基于不同速度等级的铁路接触网链形悬挂仿真研究

【目的】研究不同速度等级下铁路接触网链形悬挂类型和参数对弓网运行状态的影响。【方法】采用有限元仿真法来建立不同速度等级下铁路接触网链形悬挂弓网动态仿真模型。选取不同速度等级与不同接触悬挂类型的弹性链悬挂和简单链形悬挂接触网系统，建立基于有限元的弓网动态仿真模型，对弓网动态性能进行比较分析。【结果】仿真性能研究结果表明：简单链形悬挂适用于速度为200 km/h的电气化铁路。当速度为300 km/h时，弹性链形悬挂接触力的变化更加平顺，且波动幅度更小，综合性能要优于简单链形悬挂。【结论】不同速度等级下，接触网链形悬挂类型和参数对弓网运行状态有较大影响。     

基于随机参数有序Logit的山区高速公路追尾事故严重程度分析

【目的】基于2012年到2017年汉宁高速河池至棋盘关段的1 039条追尾事故数据，对山区高速公路追尾事故的主要影响因素进行分析。【方法】根据事故发生的时间，按白天和夜晚对数据进行分类，分别建立随机参数Logit模型。通过计算各显著变量的边际效用值，来定量分析各影响因素对追尾事故的影响程度。【结果】试验结果表明：白天和夜晚的事故严重程度、影响因素及影响程度均存在明显差异。【结论】性别、道路纵坡因素仅在夜晚模型中显著，节假日因素仅在白天模型中显著。部分变量虽在夜晚和白天模型中都显著，但边际效应却明显不同。     

低温下船用钢材弹塑性曲线研究

【目的】分析不同低温下船用钢材单向拉伸应力-应变关系，对低温下船用钢材弹塑性曲线进行研究具有深远意义。【方法】选用EH36钢作为试验材料，对试件进行三种低温下的单向拉伸试验，在对试验数据进行分析后，采用弹性-幂次强化模型本构关系进行拟合，对比不同温度下单向拉伸应力-应变曲线。【结果】对EH36钢在不同低温下的单向拉伸应力-应变曲线进行分析，发现屈服强度和塑性应变随温度的降低而提高。【结论】EH36钢塑性强化参数采用有效塑性应变，计算得出预加应变时逆向加载的一维应力-应变关系，为此材料力学特性的研究提供参考。     

土体压密注浆过程的抬升数值模拟

【目的】为了减少压密注浆过程土体抬动位移过大而引发安全事故。【方法】基于有限元软件COMSOL中的线弹性土体本构模型，构建了浆泡在土体中均匀扩张和非均匀扩张两种模式下的抬动数值仿真模型，仿真结果与前人成果进行对比，抬动曲线相吻合，验证了模型的合理性。【结果】通过仿真模型分析了注浆孔高度、扩张方式、注浆量和土体类型对抬动的影响。【结论】该方法为土体压密注浆过程的土体抬动提供了一种分析方法，施工中可以通过提前仿真模拟来降低安全事故。     

BIM技术在地铁工程中的应用研究

【目的】为了解决传统地铁施工信息化程度低，建模效率低的问题，研究建筑信息模型技术在地铁工程中的应用。【方法】本研究利用BIM技术，建立西安地铁八号线某标段模型，实现地铁模型的参数化设计。【结果】利用Revit二次开发技术，提高了地铁模型在Revit中的构建效率，完成地铁模型BIM技术交底。优化地铁施工场地管理，使得场地规划更加合理。【结论】利用互联网技术，实现了地铁智慧工地可视化关系平台构建，提高了施工管理的信息化水平。     

非线性粘弹性本构关系及其应用

给出了三维Ｓｔｉｅｌｔｊｅｓ卷积形式的简化非线性粘弹性本构关系和三维本构关系的弹性回复对应原理,采用简化非线怀本构关系和本构关系的弹性回复对应原理,通过对改性聚丙烯的准静态实验,提出了一种寻求非线性瞬时弹性应力应变关系的新方法;预测了不同应变率情况下的非线性粘弹性应力应变曲线;证明了简化非线性粘弹性本构关系对聚合物一类材料的适用性;表明了应力应变曲线的应变率相依性是遗传性时间效应的直接结果,从而非线性粘弹性本构关系中不必包括应变率作为独立变量。     

