干/湿状态下HFRP搭接接头的剪切蠕变试验及分数阶导数流变模型

搭接是纤维增强复合材料(FRP)的重要连接方式,长期性能是该技术实际工程应用的关键.对不同恒定应力和湿度状态下混杂FRP(HFRP)双搭接接头的剪切蠕变性能进行了试验研究.试验观测到了明显的蠕变变形,测定了蠕变与恒定应力及湿度的关系.进一步采用分数阶导数流变模型对试件的蠕变进行模拟.根据模型所包含的Mittag-Leffler函数的性质采用了改进的Powell优化算法,并确定了合理的初值,结合试验曲线拟合得到模型各参数值.根据搭接接头蠕变的特点,在经典分数阶流变模型中引入了表征应力水平对搭接接头非线性蠕变特性影响的函数,提出了一种改进的分数阶蠕变柔量计算公式.研究结果表明,该流变模型能够采用简单的表达形式和较少的参数对试件的非线性蠕变行为进行拟合,在30%~70%恒定应力范围内准确模拟了双剪搭接接头的蠕变曲线.     

双钢板混凝土组合剪力墙轴压承载力研究

首先对双钢板混凝土组合剪力墙中的钢板进行了屈曲理论分析,对核心受约束混凝土进行了受力分析.以北京中国尊核心筒结构底部剪力墙为原型,进行了1/4缩尺模型的双钢板混凝土组合剪力墙试件和内置钢板混凝土组合剪力墙的轴压性能试验,对比分析其荷载--位移曲线、轴压承载力等.考虑到钢板屈曲对钢板轴压承载力的影响以及受约束混凝土轴心抗压强度的提高,提出了双钢板混凝土组合剪力墙轴压承载力的计算公式,与应用其他计算方法计算得到的试验试件的轴压承载力相比,本文提出的计算公式的计算结果与试验结果吻合度最高.结合其他文献中双钢板混凝土组合剪力墙轴压性能试验的相关数据进行验证,表明利用本论文提出的计算公式得到的轴压承载力计算值与试验结果吻合较好.     

砂岩Ⅰ型断裂的尺寸效应试验研究

通过对尺寸成等比例的砂岩试样进行三点弯曲试验,研究了 Ⅰ 型断裂问题中试样尺寸对砂岩断裂参数的影响.结果表明:随着试样尺寸的增大,名义张拉强度减小,名义断裂韧度和破裂过程区长度增大,三者均为试样尺寸的函数.基于试验结果,引入有效破裂过程区长度cf,建立等效线弹性断裂力学尺寸效应模型,通过理论分析,发现其尺寸效应曲线介于理想脆性和理想塑性材料之间,体现出准脆性材料的尺寸效应特点,并计算得到了不同尺寸试样的破裂过程区长度等断裂参数.为验证该尺寸效应模型在砂岩中的正确性,采用数字图像匹配技术(DIC)测定相应尺寸砂岩试样的破裂过程区长度,测定结果和理论模型计算值相符.     

济阳坳陷东营三角洲前缘斜坡重力流成因砂体特征及形成条件

运用最新的深水重力流理论开展系统研究,细分大型三角洲前缘斜坡重力流成因砂体类型,并建立各类型砂体的判识标准,探讨砂体展布的控制因素。研究表明:大型三角洲前缘斜坡发育一系列重力流成因砂体,砂体并非由单一流体形成,包含了塑性体、砂质碎屑流及浊流等多种流体的有序转化和多个岩相组合;根据纵向上序列组合的差异,可把重力流砂体类型划分为滑动成因砂体、滑塌成因砂体、碎屑流成因砂体和浊流;利用岩心沉积构造特征、粒度特征、测井相和地震相等多角度对比可识别砂体类型;三角洲前缘斜坡重力流成因砂体的形成与展布受控于古物源、古沉积坡角、同沉积断层和沉积基准面旋回变化等因素,其中充足的物源是重力流砂体发育的物质基础、适宜的古坡角是重力流砂体有序展布的必要条件、同沉积断层下降盘是砂体发育的有利区,而基准面旋回变化决定了重力流砂体的纵向分布样式。     

液晶高分子各向异性粘弹流体拉伸流动中拉伸粘度的解析计算研究

将聚合物熔体的挤出过程看作是剪切流动主导的剪切单元,采用用液晶聚合物熔体或溶液LCP-B本构方程;采用共转Oldroyd B流体模型计算出取向运动拉伸粘度的影响.无量纲拉伸粘度随松弛时间和剪切速率的变化曲线.得到了无量纲拉伸粘度随剪切速率之间变化关系.     

