应用非线性有限元软件模拟路基沉降的研究

随着我国经济的迅速发展,新建的公路和铁路越来越多。但是路基沉降一直是困扰铁路和公路建设的一个难题,许多铁路和公路的破坏都是由于路基沉降过大引起的。因此,对于路基沉降的研究是一个很现实的问题。本文,笔者采取非线性有限元软件对路基沉降进行模拟分析,以期能够对同行有所参考。一、理论依据Biot根据连续介质力学基本原理,对土体...     

应用非线性有限元软件模拟路基沉降的研究

<正>随着我国经济的迅速发展,新建的公路和铁路越来越多。但是路基沉降一直是困扰铁路和公路建设的一个难题,许多铁路和公路的破坏都是由于路基沉降过大引起的。因此,对于路基沉降的研究是一个很现实的问题。本文,笔者采取非线性有限元软件对路基沉降进行模拟分析,以期能够对同行有所参考。一、理论依据Biot根据连续介质力学基本原理,对土体微分体进行了受力分析,见图1。     

等效原理与引力的规范理论

通过对原始文献的解读,梳理了引力规范理论80年发展之历史,澄清了关于平移势定义的混乱,指出了引力规范理论与Yang-Mills规范理论之间的联系与区别.在Yang-Mills理论中,规范势是主丛上的Ehresmann联络;而在引力规范理论中,引力势是嘉当几何中的嘉当联络.     

损伤梁单元等效节点荷载的计算及应用

分析了基于有限元刚度法形成单元等效节点荷载的局限性,通过引入截面割线柔度,研究了基于有限元柔度法理论计算损伤梁单元等效节点荷载的方法.由于不需要迭代,该方法能与经典结构非线性分析体系完全兼容.采用自主开发的结构非线性分析软件,对钢筋混凝土框架结构进行非线性全过程分析.研究表明,考虑了损伤的梁单元等效节点荷载,可更准确地反映结构在强非线性阶段的实际受力情况,提高计算效率,改善结构非线性分析的收敛性和稳定性.     

一个多用途吡咯烷类氮杂糖中间体的不对称合成

报道了多用途的吡咯烷类氮杂糖中间体6的不对称合成.起始原料(2R,3R,4S)-2-苄氧甲基-3,4-二苄氧基-5-氧代吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(8)由手性合成砌块酒石酸酰亚胺7按照先前本实验室报道的方法经4步得到.活化的酰胺8经乙烯基加成、立体选择性还原、环化、氧化断裂双键成醛以及还原醛成醇等步骤得到了氮杂糖中间体(2R,3R,4R,5R)-2-羟甲基-3,4-二苄氧基-5-苄氧甲基吡咯烷-1-羧酸叔丁酯(6).从活化的酰胺8出发,经过5步反应,立体选择性地合成了氮杂糖中间体6,总产率46%.中间体6可用于多个吡咯烷类氮杂糖的合成.     

压实Q3马兰黄土蠕变规律研究

为了研究压实Q3马兰黄土的蠕变特性,开展不同压实度、不同含水量下压实土的单轴排水与不排水蠕变试验,得到其轴向应变-应力-时间关系,采用已有的经验模型及H-K、Burgers、M-B元件模型分别描述其蠕变规律并对比分析其适宜性,采用能综合反映蠕变特性参数的等效蠕变模量E(t)来分析不同因素对蠕变规律敏感性。研究结果表明:Q3马兰黄土的蠕变特性对含水量敏感程度较大,对压实度次之,排水条件对低含水量和低压实度土体的蠕变特性敏感程度较大;采用M-B元件模型能够较准确地描述其瞬时弹性应变、衰减蠕变和稳定粘滞流动三个阶段,通过等效蠕变模量E(t)能够较好地反映不同初始条件下的蠕变效应,得到了E(t)与含水量w和轴向荷载σ0的经验公式。     

桥梁桩群存在条件下的河道水面线计算方法研究

河道水面线计算是防洪规划中的重要内容.在河道上修建桥梁工程,桥墩多采用桩群基础结构型式.洪水期,水中桩群的存在会显著抬高河道的水位,造成阻水,使河道的泄洪能力降低,其河道水面线的计算必须考虑桩群摩水的影响.为此,本文以桩群阻力的物理模型实验数据为依据,通过将桩群阻水作用概化成等效糙率,并考虑桩群引起的过流断面缩小造成的局部阻力损失,建立了桥梁桩群存在条件下的河道水面线计算方法,为防洪规划设计标准的合理确定提供了参考依据.     

科技期刊亮点

提出地震前兆应力-应变传播新模型与传统的地球物理和地震学将地壳作为连续介质不同,中国科学院物理研究所陆坤权研究员等研究发现,对于地震前兆应力-应变在地壳岩石中传播这样的准静力学及运动问题,不可再将地壳作为固体连续介质处理。他们运用颗粒物理原理,提出了前兆应力-应变传播模型,为地震前兆研究和探测提供了新认识,该研究成果发表在《科学通报》2011年第6期。     

机械固定结合面刚度特性建模

针对机械结合面G-W接触模型和M-B接触模型存在的不足,基于分形理论,提出一种能描述2粗糙面接触的配对几何粗糙特性的法向刚度力学模型.该模型在几何尺寸上独立,给出了结合面面压与刚度的解析解,能有效求解结合面配对接触的法向刚度.根据应变能相等的原则,把结合面法向刚度和切向刚度折合成连续体的材料属性,建立了描述结合面特性的虚拟材料模型,试验证明了该方法的有效性.     

动力合成装置的等效模型及等效转动惯量研究

差速行星齿轮机构用于合成运动,可以作为动力合成装置。随着石油资源的日益枯竭,混合动力汽车近年来成为汽车新宠,差速齿轮机构可以作为其中的动力合成部分。尽管动力合成装置的具体结构千差万别,但在整个传动系统中,结构参数及运动规律存在着一定的规律。本文用等效方法将其简化,得到动力合成装置的简化模型,并利用差动轮系的内在参数关系,推演出模型在三种工作模式下的等效转动惯量,为动力合成装置的动力学分析提供了参数基础。