围绕核心知识点对梳理材料力学课程结构主线条的研究

通过对材料力学课程中核心知识点“平面假设”的深入分析,阐述了课程结构中的主线条。在推导基本变形公式时,遵循主线条,统一方法,从运动规律去揭示变形规律,从运动形式去判断内力性质,将动力学原理与变形原理紧密结合在一起,这种教学方法使学生比较容易理解变形协调关系,对基本变形中的应力分布性质会有更深入的理解。     

桩土共同作用下的桩基开裂特性分析

以某输电线路跨越塔桩基计算为例,针对桩土接触问题的高度非线性,通过引入三维接触单元来模拟桩与桩侧土体之间的非线性"滑移破坏",采用弹塑性有限元的方法计算了桩土共同作用下的桩基位移及应力,确定了桩侧土体可能产生缝隙的宽度和深度,并在此基础上复核土体的渗流特性.计算结果表明:在各种不利荷裁组合作用下,跨越塔桩基与土层的缝隙开展宽度及深度均非常有限,桩体所受的拉、压应力均较小,桩基建设对渗流场整体分布特征的影响极为微弱.     

双圆盘式覆土器运动参数的试验研究

双圆盘式覆七器是一种新型覆土器,在中小型播种机上应用越来越广泛,其覆士量与覆土过程中对种子触土后位移变化的影响较大.为此.选取不同的运动参数对比分析了八字型覆士器和双圆盘式覆上器的覆土性能,得出了覆土量、种子位移变化量与覆土器运动参数间的关系模型,为精密播种机覆土器的选型和设计提供了依据.     

车辆制动试验位移信号调理电路的设计

在现有调理电路原理基础上,采用了由高阶低通滤波电路、再次放大电路、迟滞比较电路和线性光电隔离电路组成的信号调理电路,该电路的抗干扰能力好,灵敏度高,自适应能力强,使得在接触式车辆制动位移测试中,克服了现有调理电路在车轮跳动、振动或者特殊的环境状况下抗干扰能力弱、信号容易失真和安全性能差的缺点,保证了测量精度。     

并排式双隧道土壤挖掘应变位移有限元仿真

利用COMSOL有限元软件对双隧道同向挖掘过程进行了二维数值模拟,研究了两隧道在不同中心距的条件下土层的应变范围、纵向位移以及垂直位移变化特性。结果表明:双隧道挖掘过程中,随着两隧道中心距的不断增大,应变范围逐渐减小;两隧道中心线附近地表有来自不同方向上的纵向位移,导致地层会出现明显的剪切层;此外土层的垂直位移最大值也逐渐减小。通过分析我们可以计算出两隧道的最佳中心距,这在实际工况中具有指导意义。     

流量稳定阀的动静态性能

为了研究一种补偿阀芯前置式流量稳定阀的静态和动态性能,计算了主阀腔平衡压力p1,发现在稳定阀其他节流参数不变的情况下其值可以看作是系统输入压力p0与负载压力p2的线性组合;并在此基础上得出了补偿阀芯位移率Δxpc/xpc与静态参数之间的物理模型.利用AMESim液压系统开发库HCD建立了流量稳定阀动态模型,分析了不同参数对其动态性能的影响,结果表明：增大p0可以提高负载运行效率,并使外部和内部反馈压力差增大,但同时会造成负载运行不稳定;增大负载质量M,内部和外部的反馈压力差会下降,但负载动态稳定性得到一定的改善.增大弹簧刚度K,负载动态变化过程开始时间会延迟,且负载运行趋向不稳定;K的变化会影响内部反馈压力差,但对外部反馈压力差的稳态值几乎无影响;补偿阀芯左侧圆柱面直径dt对负载动态性能的影响很小.     

浅层地下水抽灌循环储能利用引发的地层竖向位移研究

根据天津滨海地区浅层地下水特征及区域地质特征,建立了浅层地下水综合循环利用储能的抽灌系统及地层竖向位移监测系统,在系统运行期对地层变形进行了长期监测。根据监测资料,对浅层地下水抽灌循环利用过程中引发的地层竖向位移进行了相应研究,探明了发生沉降的主要层位有含水层及浅部欠固结软土,同时也证实了通过抽灌结合的地下水利用方式对地面沉降起到了一定的缓减作用。     

不同降雨强度下植被护坡对边坡位移的影响

为研究不同降雨强度下植物根系对边坡土体位移的控制效果,采用PLAXIS 3D有限元软件对3种降雨强度下植物根系固土边坡进行数值模拟计算,结果表明:边坡未采用植物根系护坡时,降雨会导致边坡表层土体发生较大位移,土体位移增大范围包含整个坡面。边坡采用植物根系护坡时,能有效减少边坡表层土体位移,边坡土体位移增大范围比无根系防护边坡明显减小,主要分布在边坡坡面中上部。降雨强度为5,10和20 mm/h时,植物根系固土边坡土体最大位移相比无根系防护边坡减小幅度分别为89.8%,80.3%和71.8%,可见降雨条件下植物根系能够有效控制边坡土体位移,但随着降雨强度增大,植物根系对边坡表层土体位移的控制效果会有所减弱。对边坡进行稳定性分析可知,植物根系的存在能有效提高边坡浅层范围内土体的抗剪强度,从而使边坡表层土体塑性点数量减少;还能显著减小发生滑坡时的偏应变增量,并且缩小潜在滑动面的发生区域,提升边坡的稳定性。为了保证强降雨条件下边坡稳定性,提出了植物根系结合锚杆支护的综合护坡方式,该支护方式能够有效降低强降雨条件下边坡土体的位移,增强边坡稳定性。     

工程车辆车桥位移谱统计分布建模及分步参数识别

针对非公路用车的车桥实测位移谱统计分布建模中模型选择、参数识别的初值选取主观性大和计算效率低等难题,该文以实测的车桥位移信号为研究对象,分别进行时域分析、频域功率谱分析,对信号进行分组,统计频数,获得统计直方图和累计概率分布曲线。分别采用正态分布、双峰正态分布、威布尔分布和双峰威布尔分布模型对位移谱进行建模,提出分步参数识别方法。引入灰色关联度目标函数,以人工鱼群算法获得的参数作为模型参数的初始值,采用迭代非线性最小二乘法levenberg-marquardt (LM)算法进行精确参数识别,使用相关系数和kolmogorov-smirnov(KS)检验对各模型的拟合优度进行比较。结果表明,混合威布尔分布与统计直方图的相关系数为(0.9800,0.9908,0.9867,0.9665),混合正态分布为(0.9793,0.9904,0.9783,0.9661),威布尔模型为(0.8613,0.9113,0.8618,0.8854),正态模型为(0.8611,0.9127,0.8624,0.8869),混合威布尔模型可以对车桥位移谱进行高精度拟合,而所提出的分步参数识别法可以高效、准确地进行模型的参数识别。研究结果可为车辆疲劳载荷谱的编制和台架试验提供参考。     

基于分形特征的交通运输车辆行走路面的三维重构

为获得路面激励,通过理论推导实现基于分形特征的交通运输车辆行走路面的三维重构。对国际与国家规定的标准路面谱进行逆傅里叶变换以产生随机路面样本,用轮廓均方根法获得路面平均分形维数(1.59);结合二维路面的统计特征,根据随机中点位移法和三角剖分法,建立三维路面理论模型;对各等级路面进行三维仿真,其纵向任一截面可作为二维仿真路面。该建模理论适合行走路面的三维重构。