贵州早二叠世茅口晚期成锰环境及锰矿远景预测

贵州二叠系茅口组中的锰矿有两种类型:一类是茅口组顶部的含锰硅质岩、含锰灰岩和菱锰矿层;另一类是茅口组顶部的含锰岩系经风化淋浊而形成的位于古岩溶侵蚀面之上的遵义式锰矿,含锰岩系为含植物化石、海相化石的粘土岩、含锰粘土岩和菱锰矿层。然而,形成这些锰矿的原生含锰岩系仅分布于台沟相带内,因此,据茅口晚期古地理特征,可分出两个含锰矿带:毕节——仁怀和宣威——遵义含锰矿带;毕节——仁怀和宣威——遵义含锰矿带,其中宣威——遵义含锰矿带可进一步划分出黔北——黔中遵义式锰矿区和黔西原生沉积锰矿区,并提出后者是贵州锰矿勘探的主要目标,特别是在该区寻找含锰岩系古风化面,是寻找具工业意义锰矿的关键。     

液黏传动双圆弧油槽摩擦副油膜剪切转矩研究

双圆弧油槽摩擦副广泛应用于液黏传动,为了研究油槽结构参数对油膜剪切转矩的影响,对摩擦副间流体的流动特性进行数值模拟,得到了油膜剪切转矩.建立了集流场参数化建模(CAD)、数值模拟(CFX)、试验设计方法(DOE)及响应曲面法(RSM)为一体的油槽参数影响分析平台,分析了油槽深度、油槽宽度和油槽数目对油膜剪切转矩的影响并建立了近似响应曲面模型.搭建转矩性能试验台进行试验验证,结果表明:油膜剪切转矩随着油槽深度、宽度和数目的增大均减小,而油槽宽度对转矩的影响最大,油槽深度影响次之,油槽数目影响最小.通过理论和试验研究,应用CFX数值模拟和建立摩擦副油槽参数影响分析平台实现了CAD、CFX、DOE及RSM等技术的高度融合,可以准确地分析摩擦副油槽参数对油膜剪切转矩的影响.     

功能梯度材料梁的非线性研究

研究了热/机械载荷作用下几何非线性对功能梯度材料梁的位移及应力的影响。首先根据一阶剪切变形梁理论推导了机械载荷条件下功能梯度材料梁位移和应力的平衡方程,热载荷条件通过求解一维热传导方程即可获得;然后采用解析法和摄动技术两种方法对平衡方程求解,并利用非线性应变-位移关系分析非线性对位移和应力的影响;最后引入算例采用不同方法计算功能梯度材料梁的位移及应力并对比分析。数值计算结果表明,几何非线性对梁的位移和应力的影响是显著的,材料常数和边界条件对梁的非线性弯曲也有一定的影响。这种求解非线性平衡方程解析解的新方法对高阶剪切变形和层理论有一定的指导意义。     

鲁克沁地区稀油油藏成藏过程分析

鲁克沁构造带工业稀油油流的获得,打破了鲁克沁地区只有稠油的历史,开辟了新的勘探领域。油源对比表明,鲁克沁构造带东段鲁8和鲁10井的稀油来自台南凹陷石炭系烃源岩;玉东9井稀油来自台南凹陷下侏罗统的煤系源岩。结合流体包裹体均一温度特征和埋藏史,综合分析了稀油成藏期次,认为鲁8和鲁10井的成藏期为在古近纪末-新近纪早期;推测玉东9井成藏期在新近纪早中期。其成藏过程为:古近纪末-新近纪早期,台南凹陷石炭系烃源岩生成的稀油,通过晚燕山-喜山期构造运动形成的断裂向浅层运移,进入三叠系和侏罗系储层,形成稀油油藏;新近纪中新世,台南凹陷下侏罗统煤系烃源岩成熟排烃,生成的煤系油沿三叠系顶部不整合面和断裂向上倾方向的鲁克沁构造带东段进行运移,并进入三叠系砂岩形成稀油油藏。     

基于火焰图像特征与BT-SVM的窑况识别方法

针对氧化铝回转窑烧成带工况变化复杂难以实现连续在线检测,长期依赖人工看火操作的难题,提出了利用计算机图像处理技术模拟传统的人工看火过程进行窑况识别研究的方法,方法包括两个部分:提取烧成带火焰图像特征,融合关键工艺过程数据组成混合特征;建立具有准正态二叉树结构的支持向量机窑况识别模型对混合特征数据进行分类识别.最后,应用该方法对采集得到的火焰图像数据与过程数据进行仿真实验研究,获得了满意的效果.