压剪条件下缝面正应力对裂缝状态和扩展的影响

本文从压剪缝面的基本力学关系和裂面传剪,裂面传压效应的实验工作入手,指出压剪条件下缝面的正应力对裂缝状态和扩展具有重要的影响.提出了对压剪裂缝四种状态下考虑缝面正应力影响的计算公式,并将计算结果和电测、激光散斑的同步实验进行了验证.     

压剪破坏条件下型煤的声发射特征研究

为了给煤炭开采活动中煤岩体和巷道压剪破坏的预报预测提供一定的依据,采用微机控制试验机进行了型煤试块的压剪破坏试验,研究了压剪破坏条件下的声发射特征及压剪应力状态的影响.试验结果表明:声发射伴随于整个型煤压剪破坏的始终,压密阶段之后,声发射事件随应力的增减而增减;当压应力等于剪应力时,声发射事件与试样应力曲线变化趋势最为接近;随着型煤试样剪切破坏强度的下降,声发射事件的峰值也呈现逐渐减小的趋势;低剪切角条件下声发射事件高于高剪切角条件下声发射事件.     

压剪型裂纹扩展的无网格法计算

运用无网格法模拟受压岩体中裂纹的粘接、滑移和张开行为，计算了翼形裂纹尖端应力强度因子，并对单裂纹和双裂纹的扩展进行了分析模拟数值结果表明了计算方法的可行性。     

含压剪裂缝的有限域多裂隙体解

从边界虚拟力法出发．用缝面受集中荷载的解析解来构造裂缝单元，模拟压剪缝而复杂的剪力分布．直接解出各种复杂工程边界条件下拉压剪共存的多裂隙体问题．算例表明，这种解析数值解精度高、机时省，利于复杂条件多裂隙工程研究．     

比例加载时弹性体压剪裂缝问题的有限元分析

对比例加载时弹性体压剪裂缝的变形及接触摩擦力问题进行了研究。分析表明，当受挤压的裂纹面所传递的摩擦力符合库仑摩擦定律时，该裂缝面的接触状态与外力的大小无关和接触摩擦力的大小及该弹性体的变形与外力按同比例增大。     

压剪型裂纹扩展的无网格法计算

运用无网格法模拟受压岩体中裂纹的粘接、滑移和张开行为，计算了翼形裂纹尖端应力强度因子，并对单裂纹和双裂纹的扩展进行了分析模拟.数值结果表明了计算方法的可行性.     

浅谈剪力墙连梁的剪压比和配筋率

剪力墙连梁的跨高比不小于5时按一般框架梁设计，跨高比小于5时与一般框架梁设计有所区别，这一点在详文中有阐述。连梁是实现剪力墙多道设防的重要构件，鉴于此提出了连梁抗震概念设计。对于小跨高比普通配筋的连梁提高延性的主要措施是控制剪压比，连梁的受弯配筋与剪压比密切相关，控制剪压比就是控制连梁受弯配筋，最后导出剪力墙连梁普通配筋的最大、最小配筋率。     

内压圆筒应力场对损伤萌生的影响

压力容器各部位因受力不同而具有不同的损伤萌生倾向。文中依据连续介质损伤力学的观点，提出以 Ｙ０＝ Ｕ· Ｒｃ 及ｇｒａｄ Ｙ０ 作为评价结构损伤萌生倾向的参数，其中 Ｕ是等效弹性比能， Ｒｃ 是与应力三轴度有关的函数。着重指出：不连续应力和热应力显著地提高内压圆筒的损伤萌生倾向。     

新、现代构造应力场对三峡库区危岩发育宏观的作用

文章基于前人对库区新、现代构造应力场的研究,表明新、现代构造应力场最大水平向主压应力方向大体为NE-SW42;通过对库区内3个典型地区近400个危岩体主控裂隙面的研究,从区域内危岩体积、个数两个方面来揭示危岩体发育主控裂隙面走向的关系。结合库区新、现代构造应力场的特点和危岩体发育主控裂隙面走向的关系,运用莫尔-库仑强度准则,揭示危岩体发育与新、现代构造应力场的宏观规律。研究表明：库区危岩的发育不是随机的,而与构造应力场关系密切,其主控裂隙面受构造应力场控制。在此基础上,可以判定库区危岩主控裂隙面的宏观走向,这对区域危岩防治具有重要意义。     

