土-桩-结构系统运动方程的求解方法

土－结构动力相互作用分析的子结构法中，土－结构系统运动方程的刚度矩阵和阻尼矩阵与频率相关。工程中通常采用系统的基本频率来计算地基的动力阻抗以简化运动方程的求解。对于土－桩－结构系统，本文提出一种时域中的精确解法来考察这种近似解法的有效性。     

地基—筒体结构的地震反应分析

采用子结构法对地基－高层筒体结构进行地震反应分析，地基阻抗采用拟合数值结果得到的近似公式，上部结构采用有限条法计算结构侧向刚度矩阵，综合考虑基础与结构的动力平衡条件导出地基－结构耦合系统的运动方程，文中对一栋２１层筒中筒结构进行了地震反应分析，讨论了不同场地，不同地震输入以及基础埋深等因素对结构地震反应的影响。     

Chebyshev-Legendre谱方法解广义RLW 方程的误差分析

考虑一类具有Dirichlet边界条件的广义RLW 方程(即长波方程),通过将Legendre谱方法在Chebyshev点 上实现,建立求解该方程的Chebyshev-Legendre谱方法的离散格式,这种配点法结合了Legendre方法的稳定性和 Chebyshev方法计算方便的优点.选取基函数构造系数矩阵,采用矩阵分解简化方程,提高了计算效率,证明了此 离散格式的稳定性和收敛性,给出了近似解的敛速估计,并进行了数值实验.     

弹性地基上厚板的一般解

考虑板的横向剪切变及板的横向法应变和弹性地基影响，提出在弹性地基上厚板的二弹性动力学近似理论，导出了弯曲问题的控制方程，其通解用两个无向函数表示，同时得出控制方程的解析解，并给出数值结果。     

桩-梁基础共同作用分析

考虑基础梁的刚度贡献、地基土对基础梁的支承作用，以及桩间土对桩的影响，建立桩-基础梁-地基土共同作用刚度方程．采用有限单元法建立整体分析模型，对其进行共同作用分析．将桩基受力情况分解为3种荷载工况的叠加，给出计算桩自身沉降量的计算公式(考虑了桩间土对相邻桩沉降的相互影响)．建立共同作用方程时，采用先通过计算柔度系数(沉降系数)形成柔度矩阵，由柔度矩阵求逆获得刚度矩阵的方法，使计算大为简化．     

土—端承桩—结构相互作用对连续梁桥自振特性的影响

本文根据连续介质力学理论,用传递矩阵法求得分层土端承桩的阻抗函数。由于桩基础的阻抗函数随频率变化,所以结构的刚度矩阵也是频率的函数。为求解非线性特征值问题,采用了逐步逼近的方法,反复调用广义雅克比程序,直到求得真实的自振频率和振型为止。将本文的计算结果和刚性地基的计算结果作了比较表明:考虑桩基础参与振动时求得的自振频率和振型变化较大,还没有达到可以忽略的程度。     

有限条法分析双参数地基板的动静响应

以Pasternak双参数地基上的板为研究对象,用有限条法和最小势能原理建立了地基与板相互作用的控制方程,分析求解地基板在不同约束和荷载条件下的内力和位移,并将这一方法应用到双参数地基板的动力分析中.计算结果表明,随地基基床系数和剪切模量增加,自振频率增大.数值算例表明,该方法是求解弹性地基板的一个有效的方法.     

拟径向基函数法在公司债券风险衡量中的应用

本文应用拟径向基函数法(Q-RBFS)求解基于风险债券定价的Black-Scholes方程,并采用了特殊的方法降低系数矩阵的条件数来解决由于不断循环求解方程组所积累的误差,得到精确度较高的数值近似解,实现了债券风险定价.     

考虑双重剪切的弹性地基梁分析

考虑地基的抗剪能力和梁的剪切变形影响，建立了双参数地基Timoshenko梁的平衡方程，导出了初参数解和传递矩阵法，利用初参数解建立了有限元列式.当地基的抗剪劲度为0时，双参数地基可退化成Winkler地基，当梁的抗剪劲度无穷大时，Timoshenko梁可退化成Euler梁.利用本文有限元法分析了双参数地基倒T形Timoshenko梁在两端集中荷载作用、双参数地基变截面阶梯形Timoshenko梁在集中力、集中力偶和均布荷载作用下的受力问题.算例结果表明，本文计算结果与其他方法结果完全一致，证明所推导的初参数解、传递矩阵法和有限元刚度的正确性.     

