溢流橡胶坝泄流特性试验

在大比尺试验模型上，对充水式橡胶坝的坝袋表面作用力、坝袋变形、泄流量等随上下游水位及内水压的变化情况，作了细致的量测，并经整理分析，提出了橡胶坝在自由出流时的流量系统经验公式，供该类溢流橡胶坝设计参考．     

基于有限差分方法的双腔橡胶坝设计计算

橡胶坝是一种应用广泛的挡水建筑物．针对传统橡胶坝的挡水水位有限、对坝袋材料要求较高且坝袋易振动磨损等不足，提出了采用平行并排锚固方式的双腔橡胶坝结构．基于有限差分方法建立了双腔橡胶坝的二维结构-流体数值计算模型，利用已有理论和试验结果验证了该模型的准确性．系统分析了双腔橡胶坝的受力变形规律，得到双腔橡胶坝截面形状及张拉力变化特点．结果表明：上游水位增加，上游坝袋坝高先增加后降低，坝宽先降低后增加，下游坝袋坝高持续降低，坝宽持续增加；基于节约材料和有效提高临界挡水水位，确定了上、下游坝袋锚固间距最佳值为D=0.08 L₁，周长的最佳比为L₂=0.8 L₁；基于最佳锚固间距和周长比得到了不同压力水头下双腔橡胶坝变形规律及张拉力分布规律．本研究成果有望为新型双腔橡胶坝的设计计算和工程应用提供理论依据．     

橡胶坝底板设计改进方案探讨

橡胶坝作为一种新型水工建筑物，与常规低水头挡水建筑物相比具有较明显的优势．依据现行SL227—98《橡胶坝工程技术规范》并结合湖北恩施清江东门橡胶坝的实际运行情况，对橡胶坝由于排水口被封堵而导致坝袋排水不畅的现象及实际中采取的应对措施进行初步研究，并从工程安全角度对底板的设计提出了改进方案，并对改进方案的应用前景进行探讨，以供橡胶坝工程设计人员参考．     

呼和浩特市西河橡胶坝充排水系统设计实例分析

橡胶坝充排水系统起着调节橡胶坝高度的作用,包括水源、动力设备、充排水管、坝袋测压管、超压溢流管和控制阀门等,是橡胶坝工程的重要组成部分,其设计是否合理直接影响到橡胶坝的运行管理和防洪安全。就呼和浩特市西河橡胶坝充排水系统设计中遇到的一些问题做了归纳和总结,并给出了具体的计算方法。     

橡胶坝坝袋气鼓问题的处理方法

施工、运行期间防止空气进入橡胶坝坝袋是消除坝袋气鼓的关健．从进水泵水源自动补偿后排出的空气是产生气鼓问题的主要因素,充水管、排水管与溢流管的合理设置是解决气鼓的方法。     

橡胶坝坝袋锚固施工技术

橡胶坝作为新型的坝型,具有操作灵活,升降自如,造价低廉安装维修等优点,但是,橡胶坝的施工难度较大,可操作性较差,一般坝高不易过高,承受水压不易过大,尤其是施工中的坝袋锚固问题更加棘手。以高台县一级、二级橡胶坝施工过程为例,主要介绍了橡胶坝的坝袋锚固施工的具体方法,并针对橡胶坝常见的漏水问题进行了施工过程分析,研究其原因以及处理对策。     

浅议橡胶坝坝袋安装施工技术

本文以洛阳龙门二级橡胶坝改造工程为背景,对橡胶坝的坝袋安装、检查验收以及质量评价进行了详细的介绍,并针对今后橡胶坝的发展提出几点建议。     

基于有限差分方法的橡胶坝挡水性能分析及简化设计

橡胶坝常用于低水头、大跨度的闸坝工程,如防洪、储水、发电、供水、挡潮及城市园林美化等工程,不仅起到闸门、滚水坝和活动坝等作用,而且具有瀑布景观效果.本文建立了橡胶坝有限差分计算模型,系统分析了充水压力、上游水位及坝袋几何尺寸等参数对橡胶坝断面形状的影响.开展了室内模型试验,验证了计算模型的准确性.讨论了上游挡水水位与坝袋高度、断面面积、宽度、接地宽度和顶部位置等参数间的关系.研究发现,坝高H/L和横断面面积A/L2随上游水位Hr/L的增大呈非线性减小趋势,而坝宽B/L、接触宽度b/L和坝顶距锚固点水平距离D/L随上游水位Hr/L的增大而非线性增大.基于Chapman-Richard曲线模型对本文得到的橡胶坝几何形状尺寸进行拟合,提出了简化的橡胶坝设计计算公式,可为实际工程设计评估提供参考.     

