横观各向同性土的弹性非线性损伤分析

提出了一个分析横观向向同性土的各向异性非线性损伤力学模型,以热力学理论为基础,提出考虑各向异性损伤的能量指标概念,构造损伤势函数,建立损伤的演化方程,建立考虑非线性损伤引起的各向异性的弹性应力－应变关系,且应用此模型分析试验,结果与试验吻合。     

浅谈隧道超前支护及施工工艺

从工程实践出发,对几种超前支护技术的原理、适用情况、施工工艺等进行了探讨,介绍了隧道工程超前支护技术。     

横观各向同性弹性柱体中辛本征解方法

针对横观各向同性弹性柱体问题构造了对偶体系.在辛几何空间中直接描述正则方程和对应的边条件.将问题归结为零本征值及其约当型和非零本征值本征解.采用辛子体系的方法获得了所有本征解的解析表达式,得到了完备的本征解空间.揭示了由圣维南原理所覆盖且体现端部效应的本征解,即本征值对应衰减系数和本征解对应端部非均匀受力下各物理量的变化规律.这种辛方法为解决类似问题提供了一种直接的途径,同时也为工程问题的简化提供了依据.     

隧道管棚超前支护技术研究

随着我国交通事业的不断发展,公路和铁路建设的力度在不断加大。一些隧道需要穿越特殊的地质。目前管棚超前支护技术已经在隧道工程中得到广泛的应用。在进行管棚支护过程中要充分考虑到地质状况和荷载变化的影响。     

锚杆支护与不良地质段的超前锚杆支护技术

锚杆支护技术是地下工程中常用的支护方法,是岩土锚固工程的重要组成部分。目前,锚固技术广泛应用于地下洞室、地基、边坡及山体加固工程中,锚固技术对于地表、地下的各种大、中、小型加固工程。锚杆支护因具有支护效果好,不占隧道空间,易于掌握及成本相对较低等优点,在工程施工中得到了广泛的应用和迅速发展。     

成层横观各向同性体非轴对称问题的解析解

基于横观各向同性弹性体基本方程的转换及Hankel变换,得到了非轴对称荷载作用下,无限弹性层轴向不同深度经Hankel变换的位移应力向量间的传递矩阵．运用该传递矩阵可求解成层的、层间完全接触情形的横现各向同性空间非轴对称问题．     

超前支护装备-顶板耦合模型建立与分析

针对超前支护存在的问题,通过叠加原理和有限差分原理,研究了超前支护装备-顶板之间相互作用力.采用叠加原理建立超前支护装备横、纵梁变形协调方程,并将其作为小支撑组的绝对位移.采用有限差分理论,并根据顶板的三边固支,一边简支的边界条件对建立了顶板的力学模型.采用ANSYS对超前支护装备-顶板耦合体系进行求解,结果表明:超前支护装备的最大应力发生于后部横、纵梁接触处为258 MPa,最大位移发生于中间纵梁后部及中纵梁与后部横梁连接处为2.219 mm.顶板的最大应力位于后部两角处为7.11 MPa,变形从迎头向后逐渐增大为7.77 mm.     

综采工作面两巷端头的超前支护

介绍了工作面两巷端头超前支护现状,提出了综采工作面两巷端头超前支护方案,即采用多组自移式液压支架对综采工作面两巷端头进行超前支护,该方案解决了工作面两巷端头20 m范围内的超前支护安全问题,提高了支护装备的机械化水平。     

特厚煤层综放工作面超前支护工艺技术

该文详细论述了帽帽山煤矿特厚煤层8202综采放顶煤工作面运输顺槽超前支护的原理、方法、施工工艺，技术要求，并对支护后的效果进行了分析，说明了联合支护方式可有效地控制特厚煤层顶板离层，增强工作面超前支护的稳定性、可靠性。     

横观各向同性轴对称圆柱的精化理论

为获得精确的应力场和位移场,将扭转圆轴的精化理论研究方法推广到横观各向同性材料的轴对称圆柱研究.利用横观各向同性材料的轴对称通解以及Bessel函数,在不做任何预先假设的情况下,给出了横观各向同性材料的轴对称圆柱的精化理论.根据柱面齐次边界条件获得精确的精化方程,精化方程可以分解为一阶方程和超越方程,从而将横观各向同性圆柱的轴对称变形问题分解为轴向拉压问题和超越问题,超越部分对应端部自平衡情况,可以清晰地了解到端部应力分布对内部应力场的影响.     

横观各向同性圆形基坑抽水-水位恢复试验数值分析

为模拟井点抽水引起的圆形基坑内外水头变化以及地面变形,考虑水力特性和力学特性的横观各向同性及地下结构物的影响,建立了轴对称柱坐标系下的饱和-非饱和土固结模型.基于该模型,模拟两组圆形基坑抽水-水位恢复试验,分别研究弹性模量和初始饱和渗透系数的横观各向同性对水头和土体位移的影响.结果表明,当弹性模量越大时,水头越易改变,土体位移越小;当初始饱和渗透系数越大时,水头变化量和土体位移越小.     

