的实际情况。(3)引入社会贴现率后的最优值函数参数估计方法将会拥有更大的适用范围。(4)在案例分析中,通过10000次的蒙特卡洛试验对动态最优投资策略与现行投资策略进行对比分析可知,动态最优投资策略可降低所有用户1414.1466万元/天的出行成本,同时动态最优投资策略的占优比例为100%。 展开更多

关键词 交通工程 道路新建与养护 随机最优控制 动态规划原理 哈密尔顿-雅克比-贝尔曼方程

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考虑刀盘影响的饱和土盾构对地层干扰分析 被引量：4

12

作者 武崇福 胥刘奇 王立伟 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期386-396,共11页

为深入研究盾构施工过程中饱和土所受扰动问题,在已有研究的基础上,使用Biot固结方程变换求解得出的土体初始位移解和超孔隙水压力解,经坐标变换,推导了包括面板式刀盘与辐条式刀盘在内的,刀盘正面摩擦力和刀盘侧面摩擦力引起饱和土体... 为深入研究盾构施工过程中饱和土所受扰动问题,在已有研究的基础上,使用Biot固结方程变换求解得出的土体初始位移解和超孔隙水压力解,经坐标变换,推导了包括面板式刀盘与辐条式刀盘在内的,刀盘正面摩擦力和刀盘侧面摩擦力引起饱和土体竖向变形与孔隙水压力值解析式,对引起土体变形各因素进行模拟,并给出了盾构施工引起饱和土竖向总变形与总超静孔隙水压力的表达式。结合工程算例进行计算模拟,切口附加推力、盾壳摩擦力、土体损失的沉降曲线在垂直于盾构推进方向上对称分布,最大值集中在盾构轴线正上方。盾构刀盘正面与侧面摩擦力对地表盾构轴线两侧产生非对称变形,在盾构轴线正上方的地表处刀盘因素对地表变形基本无影响。两类刀盘对地表变形影响区别不大,辐条式刀盘在刀盘所处断面处引起隧道周围孔隙水压力的响应较为明显,沿盾构方向衰减也较快。 展开更多

关键词 盾构施工 竖向变形 孔隙水压力 BIOT固结理论 饱和土 隧道工程

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射流管伺服阀通油冷却建模与仿真分析 被引量：6

13

作者 胡建军 朱晴 +3 位作者 陈冬冬 方群 金瑶兰 孔祥东 《液压与气动》 北大核心 2021年第2期23-29,共7页

射流管伺服阀在高温环境中易发生共振、卡滞、零漂等故障,提出在阀体中增设通油冷却以实现冷却隔热的目的,保证其在高温下正常运行。以某型射流管阀为载体,建立了包含冷却油路、射流管油路及主阀油路的三维流-固-热仿真分析模型。分析... 射流管伺服阀在高温环境中易发生共振、卡滞、零漂等故障,提出在阀体中增设通油冷却以实现冷却隔热的目的,保证其在高温下正常运行。以某型射流管阀为载体,建立了包含冷却油路、射流管油路及主阀油路的三维流-固-热仿真分析模型。分析了正常工况下冷却油路的压降特性和热防护特性,讨论了4种油路故障状态下的伺服阀热场分布特征。结果表明,在射流管及主阀正常通油的条件下,力矩马达发热量可以被有效带走,而通油冷却结构则可进一步隔绝外界高温的影响,从而可以保证马达不超温;当发生射流管堵塞或主阀卡滞时,此时力矩马达发热量可以经由通油冷却油路带走,同时隔绝外界高温影响,也可保护力矩马达不超温。研究还发现,冷却油流经减压器时产生大量节流热,对通油冷却的冷却效果产生不利影响。 展开更多

关键词 射流管伺服阀 建模与仿真 热分析 通油冷却

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水泥-磨细矿渣固化滨海盐渍土强度及机理 被引量：15

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作者 赵庆新 才鸿伟 +1 位作者 安赛 刘继中 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期625-630,共6页

