土工格室边坡侵蚀稳定性的模糊物元评价模型及其应用

随着土工格室在高速公路、河道边坡护坡工程中的逐渐推广,土工格室边坡侵蚀稳定性研究成为研究热点.为有效地对土工格室防止边坡侵蚀的能力进行评价,指导工程实践与应用,通过对土工格室特性、边坡特征以及施工养护等影响因素的分析,建立了土工格室边坡水力侵蚀稳定性评价的指标体系;针对评价等级相对模糊及单项指标评价结果的不相容性问题,引入模糊物元理论,构建了土工格室边坡侵蚀稳定性的模糊物元评价模型,利用层次分析法确定指标权重,最后进行关联分析,根据最大关联原则确定评价等级.研究表明模型将定性和定量相结合,考虑全面,计算简单,易于编程,结合工程实际案例对该模型进行验证分析,评价结果与实际情况符合较好.     

基于广义应变梯度理论的纳米梁挠曲电效应研究

挠曲电效应是应变梯度与电极化的耦合，它存在于所有的电介质材料中。在纳米电介质结构的挠曲电效应研究中，应变梯度弹性对挠曲电响应的影响一直以来被低估甚至被忽略了。根据广义应变梯度理论，应变梯度弹性中独立的尺度参数只有三个，而文献中所采用的一个或两个尺度参数的应变梯度理论只是它的简化形式。基于该理论，论文建立了考虑广义应变梯度弹性的三维电介质结构的理论模型，并以一维纳米梁为例研究了其弯曲问题的挠曲电响应及其能量俘获特性。结果表明，纳米梁的挠曲电响应存在尺寸效应，并且弹性应变梯度会影响结构挠曲电的尺寸效应，特别是当结构的特征尺寸低于尺度参数时。论文的工作为更进一步理解纳米尺度下的挠曲电机理和能量俘获特性提供理论基础和设计依据。     

基于云模型的三维土工网防护边坡侵蚀稳定性综合评价

在分析各项影响因素分级标准的基础上,建立了三维土工网护坡侵蚀稳定性的综合评价体系.针对三维土工网边坡侵蚀稳定性分析中不确定性问题,将云模型理论引入到综合评判中,实现了定性与定量的不确定性转换.通过构建前件云发生器和后件云发生器,利用不确定推理,确定各项评价指标的具体分值.借助层次分析法与敏感度分析确定各项评价指标的权重,进而得出综合评价体系的整体得分.工程实例计算结果证实了模型的实用性和有效性,为三维土工网防护边坡侵蚀稳定性的评价提供了一条新的途径.     

偶应力理论下拉力型锚固体的受力特性

锚固体的受力特征及其影响因素是锚固体设计的重要依据,直接影响锚固效果。传统的经典弹性理论没有考虑应变梯度的影响。偶应力理论引进弯曲曲率,考虑了弯曲效应对介质变形特性的影响。基于偶应力理论,建立了平面应变问题的有限元计算模型,研究锚固体锚固段界面上的剪应力分布、锚固体轴力分布、偶应力的尺度效应以及弹性模量和围压对锚固力的影响,并将偶应力理论的计算结果和经典弹性理论的计算结果进行了比较。结果表明,在偶应力理论下,锚固体锚固段界面的剪应力有所减小,特别是峰值处的剪应力减小明显;岩土的弹性模量越大,锚固界面局部剪应力越大;锚固力随着围压的增大而增大,偶应力尺度效应明显。     

修正的拉应力裂纹扩展准则及裂隙\=水压对裂纹扩展的影响

对脆性材料的第一主应力--拉应力裂纹扩展准则进行了补充和修正,修正的裂纹扩展准则能确定裂纹扩展步长.以平面斜置裂纹扩展为例,利用无网格Galerkin方法,对不含裂隙水压的二维裂纹扩展进行数值模拟,计算结果与试验结果一致,表明最大周向拉应力准则的正确性.在不同裂隙水压条件下,研究了二维裂纹初始破裂,并在给定水压下对二维裂纹扩展路径进行了数值模拟跟踪.结果表明裂隙水压对裂纹初始破裂方向、破裂步长、破裂载荷和裂隙岩体破裂强度有显著影响.有水压和无水压的扩展迹线不同,但后续的扩展趋势相同.     

许用载荷求解方法的优化

计算方法的优化是人们对问题通过多途径分析,找到能使计算步骤简单,易于使结果准确的方法,在理论分析和工程实践中具有十分重要的意义.本文试图通过对一个实例的分析,提出一种优化材料许用载荷求解的方法,通过此方法可以减少工程中许用载荷计算的工作量,有助于提高计算效率.     

趋旋性微生物在幂律流体饱和水平多孔层中的热-生物对流稳定性分析

基于趋旋性微生物和幂律流体模型,研究了在含有非Newton流体饱和多孔介质中生物对流的线性稳定性问题.利用Galerkin数值方法求解了该系统的控制方程,得到生物Rayleigh数的数值解,讨论了非Newton流体的幂律指数对生物对流稳定性在假塑性流体和膨胀性流体间的变化规律.研究结果表明,随着幂律流体的速度增大,幂律指数对生物对流稳定性的影响会发生变化,并且这种变化会受到热Rayleigh数和生物Lewis数的影响.另外,微生物趋旋性特征越明显,生物对流系统就越不稳定,而适当增大非Newton流体的幂律指数则有利于系统的稳定性.     

双凹摩擦摆隔震烟风道结构地震响应

传统烟风道板式滑动支座可减少道体热胀冷缩时的摩擦阻力,但抗震耗能能力不足,缺少变形后的复位能力,且会约束道体的转动而可能导致结构破坏.将摩擦摆隔震支座用于烟风道,可同时具有热滑移、隔震功能,允许道体在温度作用下自由转动.本文对烟风道采用双凹摩擦摆中间隔震的结构体系地震响应进行了研究,建立了横向地震作用下简化的三自由度地震响应分析模型,其中双凹摩擦摆采用三线性滞回模型,推导了一阶状态空间微分运动方程.该模型的分析结果与有限元实体模型分析结果非常接近.利用简化模型研究了不同场地类别、不同强度地震激励作用下双凹摩擦摆的恢复力特点及隔震效果,结果表明:与非隔震结构相比,双凹摩擦摆隔震的烟风道的道体反力、支架剪力均得到了控制.     

试论“课堂实时反馈系统”在力学课堂教学中的应用1)

课堂实时反馈系统是通过移动网络将教师电脑终端和学生智能设备有效联通,使授课者实时掌握每位学生的学习情况,实现学生个体与教师间的交互为目的的教学系统。本文借助课堂实时反馈系统,对力学课程课堂教学开展教学实践。教师根据实时反馈的教学数据,优化课堂教学策略,跟踪学生的学习进程和学习效果,为学生构建互动、合作的课堂环境,赋予学生更完整、深入的学习体验。     

结构力学教材中某教学内容的补充

 给出了一组平行荷载直接沿着纵梁移动时，主梁承受结点荷载作用下绝对 最大弯矩的计算方法. 从理论联系实际的角度，填补了现行结构力学教材中关于结点荷载作 用下，计算主梁绝对最大弯矩的空白. 该内容若能够写入结构力学教材，将会使现行教材中 影响线的内容安排上前后更能够良好地呼应，该问题的解决能更好地体现出影响线的工 具性地位.