运动荷载作用下Vlazov地基上梁的动力分析

采用Vlazov地基模型,研究了运动荷载作用下弹性地基上梁的动力响应问题.运用Fourier积分变换和留数定理对动力控制方程进行求解,得到了平面应变条件下覆盖于基岩的均质弹性层和非均质弹性层地基上梁的动力响应解析解,并进一步分析了荷载运动速度、地基厚度及地基非均质性等对梁变形的影响规律.研究结果表明,荷载运动速度、地基厚度及地基土的非均质性对梁的变形影响较大.     

土壤水分平衡研究的回顾与展望

对国内外土壤水分的运动机理、土壤水分的空间变异研究以及影响土壤水分变化的环境因子3个方面的研究进行了综述,结合以往的科研工作,提出了今后的研究展望。     

考虑场地各向异性的结构输入地震反应谱调整

为了预测地震动特性，同时考虑场地土动力特性各向异性及其对结构输入地震动的影响，基于地震各向异性理论，提出了场地动力特性各向异性的概念，研究了场地动力特性各向异性的微动测试分析方法．考虑地震动的各向异性特征，分析了地震动各向异性对结构地震动力响应的影响，以及结构分析中现有的地震时程选择和调整中存在的问题，提出了基于场地徽动测试确定场地动力特性及其各向异性的输入地震动调整新思想．     

新疆膜下滴灌棉田土壤有效态氮空间分布特征

棉花膜下滴灌条件下的棉田土壤碱解氮、铵态氮含量变化是,0～10 cm土层与滴灌带垂直水平方向0～75 cm 变化波动最大,其次是10～20 cm土层,20～60 cm变化比较小.硝态氮含量的水平变化有所不同,0～60 cm各层土壤变化均较大;棉花各生育时期土壤垂直向下0～60 cm土层碱解氮含量和盛花期铵态氮含量,由上向下呈比较均匀的直线递减变化,硝态氮含量是0～10 cm土层比10 cm以下高出1倍多,呈陡减变化趋势;膜下滴灌棉田土壤碱解氮含量随棉花生育进程逐渐下降,但在棉花生长发育的整个过程中始终保持在63～81 mg/kg较高水平,这是新疆获得大面积棉花高产的重要原因之一.     

外源镉在几种典型农耕土壤中的稳定化特征

采用室内培养的方法,研究了重金属镉(Cd)在水稻土(渗育型)、黄壤、酸性紫色土、中性紫色土和石灰性紫色土5种典型农耕土壤中的稳定化过程,探讨Cd进入土壤后其有效态含量在180 d内随时间的变化特征,并利用动力学模型进行模拟,通过相关性分析,定量化描述土壤理化性质对Cd稳定化过程的影响。结果表明:有效态Cd在培养15 d内迅速下降,随后缓慢降低,外源Cd添加量≤2 mg·kg-1时,30 d后基本达到平衡,外源Cd添加量≥5 mg·kg-1时,60 d后才趋于稳定;平衡后,水稻土、黄壤及酸性紫色土中有效态Cd含量占加入总量的52.6%~66.7%,中性紫色土和石灰性紫色土中占33.6%~46.5%。5种动力学方程中,以二级动力学方程模拟外源Cd的稳定化效果最好,以该方程拟合所得的稳定化平衡含量和表观速率常数可用来表征Cd进入土壤后的稳定化过程。相关性分析表明,Cd在土壤中的稳定化过程与土壤性质密切相关,表现为p H值、CEC和有机质含量较高的土壤中有效态Cd含量较低,高p H值、高CEC和高有机质含量对平衡时的Cd含量有显著抑制作用,且以p H对Cd稳定化速率和平衡含量的影响最大。     

磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解动态研究

[目的]揭示环境条件与磺胺二甲嘧啶降解之间的关系,为评价磺胺二甲嘧啶对土壤环境的影响提供依据。[方法]研究了常用兽药抗生素磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解动态以及土壤含水量、微生物、光照等不同环境条件对磺胺二甲嘧啶在土壤中降解的影响。[结果]研究表明,磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解遵循一级动力学方程。磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解主要是光降解和化学降解,微生物降解只占很小的比例;土壤含水量的增加明显加快了磺胺二甲嘧啶残留的降解速率。[结论]可以通过提高土壤含水量等方法加速磺胺二甲嘧啶的降解,以降低其对环境土壤和水体的污染风险。     

垂直激振下压实系统的动力学过程及响应特性

针对智能振动压路机垂直激振的特点,根据压实进程中土壤参数的变化,按工况分阶段建立二自由度动力学模型,研究接地振压、接地跳振、跳振3种工况下振动轮与土壤相互作用的动力学过程.以XG6133D型智能振动压路机为算例,分析压实系统的幅频特性及响应特性.结果表明：一阶、二阶共振频率及共振幅度随减震器参数、土壤参数的变化而发生相应变化;压实进程中振动轮运动呈现从单周期到倍周期的变化,其时域波形的波峰、波谷出现简谐波式削平,频谱除基波外含丰富的分数倍亚谐波和高次倍谐波.     

灌溉产种苜蓿地土壤水分动态特征的研究

通过测定不同灌水处理下产种苜蓿地土壤含水量变化状况,结果表明,在现蕾至初花期土壤水分消耗最大,灌溉主要影响0～50cm土层的土壤含水量,对深层土壤含水量的影响较小.进行苜蓿种子生产时,应确保现蕾至初花期0～50cm土层的土壤水分.     

14 C-甲霜灵在土壤中的残留与降解动态

在实验室中研究了甲霜灵在3种土壤中的残留和降解动态。结果表明在土壤中,甲霜灵的降解主要为土壤微生物的作用,不同的土壤降解速率差别很大。其中甲醇提取残留的降解半衰期对于中国北方潮土、水稻土和粉沙土分别为69,84和159 d。甲醇提取后的土壤用1%NaCl 再提取的残留呈抛物线变化,对于不同土壤峰值出现的时间不同,其中北京潮土为4～7周,水稻土为5～7周,粉沙土为15周,峰值分别为引入量的21.5%,33.3%和19.7%。1%NaCl 提取后的土样用燃烧法测得的残留量在实验期间不超过引入量的4%。甲醇提取相发现一种降解产物,其在甲醇展开系统中的 R_1值为0.65,并随时间的延长而增加,在5周时上述3种土壤中甲醇相的降解物分别占提取量的11.6%,12.7%和7.5%。~(14)C-甲霜灵土壤经3个月培养,用甲醇提取后,引入新鲜的土壤,继续培养,发现甲醇未提取残留可以重新释放出来,并为甲醇提取,在第6周时,对于北方潮土和水稻土提取量可分别占到培养前甲醇未提取残留量的25.91%和32.94%。甲霜灵在土壤中的行为符合两室一阶动力学模型,理论数据与实验数据能够很好拟合。     

穴播地膜小麦土壤水分动态变化研究

对地膜冬小麦不同生育时期和不同深度土壤含水量测定结果表明 ,在冬小麦越冬期 ,不同深度土壤含水量地膜小麦明显大于露地小麦 ;在返青期和拔节期 ,40～ 6 0 cm以上土层土壤含水量地膜小麦略大于露地小麦 ;孕穗期 ,土壤含水量地膜小麦小于露地小麦。随着生育期延后 ,不同深度土壤含水量地膜小麦多数表现为降低的趋势 ,而露地小麦在 0～ 2 0 cm和 2 0～ 40 cm土层以上土壤含水量变化有波动 ,40～ 6 0 cm以下土层均表现为近似抛物线形。这种规律性变化与覆地膜后引起土壤水分动态运动及外界降水有关。土层内平均土壤含水量 ,地膜小麦较露地小麦增加值随生育期延后呈由高到低规律性变化。