地震作用下桥梁结构多点碰撞影响参数研究

【目的】研究敏感因素对桥梁结构在地震作用下的多点碰撞响应的影响规律并探索一种新的振动台试验模型简化方法。【方法】将桥梁模型按力学关系进行简化处理，并在有限元软件中创建简化碰撞模型，采用线弹簧-阻尼（kelvin）接触单元模型，对桥梁结构在地震作用下的多点碰撞影响参数展开分析。【结果】计算结果表明，在桥梁结构多点碰撞中，碰撞间隙，碰撞单元刚度、桥墩高度等都对桥梁多点碰撞有显著影响。此外，碰撞刚度增大会使碰撞力增大，但这种趋势不是无限的；初始间隙和桥墩高度增加对碰撞力的增长没有表现出明显的规律。地震波种类不同也是影响桥梁多点碰撞的重要因素。【结论】通过简化碰撞模型来研究敏感因素对桥梁多点碰撞的影响具有可行性，简化碰撞模型的多点碰撞振动台试验也可以在后续进一步开展。     

基于长短时记忆网络的恒温水浴锅温度模型预测

【目的】由于恒温水浴锅温度系统存在强非线性及大滞后性,本研究提出一种基于长短时记忆网络的恒温水浴锅温度模型预测方法。【方法】首先,对采集到的数据进行标准化处理,寻找长短时记忆网络的最优结构及超参数,用来拟合出最佳的数据映射特征,并构建恒温水浴锅温度的动态数学模型。其次,通过模型对未来一段时间内的温度趋势进行预测。最后,使用本研究提出的方法与最小二乘法所预测的结果进行对比分析。【结果】本研究所提方法构建的模型的拟合度达到了98.2%,预测结果的MSE及MAE比最小二乘法模型分别降低了4.616、0.823。【结论】本研究所提方法具有更高的预测精度,对提高恒温水浴锅的生产效率及控制精度具有重要意义。     

标准齿轮及大变位系数齿轮建模研究

【目的】一般方法无法对过于复杂的标准圆柱齿轮三维建模及大变位系数直齿圆柱齿轮建模，探讨如何解决该问题。【方法】本研究运用SolidWorks相关插件和参数化方法来简化和解决问题。只要将相关数据输入到插件中，便可获得想要的齿轮。在用参数化方法绘制大变位系数齿轮时，先利用渐开线函数直角坐标方程绘制出渐开线，再通过镜像、拉伸、切除、阵列等画出齿轮。【结果】通过以上方法，可绘制出模数、齿数、齿宽不同的齿轮模型。【结论】插件的运用能大大提高齿轮建模效率，参数化方法能解决大变位系数直齿圆柱齿轮建模问题。     

烟丝填充值快速测量系统设计与实现

【目的】为了解决卷烟生产过程中烟丝填充值指标检测效率低的问题，本研究基于烟草行业的检测标准设计开发出一个烟丝填充值的快速测量系统。【方法】运用系统集成的自动化设计方法，对该指标在检测过程中需要人员参与的单元工步进行分析、研究和创新性设计。【结果】开发出烟丝自动分样柔性处理、旋转盘工位变换、样品施压检测和自动退料等机械机构单元，可实现对该指标在检测过程中的自动分样填装、自动重量参数计量、自动烟丝施压检测和自动退料等功能，能显著减少检测过程中的人员参与度。【结论】以河南中烟公司生产的某品牌烟丝为测试对象，通过与Burghart公司的DD60A填充值测试仪的测试结果进行比对，发现二者的检测结果没有显著差异，且前者的检测效率显著提高。     