单齿压入作用下岩石内部的应力场以及裂纹扩展规律的实验研究

利用光弹实验分析单齿入作用下岩石内部产生的应力场，根据断裂力学的理论分析了裂纹扩展的一些基本规律，得出裂纹沿压应力迹线的方向扩展的结论。整体裂纹的分布规律与齿形及应力场分布有关，提高压头的载荷可使裂纹系统发育更加完善，但不会改变裂纹扩展和分布规律，通过受压岩样切片观测，验证了上述结论，实验研究了四种齿形，以弧棱齿破岩效果最佳。     

瞬态温度场作用的岩体裂缝扩展追踪

应用无单元法建立了瞬态温度场作用的岩体裂缝扩展模型.运用断裂力学理论,分析瞬态温度场作用下岩体表面裂缝尖端温度、应力和应力强度因子的变化规律,研究裂缝扩展的临界条件并追踪裂缝的扩展过程,探讨外界温度变化率以及裂缝深度对裂缝扩展的影响.结果表明:岩体表面裂缝在变化的温度场影响下有可能发展为贯穿型裂缝,破坏结构的整体性;较高的外界温度变化率可能在较短时间和较低温度下造成表面裂缝的扩展,且裂缝深度越大,裂缝开裂也就越容易和越迅速.     

位移不连续边界元法解多裂纹体的裂缝扩展

研究了用位移不连续间接边界无法解多裂纹体的裂纹扩展。由迭加原理，可分离出任一单个裂纹面在无限大板中的虚拟应力，从而求出有限或无限域中各条裂纹的应力强度因子值。文中提出一种与裂纹扩展相对应的方程组解法，当裂纹逐步扩展时，该解法不需重新形成和分解整个控制方程组，方程组的全部计算量大致等于一次方程组的求解及ｎ次回代（ｎ为裂纹扩展步数），因而大大减少了计算时间。多裂纹体的裂缝扩展研究为重力式碾压混凝土坝仿真破坏过程研究提供了条件。     

正交异性体移动常数荷载下的半无限长界面扩展裂纹

基于正交异性体中Ⅲ型对称扩展裂纹的解，给出正交异性体中半无限长界面扩展裂纹的应力位移场的推导方法，把所研究问题化为Riemann—Hilbert问题，复杂边界条件的求解变为寻找单一未知函数的问题，而不必考虑运动方程和连接条件，用此方法推导出了移动常数荷载的解析解，并且根据实例给出应力、位移以及应力强度因子的变化图。     

基于差分法的锚固体抗拔机理的分析

在岩土工程中施加各类加固锚件以改善岩体工作条件、提高岩体的稳定性已成为岩体施工中增稳的主要措施.研究了全灌浆岩锚的锚固特性.应用Mindlin问题的位移解和有限差分法研究了基于抗拔作用的拉力型和压力型锚杆荷载传递机理,利用差分法推导了锚固体与岩体之间的剪应力沿锚固长度分布规律的计算式,通过算例分析了锚固体轴力及其表面剪应力沿锚固体长度的分布规律及其影响因素,为岩土工程锚固的进一步分析和设计提供理论依据.     

尿素深施条件下模拟稻田中氮磷的动态特征及其降污潜力分析

采用室外微区模拟试验,于水稻返青生长期,采用尿素造型深施方式,在3、7和11cm等3个不同施肥深度处理(分别表示为t-3、t-7、t-11)条件下,对田面水和土壤中氮、磷、以及悬浮物(SS)等主要污染物的动态特征及其降污潜力进行了研究。结果表明,尿素深施后5～7d内,田面水中氮素呈总体下降趋势,于第7d后达较低的浓度水平;硝氮(NO3--N)各处理间浓度差异较小,但整体上要高于铵氮(NH4+-N),就污染源而言,田面水NO3--N负荷不容忽视。田面水氮素浓度与尿素深施处理没有相关性。与对照处理撒施(表示为t-c)相比,深施处理的田面水中氮素浓度可分别降低NO3--N 29%～47%、NH4+-N 64%～89%、总氮(TN)79%～97%。t-3和t-7的田面水总磷(TP)和可溶性磷(DP)浓度都处于较高水平,与t-7和t-3相比较,t-11可分别降低TP浓度32%～73%、DP浓度92%～99%以及SS浓度50%～80%。因此,尿素造型深施至11cm左右,具有显著的减排降污潜力,是控制农田面源污染的有效措施之一。     