用水泥和磨细矿渣制作复合固化剂,来加固滨海盐渍土.测试滨海盐渍加固土(以下简称加固土)7、28、90d龄期的无侧限抗压强度,并结合加固土烧失量、固结物含量、X射线衍射(XRD)仪、热 重 差示扫描量热(TG-DSC)法和扫描电子显微镜(SEM)探究... 用水泥和磨细矿渣制作复合固化剂,来加固滨海盐渍土.测试滨海盐渍加固土(以下简称加固土)7、28、90d龄期的无侧限抗压强度,并结合加固土烧失量、固结物含量、X射线衍射(XRD)仪、热 重 差示扫描量热(TG-DSC)法和扫描电子显微镜(SEM)探究其加固机理.结果表明:水泥-磨细矿渣复合固化剂的加固效果明显优于单掺水泥或磨细矿渣,且当磨细矿渣掺量为0%~75%时,加固土7、 28d 无侧限抗压强度随磨细矿渣掺量增大而逐渐增强,最高可达6.0、10.0MPa;当磨细矿渣掺量为25%~100%时,90d龄期时加固土强度均达到11.5MPa以上,远高于单掺水泥加固土强度;加固土强度与其固结物含量呈正相关,而与其烧失量相关性不强.加固土28d龄期SEM照片显示,复合固化剂的水化产物与盐渍土结合较好,致密性明显优于单掺水泥或磨细矿渣;固结物是加固土强度的主要来源,其由固化剂水化产物及其黏结的土颗粒构成,受水化产物数量和团粒化作用共同影响. 展开更多

关键词 盐渍土 固化 强度 机理 微观结构

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泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁动态三点弯曲试验研究 被引量：1

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作者 辛亚军 闫慧明 +3 位作者 程树良 肖博 余为 李慧剑 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2020年第1期87-94,共8页

通过三点弯曲冲击试验测试了泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁的动态力学性能,研究了这种复合夹芯梁的破坏形态、荷载-时间曲线和能量-时间曲线。分析了不同冲击速度和芯层厚度对冲击荷载和吸能量的影响,与传统蒙皮夹芯梁和纯泡沫铝梁进行了... 通过三点弯曲冲击试验测试了泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁的动态力学性能,研究了这种复合夹芯梁的破坏形态、荷载-时间曲线和能量-时间曲线。分析了不同冲击速度和芯层厚度对冲击荷载和吸能量的影响,与传统蒙皮夹芯梁和纯泡沫铝梁进行了比较。结果表明,在试验设定的参数范围内,这种复合夹芯梁表现了较好的整体性。冲击速度和芯层厚度对其动态力学性能有明显的影响,随着冲击速度的增加,夹芯梁的冲击承载力逐渐增加,但冲击速度较大时复合夹芯梁会表现出一定脆性破坏,导致吸能能力降低。随着夹芯梁芯层厚度的增加,冲击承载力与吸能能力逐渐增加。与传统夹芯板和纯泡沫铝梁相比,其冲击承载力和吸能能力明显提高,说明这种泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁具有良好的动态力学性能。 展开更多

关键词 泡沫铝 环氧树脂 夹芯梁 冲击 三点弯曲

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动、静载环境下界面土直剪试验 被引量：8

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作者 曹海莹 郭毅磊 杜量 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1381-1390,共10页

为了探究土体界面土的力学性质及其变化规律,以粉土、粉质黏土和碎石土作为试验材料,以法向应力大小、上下土层类型、界面处理方式、动载环境、静载环境和动载作用时长等作为试验变量因素,运用正交试验设计方法对不同类型的原状土和重... 为了探究土体界面土的力学性质及其变化规律,以粉土、粉质黏土和碎石土作为试验材料,以法向应力大小、上下土层类型、界面处理方式、动载环境、静载环境和动载作用时长等作为试验变量因素,运用正交试验设计方法对不同类型的原状土和重塑土试样进行室内直剪试验,得到了土体界面土的剪力-位移本构曲线,根据曲线中的峰值抗剪强度计算出了能够反映界面土抵抗黏性破坏能力的黏结系数。试验结果表明:粉土的黏结系数小于粉质黏土;界面土的抗剪强度与上下土层的结合类型相关,界面土的粗糙度越大,界面土处的土体接触越充分,则界面土的力学性质越好;随着动载作用时间的增加,土体界面土的抗剪强度会有所下降;并且,界面土的力学性质与上下土层性质之间有一定的联系。 展开更多

关键词 界面土 直剪试验 动载环境 静载环境 本构曲线 重塑土

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考虑渗流影响的球孔扩张理论解答 被引量：1

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作者 李雨浓 李伟 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1980-1986,I0010,共8页

为研究沉桩过程中渗流作用下球孔扩张引起的土体力学响应,基于桩端应力为三轴压缩状态下的空间滑动面(SMP)准则和非相关联流动法则,考虑渗流和剪胀特性等因素的综合影响,结合弹塑性边界条件推导了饱和无黏性土球孔扩张问题的弹塑性解答... 为研究沉桩过程中渗流作用下球孔扩张引起的土体力学响应,基于桩端应力为三轴压缩状态下的空间滑动面(SMP)准则和非相关联流动法则,考虑渗流和剪胀特性等因素的综合影响,结合弹塑性边界条件推导了饱和无黏性土球孔扩张问题的弹塑性解答。利用体积守恒并考虑塑性区的弹性变形条件,得出了极限扩孔压力的理论解答。在此基础上,通过与不考虑渗流影响的球孔扩张解答对比,研究了渗流体积力对球孔扩张中应力和塑性区半径的影响。研究结果表明:随着渗流体积力的增大,扩孔压力和塑性区半径均减小;剪胀特性对土体的位移和变形影响显著,随着剪胀角的增加,扩孔周围土体的径向位移减小,并沿径向逐渐趋于零;随着土体强度的增大,扩孔压力明显增大。该解答可为富水工程中进行扩底沉桩等岩土渗流问题提供必要的理论依据。 展开更多