转体球铰偏心距计算及偏载作用下结构受力分析

【目的】当转体桥梁上部结构的重心不在球铰中心线上时，桥梁上部结构将产生偏心荷载，会对球铰受力产生不利影响。因此，有必要对偏载作用下的球铰结构受力进行分析。【方法】基于简化算法理论、弹性半平面体边界受集中力理论，对转体球铰的偏心距进行理论计算，并根据计算值来开展偏载状态下30 000 t转体球铰的受力特性研究。在保证计算精度的前提下，将四氟滑片简化为四氟环条，能有效提高球铰有限元的建模效率。【结果】研究结果表明：球铰在正载和偏载作用下，球铰主要受力部件的强度和刚度均满足使用要求。当球铰处于偏载状态时，上球铰的应力增幅达18.4%。【结论】研究成果可为桥梁转体施工球铰设计及受力验算提供理论基础。     

混凝土尺寸效应研究现状综述

【目的】尺寸效应现象普遍存在于混凝土这类准脆性材料中，由于尺寸效应的存在，混凝土的力学性能参数不再是常数，而是依赖于试件或构件尺寸的变化而变化。【方法】基于理论研究和试验研究两个方面对混凝土强度尺寸效应的研究进展进行阐述。【结果】总结了混凝土强度尺寸效应力学性能方面的影响。【结论】通过对现有的尺寸效应理论和试验结果的研究分析，对混凝土强度尺寸效应未来的研究方向进行了展望，以期为相关人员提供参考和借鉴。     

大跨越基础复杂地质钻孔灌注桩成孔机械选用及质量控制

【目的】对±800 kV白浙线长江大跨越工程复杂地质下的桩基施工难题进行分析，并提出解决方案，为今后同类型工程施工提供建议。【方法】本研究从优化施工机械选用、细化施工方法、合理运用长护筒、采用新型制浆材料等方面入手，充分发挥旋挖钻机对包含流沙的复杂地质适应性好、对深层岩石掘进效率高等显著优势，同时辅以北斗导航桩基信息化系统及超声波成孔检测装置等技术手段。【结果】在采取有效措施优化施工方案后，大跨越桩基施工效率及成孔质量均得到显著提高。【结论】经工程实际验证，优化施工方法后的旋挖钻机在复杂地质桩基施工中全部实现预期目标。     

考虑损伤效应的PVC竹粉复合材料蠕变性能分析

【目目的的】为了全面探讨PVC竹粉复合材料的蠕变性能。【方法】本研究引用材料在不同温度下的蠕变试验数据，并根据时温等效原理绘制出不同参考温度下的蠕变柔量主曲线，同时推导出两种考虑损伤效应的蠕变新模型，采用新模型对25℃做参考温度的蠕变柔量主曲线进行拟合。【结结果果】本研究验证了可通过材料在较高温度、较短时间下的蠕变行为来预测较低温度、较长时间下的蠕变行为，并得到两种损伤新模型的待定力学参数。【结论】两种损伤蠕变新模型均能较好地表征PVC竹粉复合材料的蠕变力学性能，其中非定常Burgers损伤蠕变模型的拟合效果更佳。     

车用往复式真空泵的计算模型研究

【目的】往复式真空泵的应用极为广泛，为精准测评其综合性能，提出相应性能指标，构建往复式真空泵计算模型。【方法】阐述车用往复式真空泵基本原理，根据泵体几何参数、电机工作参数及进排气单向阀的压力损失与干摩擦损失的影响，构建计算往复式真空泵相关性能模型，对往复式真空泵的真空度、到达指定压力所需时间和功耗进行计算分析。【结果】通过对某款往复式真空泵性能参数进行计算，得到的计算值与实测值间的误差较小。【结论】研究表明往复式真空泵性能的计算模型具有较高精度。     