横观各向同性层合板理论编程实现与验证

板式构件因其自身特殊的几何形状,进行结构分析时,通常采用比实体单元效率更高的板(壳)单元。基于MATLAB编程,对刨花板材料构成的板式结构进行了有限元数值分析与静力荷载试验。首先,将横观各向同性材料本构方程应用于板式构件,得到了以刨花板为代表的三层结构复合材料层合板的力学性能本构关系。其次,介绍了基于Kirchhoff薄板及Mindlin-Reissner中厚板理论的离散Kirchhoff三角形(discrete Kirchhoff triangle, DKT)、离散Kirchhoff四边形(discrete Kirchhoff quadrilateral, DKQ)、离散剪切三角形(discrete shear triangle, DST)单元和离散剪切四边形(discrete shear quadrangle, DSQ)板有限单元的构造方法,并验证了各个板单元有限元数值解与理论精确解的收敛性能;通过将板构件在空间内组装,说明了材料参数及节点自由度在单元局部坐标系与空间整体坐标系间的转换方法。最后,通过对比板结构静力试验测量值与有限元模型数值解,分析了不同板单元对有限元计算结果的影响...     

Prediction of Transverse Permeability for Unidirectional Fiber Tows Based on the Homogenization Theory

The transverse permeability of unidirectional fiber tows is calculated using homogenization method. Each fiber tow consisting of 21 filaments is arranged in uniform square packing. Stokes governing equation is analogized with Lame equation used in the linear elasticity problem and is solved by the finite element code ANSYS. The prediction for transverse permeability of unidirectional fiber obtained by the homogenization approach is compared with other analytical methods. The result shows a good agreement with Kozeny-Carman equation and Gebart square packing model. A model for nonuniform fiber distribution and measurement technology are proposed. It can be found that the experimental result is in excellent agreement with predicted permeability in the nonuniform distribution model.     

均匀化方法中等效弹性模量的计算

提出了基于均匀化理论的确定具有微结构的分布材料结构的有效弹性模量的方法,对具有小孔隙的材料在空洞中没有外力的条件下建立了控制方程,用摄动法推导出等效弹性模量计算公式,并用有限元法给出了算例。     

基于Cosserat弹性理论的直接均匀化方法

运用细观力学中的直接均匀化方法研究了具有周期微结构的非均匀材料的均匀化问题,得到了基于Cosserat理论的直接均匀化方法,并对具有周期微结构的非均匀材料的平面问题进行了研究,研究结果验证了均匀化方法的正确性.     

超前管棚预支护法在通过流沙层中的应用

以太原西峪煤矿行人斜井过流沙层的施工实践为例，叙述了超前管棚预支护方法的支护原理、管棚支护设计、施工工艺以及二次支护的形式等。     

固支各向同性圆板的横向剪切影响

应用８节点厚板等参元分析了受均布载荷的固支各向同性厚圆板和薄圆板的弯曲,重点分析了横向剪切影响。     

预制管廊横向接头刚度理论计算模型及方法

基于已经完成的预制预应力管廊横向接头结构受力性能试验,在考虑预制混凝土应变影响、高强螺栓伸长和接头拼缝张裂形态的基础上,根据变形协调条件和内力平衡方程,提出了管廊横向接头的抗弯承载力以及刚度的理论计算模型.将理论计算结果与试验结果进行对比,两者吻合良好,由此验证了理论计算模型的正确性.该研究成果将为预制管廊安全性的评判以及设计优化提供理论依据.     

考虑地层横观各向同性的地铁临近环境减隔振超结构

基于能带理论的减隔振超结构由于其禁带特性而受到了广泛的关注,其中局域共振禁带对小尺寸结构实现低频减隔振具有重要意义,并被应用于地层土体表面波和体波减隔振。然而目前绝大多数研究集中于各向同性土体。考虑地层土体横观各向同性,研究二维橡胶-混凝土超结构对地铁振动的减隔振特性,对比分析了混凝土半径、橡胶厚度和土体各向异性对超结构全向禁带的影响。在此基础上建立不同方向透射和全尺寸透射模型,验证了弹性波在超结构禁带频率内能够有效衰减。探索了土体各向异性对减隔振超结构性能的影响,能够为地铁临近环境减隔振设计和分析提供参考及指导。     

界面层对纤维增强复合材料横向弹性常数的影响

选择六角形模型，用边界元法计算了不同纤维体积含量时，具有非理想界面纤维增强复合材料的横向弹性模量Ｅ２、Ｅ３和泊松系数。ν（１２）、ν（３２）和ν（１３）、ν（２３）．计算结果与实验测定值吻合．