关键词 球孔扩张 沉桩 SMP准则 渗流 剪胀特性

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利用旋流效应强化平板型太阳能空气集热器性能 被引量：7

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作者 胡建军 郭萌 +3 位作者 张广秋 张士英 郭金勇 陈立娟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期188-195,共8页

为了进一步提高平板型太阳能空气集热器热性能,该文提出一种在集热腔室内引入旋流效应的方法,并建立数值模型,分析了旋流类型和旋流强度对集热性能提升效果的影响,通过对旋流型集热器内部的流动及换热特性进行分析,揭示旋流强化集热器... 为了进一步提高平板型太阳能空气集热器热性能,该文提出一种在集热腔室内引入旋流效应的方法,并建立数值模型,分析了旋流类型和旋流强度对集热性能提升效果的影响,通过对旋流型集热器内部的流动及换热特性进行分析,揭示旋流强化集热器热性能机理。计算结果表明,主动旋流的集热性能提升效果明显优于被动旋流;与无旋流对照模型相比,主动旋流型集热器的集热效率增长率最高可达23.83%,且对于特定尺度的集热器,存在最佳的旋流强度。试验结果表明,旋流方法对集热器集热性能的提升效果受流量影响较大。在小流量下,旋流对集热器性能提升较为明显,集热效率增长率可达13.24%;大流量下的提升效果则不明显。本文研究结果对平板型太阳能空气集热器的性能优化提供了一种思路。 展开更多

关键词 太阳能 数值模拟 集热器 集热效率 旋流

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道路交通系统演化的非线性动力模型 被引量：1

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作者 王鹏飞 朱俊泽 +3 位作者 王安格 刘鹏 李梦 徐秋实 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期214-221,共8页

为揭示各类交通规划管理政策和先进技术对道路交通系统的影响,构建了描述能源储备量、机动车保有量和路网面积动态演化的三维非线性动力模型,重点对均衡解的存在性、唯一性和稳定性进行分析。同时,通过数值试验验证了所得结论的正确性... 为揭示各类交通规划管理政策和先进技术对道路交通系统的影响,构建了描述能源储备量、机动车保有量和路网面积动态演化的三维非线性动力模型,重点对均衡解的存在性、唯一性和稳定性进行分析。同时,通过数值试验验证了所得结论的正确性。结果表明:若所有变量及参数为正,则有实际意义的均衡解唯一且稳定;若满足可供机动车行驶的能源增长率降低城镇开发边界扩大、共享泊位供给量增加、机动车的平均能源消耗量增加中任一条件,则均衡平均车速提高;当满足一定条件时,路网面积和路网容量的换算系数增加会提高均衡平均车速;存在最优行驶机动车比例,可使均衡路网饱和度达到最低。 展开更多

关键词 城市交通 非线性动力模型 稳定性 Logistic曲线 交通需求管理

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弹塑性弯曲直梁的回弹变分原理及应用 被引量：2

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作者 陈英杰 郭清超 +1 位作者 周梦飞 张华 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第27期11217-11224,共8页

由于在建筑结构中,荷载作用下弹塑性梁的变形影响着建筑物的安全性与舒适性。在模具生产中,材料的受力回弹会产生弹塑性材料的弯曲变形及回弹变形问题,从而干扰冲压成型构件的精度。为解决上述问题,推导出弹塑性材料的变形方程和回弹方... 由于在建筑结构中,荷载作用下弹塑性梁的变形影响着建筑物的安全性与舒适性。在模具生产中,材料的受力回弹会产生弹塑性材料的弯曲变形及回弹变形问题,从而干扰冲压成型构件的精度。为解决上述问题,推导出弹塑性材料的变形方程和回弹方程,以有限变形回弹反耦联系统和反耦方程为基础,应用有限变形回弹反耦联方程和加权余量法建立有限变形回弹变分原理。并应用回弹变分原理中的最小势能原理和最小余能原理求解了弹塑性悬臂梁和简支梁的回弹挠曲线方程。计算结果与ANSYS有限元模拟进行对比的结果表明:所推导弹塑性弯曲直梁回弹变分原理正确,研究结果对工程实际具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 有限变形 回弹挠曲线方程 最小势能原理 回弹变分原理 最小余能原理

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