非均匀磁场条件下CQED模型中的原子囚禁

应用一种半经典的方法求解了非均匀磁场中的CQED模型，借助于数值模拟发现了该模型中原子的囚禁与混沌运动以及三模激光场之间的关联耦合等特征，并讨论了激光场的强度、频率和非均匀磁场的磁场强度在数对原子囚禁的影响，其物理图像直观、清晰。     

外电场下PH分子特性和势能函数

采用密度泛函B3P86和单双取代耦合团簇CCSD(T)/cc-PV5Z方法,结合Dunning相关一致五重基cc-PV5Z优化计算外加不同电场下的PH分子结构,同时扫描单点能,获得不同外电场作用下的平衡几何键长、偶极矩、振动频率、红外光谱和势能曲线.结果分析表明,当外加电场时PH分子的物理性质参数和势能曲线都发生了较大变化,且外加反向电场时变化幅度更明显.为了分析外电场效应,本文引入偶极近似理论,构建外电场作用下的势能函数模型,同时编制程序拟合不同外电场下的势能函数,得到拟合参数,进而分析计算临界离解电场参量.结果与数值计算和理论分析较为一致,误差都在2%以内,说明构建的势模型用来研究外电场效应是合理和可靠的.这为进一步分析PH分子在外电场中分子光谱、动力学特性和Stark效应冷却囚禁提供重要的理论参考.     

复杂破碎围岩状态下大断面巷道稳定性综合分析

复杂破碎围岩状态下大断面巷道开挖后,巷道围岩出现应力集中。受开采扰动的影响,岩体强度大大降低,围岩呈现不稳定变形破坏,如冒顶、片帮等,给煤矿安全生产带来极大威胁。依据我国西部强震区复杂围岩环境下某煤矿大断面巷道顶板离层、巷帮压力等监测数据,结合钻孔窥视,围岩松动圈监测系统,对该区顶板离层、巷帮压力变化规律进行了声-光-电多元指标参数综合研究,较全面的对复杂破碎围岩状态下大断面巷道的稳定性进行综合分析。     

扰动条件下细粉质砂土浆体流场PIV试验研究

为了研究细粉质砂土在扰动状态下的快速固结沉积的机理,本文对黄河三角洲地区的粉细质砂土在扰动状态下的流场变化规律以及物理性质变化规律进行PIV(particle image velocimetry)实验分析。结果表明,扰动引起侧边孔隙水压力增大,导致土层的力场由重力场主导主编变为扰动力场主导;结合PIV流场分析可知扰动区域分为上部的下沉重力流,下方形成上升的扰动流,底部由土压力主导的沉积区;并结合沉积土体取样分析,颗粒分选呈现抛射迁移规律,细颗粒在抛射过程呈现密度差,流体在流动过程中呈现速度差分选;通过试验现象以及力学分析建立浆体流膜分选理论分析模型,与PIV测试试验结果分析较为吻合,能够有效解释扰动条件下粉细质砂浆体流场运动及颗粒分选规律,并为相关工程提供理论基础。     

CO在外电场下的分子特性和势能函数研究

本文选用B3LYP方法,在Aug-cc-pvtz基组水平上研究了不同外电场下CO分子基态几何结构,电荷布居,偶极矩,振动频率和能量.结果表明优化的结构与实验符合较好,随电场增加,CO分子键长增加,振动频率减弱,能量先增大后减小.偶极矩在数值上随反向电场增加而增加.用相同的方法和基组计算了不同外电场下CO分子的单点势能值,采用Morse势模型对无电场下势能曲线进行拟合,得到的数值与实验吻合.在外电场作用下,单点势能值获得的势能曲线低于无电场时的势能曲线.