有关橡胶坝设计问题探讨

探讨对橡胶坝设计与工程实践中的泄洪能力计算，坝袋的优化设计，锚固结构型式等问题进行计算分析，并提出实用性较强的设计计算建议。     

橡胶坝冬季结冰运行情况的观测

五台县郭家寨橡胶坝位于山西省北部高寒地区，冬季坝内结冰运行。通过3年的原型温度观测发现：冬季结冰不会对坝袋造成损害；人工补水可以调节坝袋内冰层厚度；充排水管道一定要置于冰冻层以下，管件暴露部分要注意保温。     

各种边界条件下非线性弹性梁自由振动的响应分析

针对轴向载荷作用下各种边界条件的非线性弹性矩形截面梁,考虑梁的非线性效应,运用Galerkin原理,林滋泰德—庞加莱法,对梁进行了研究。得到其动力响应解,并针对轴向静载N和非线性材料参数B对位移响应及频率响应的影响进行了讨论。     

大挠度圆板的非线性自由振动

考虑板的非线性大挠度效应,研究了一个周边固支圆板的自由振动问题,计及静载变形对板动力特征的影响,得到了板的关于时间的非线性动力方程,并对结果进行了分析讨论。     

办公设备用纸力学特性的非线性有限元分析

为了改善办公设备送纸机构的设计,从根本上消除办公设备使用过程中常见的卡纸故障,采用非线性有限元方法对纸张的力学特性进行了研究。基于修正的拉格朗日描述,系统推导了三角形平面壳单元用于几何非线性问题分析时的增量平衡方程。在此基础上,分析了纸张在悬臂状态及自重作用下的横向静变形及无阻尼动态响应。将研究分析结果与实验结果及国际商用有限元软件ＭＡＲＣ的分析结果进行了比较,发现研究分析结果比ＭＡＲＫ的分析结果     

变激励条件下金属橡胶非线性减振器试验研究

以某型金属橡胶非线性减振器为研究对象,对其进行了静态试验及不同正弦激励条件下动态试验,建立了基于双折线本构关系的数学模型,并利用粒子群优化算法对不同激励条件下减振器模型的参数进行了识别,通过识别参数的对比得到了减振器各参数在不同激励情况下的变化趋势. 结果显示对金属橡胶非线性减振系统进行动力学分析时,必须首先对实际工况下减振器进行动态试验,再通过参数识别获取减振器准确的数学模型,才能对金属橡胶减振系统进行准确的动力学分析.      

各种边界条件下非线弹性梁的自由振动

针对各种边界条件下的非线性弹性矩形截面梁，计及轴向静载变形对梁的影响，考虑梁的非线性效应，运用Galerkin原理，对梁进行了研究．得到其非线性弹性自由振动频率解析解，并对轴向静载N和非线性材料参数B对频率响应的影响进行了讨论．     

金属橡胶非线性减振系统混沌特性研究

对金属橡胶非线性减振系统的混沌特性进行了研究,建立了系统的力学模型,对减振器进行了静、动态试验,识别了减振器的各参数,通过求解系统响应随激励参数变化的分岔图,确定了系统产生混沌时激励力和频率的取值,采用Runge-Kutta法求解并绘制了系统的位移时间历程图、相图、Poincaré映射图和频谱图,计算了Lyapunov指数最大值,并在Adams软件环境下进行了仿真试验验证,证明了金属橡胶非线性减振系统具有混沌振动特性.      

非线性弹性矩形板的自由振动

考虑材料的非线性效应,研究了一个四边简支非线性弹性矩形板的自由振动问题,计及静载变莆对板动力特征的影响,利用Ｇａｌｅｒｋｉｎ原理,得到了板的关于时间部分的非线性动力方程及其相应的解析解,并对结果进行了分析讨论。     

周边固支深薄球壳的非线性动态分析

考虑几何非线性变形,推导深薄球壳非线性问题的位移型动力控制方程.将位移分解为动态项和静态项两部分,根据Hamilton原理,将无量纲偏微分方程组化为常微分方程组.利用打靶法进行数值求解,通过求得的数值结果讨论壳体的前三阶振动频率与壳体各参数之间的关系.结果表明壳体展开角较小时,高阶振动的频率大于一阶振动的频率.横向载荷对高阶振动频率的影响小于其对一阶振动频率的影响.     

考虑非线性本构和小初始变形的单壁碳纳米管的Bernoulli-Euler梁模型

在有限变形条件下石墨烯的应力应变关系是非线性的,而且石墨烯卷曲形成的碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)在应用时通常会产生小的初始变形.但是,在已有的碳纳米管力学性质的研究中还没有同时考虑这两种因数影响.基于石墨烯的非线性本构关系,建立了新的包含小初始变形的Bernoulli-Euler梁模型,然后应用该模型研究了单壁碳纳米管(single-walled carbon nanotubes,SWCNTs)的静态弯曲和一阶受迫振动.结果表明:在静力弯曲时,当初始变形与外荷载的方向一致时,初始变形增大了系统的刚度.当初始变形与外荷载的方向相反时,初始变形使碳纳米管的静力变形变得复杂.在受迫振动时,初始变形和本构中的非线性项都能改变振幅的分岔点的位置.初始变形可以使碳纳米管的力学性质由硬非线性变为软非线性.因此,非线性本构和初始变形均对碳纳米管力学行为有显著影响.     

热环境中功能梯度材料Euler梁的自由振动

研究功能梯度材料Euler梁在温度场作用下的屈曲和自由振动行为.在精确考虑轴线伸长基础上,建立功能梯度Euler梁在热载荷作用下的几何非线性控制方程.将控制方程的响应分解为热过屈曲静态解和振动解两部分,得到功能梯度材料梁在热过屈曲构型附近小振幅线性自由振动的微分方程.其中,假设功能梯度的材料性质沿厚度方向按照幂函数连续变化,采用打靶法数值求解所得强非线性边值问题,获得在横向升温场内两端固定Euler梁的热过屈曲平衡路径以及前三阶固有频率的数值解.分析和讨论梁的材料梯度参数、温度场分布参数等因素对过屈曲变形和振动响应的影响.