混凝土轴压短柱有限元分析中的比较

为研究再生混凝土本构模型的特点及适用性,基于三种不同核心再生混凝土本构模型对钢管再生混凝土轴压短柱受力全过程进行非线性有限元分析,从极限承载力、轴压刚度、耗能因子等方面对数值模拟结果与93组试验数据进行对比分析.结果表明：在极限承载力方面,未考虑约束作用对峰值应力影响的本构模型计算结果偏安全;基于统一理论的本构模型计算结果对套箍系数较大的试件符合较好,而套箍系数较小时结果偏保守;考虑取代率、含钢率、钢材屈服强度对核心再生混凝土强度及弹性模量影响的约束再生混凝土本构模型,计算结果与试验结果符合程度较高.轴压刚度方面的分析表明,按照弹性叠加原理计算的构件轴压刚度相对于试验值偏低,而考虑再生混凝土取代率的组合轴压刚度计算方法及本构得到的计算刚度值与试验结果符合良好,另外两种本构的计算值偏于不安全.此外,三种本构模型计算的耗能因子均高于试验值,表现为模拟的荷载 位移下降段比试验曲线平缓.     

简支边界条件下弹性地基上变截面梁的弯曲变形

采用梁的线性理论分析了弹性地基上的梁随截面厚度或宽度(或材料常数)沿长度变化而引起的弯曲变形,针对厚度按指数函数变化(材料常数按线性函数变化)的情况,用有限差分法计算了变截面梁在周边简支边界条件下的弯曲变形.并给出了丰富的数值结果,结果表明,梁截面的变化参数、弹性地基参数,机械载荷对梁的弯曲变形有显著影响,对工程结构设计提供了参考.     

ART模型不同角度下反演雪粒径参数分析

【目的】渐近辐射传输模型是可见光短波红外谱段一种典型的积雪二向反射率计算模型，该模型通过反演有效雪粒径以及表征雪污染特性的中间参量来模拟二向反射。但目前不同角度下雪的二向反射观测值存在差异，进而可能影响雪参数反演结果与在此基础上的二向反射计算值。基于此，本研究将开展不同角度下的雪粒径反演结果对比分析。【方法】基于POLDER多角度数据集开展ART模型分析。【结果】不同角度下有效雪粒径的反演结果具有较大差异，其差异性在27%～56%之间。【结论】有效雪粒径反演偏离较大的值主要集中在相对方位角主平面60°范围和观测天顶角大于50°的观测范围内，在应用单角度卫星数据时，建议剔除这部分角度下的反射率数据。     

三种混凝土本构模型在圆钢管再生混凝土轴压短柱有限元分析中的比较

为研究再生混凝土本构模型的特点及适用性,基于三种不同核心再生混凝土本构模型对钢管再生混凝土轴压短柱受力全过程进行非线性有限元分析,从极限承载力、轴压刚度、耗能因子等方面对数值模拟结果与93组试验数据进行对比分析.结果表明:在极限承载力方面,未考虑约束作用对峰值应力影响的本构模型计算结果偏安全;基于统一理论的本构模型计算结果对套箍系数较大的试件符合较好,而套箍系数较小时结果偏保守;考虑取代率、含钢率、钢材屈服强度对核心再生混凝土强度及弹性模量影响的约束再生混凝土本构模型,计算结果与试验结果符合程度较高.轴压刚度方面的分析表明,按照弹性叠加原理计算的构件轴压刚度相对于试验值偏低,而考虑再生混凝土取代率的组合轴压刚度计算方法及本构得到的计算刚度值与试验结果符合良好,另外两种本构的计算值偏于不安全.此外,三种本构模型计算的耗能因子均高于试验值,表现为模拟的荷载-位移下降段比试验曲线平缓.     

基于全地形的水果打包套膜小车设计

【目的】为了保证农民种植的果蔬质量，防止果蔬在运输过程中因磕碰而使CO₂浓度过高，导致水果腐烂。【方法】本研究通过使用旋转网袋装置、压力感应装置、球形扩展装置、双出入口以及选装清洗、烘干设计来对套膜打包进行仿真设计，并使用Ansys Workbench软件对该装置的关键部件进行有限元分析。【结果】在运输路面状况不良时，接触力会传递到果实的深处，果实内部的组织细胞会吸收该能量，对果实造成损伤，从而造成果实品质的下降。因此，合理巧妙地利用包装，能减少水果在运输过程中所受到的机械损伤，避免产品价值的流失。【结论】仿真结果表明，本研究所设计的水果打包套膜小车结构合理。