教学课程资源库 更多>>

关键词： 水下非爆破碎岩技术   能量传递机制   数值模拟   RHT模型   液压破碎锤   高频振动锤   凿岩棒  

摘要： 针对传统水下爆破的污染与安全问题,本研究以深中通道等工程为依托,聚焦水下非爆破碎岩技术,着重研究凿岩棒、液压破碎锤和高频破碎锤。运用RHT本构模型与LS-DYNA软件,模拟分析了凿岩棒下落速度、液压破碎锤打击能量、高频破碎锤激振力及频率等参数对花岗岩损伤的影响。结果显示:凿岩棒速度先增后稳,适用于宽阔水域高强度岩层;液压破碎锤适合狭窄航道单点破岩;高频破碎锤在裂隙岩层破岩效率高,损伤半径随时间指数扩展,能量传递效率最高达95%。本研究为水下非爆破碎岩工程施工参数优化提供了理论依据,助力提升工程安全性与环保性。

关键词： 爆炸焊接   数值模拟   研究现状  

摘要： 爆炸焊接作为一种高效的材料固态复合技术,在异种金属结构制备中具有独特优势,其工艺过程涉及爆炸冲击波传播、材料高速碰撞及界面冶金结合等多物理场耦合问题。近年来,随着计算力学与数值算法的进步,爆炸焊接数值模拟研究在揭示界面波形成机理及动态参数优化等方面取得显著进展。本文系统综述了爆炸焊接数值模拟的关键方法与应用,包括宏细观尺度下的典型数值模型的发展及在微观尺度下分子动力学的应用,并为后续提升数值模拟对复杂爆炸焊接工艺的预测能力与指导价值提供参考。

关键词： TBM隧道   刀盘破岩   掘进速度   刀盘转矩   有限元分析  

摘要： 依据福州滨海快线实测数据,利用有限元软件对刀盘掘进进行数值模拟,分析了不同掘进速度、不同转矩下刀盘的受力。结果表明:岩石越坚硬,刀盘的掘进速度越低,刀盘的转矩和旋转速度越高;随着极径增大,刀轴的应力平均值逐渐增大,刀盘的应力平均值呈现先增大后减小的趋势,极径大的刀轴处和刀盘中间位置易受到破坏;刀盘始发阶段易受到冲击荷载,其应力值较大,之后应力逐渐递减,最后趋于稳定。

关键词： 水闸工程   风险评价   改进Criteria客观赋权法   改进优劣解距离法   决策树法  

摘要： 为减少水闸病害造成的风险,提出一种基于ICRITIC-ITOPSIS-DT的水闸工程风险评价方法。以S水闸工程为研究对象,构建水闸工程风险评价指标体系,采用改进Criteria客观赋权法(Improved Criteria Importance Though Intercrieria Correlation,ICRITIC)和改进逼近理想解法(Improved Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,ITOPSIS)和拉格朗日法对指标进行权重赋值,采用决策树法(Decision Tree,DT)计算水闸工程失效概率,完成水闸风险工程等级评价。结果表明:该方法能够有效确定水闸工程的风险状况,可为水闸除险加固提供理论依据。

关键词： 定位格架   有限元分析(FEA)   临界屈曲载荷   初始夹持力  

摘要： 定位格架的屈曲失稳行为会影响燃料组件的安全性,为掌握定位格架静态屈曲演化行为,本文基于有限元分析(FEA)方法建立双金属定位格架数值计算模型,通过计算结果与试验结果对比进行验证,并开展初始夹持力对格架强度影响研究。计算结果表明:数值模拟得到的临界屈曲载荷等结果与试验结果吻合良好;定位格架屈曲失稳的主要原因是邻近中心横排的部分条带产生塑性变形并扩大到整体;弹簧夹持力的减小对格架临界屈曲强度的影响较小,但对屈曲后的响应影响较大。本文建立的数值分析方法能够用于双金属定位格架静态临界屈曲载荷的预测,并为新型定位格架结构设计提供支持。

关键词： 都市型水库   溃坝洪水   数值模拟   灾害损失评估  

摘要： 基于现状工程条件以及社会经济情况,对深圳市梅林水库溃坝洪水风险演进行数值模拟,并对下游受影响的密集都市区开展经济损失估算。利用GIS将下游建成区复杂下垫面糙率分区处理,利用MIKE软件建立梅林水库二维溃坝洪水演进数学模型,根据溃决时间演算了6种工况下的溃坝洪水演进过程,对下游典型防护对象在溃坝洪水演进过程中的淹没水深、洪水流速进行统计分析,采用最大淹没水深、最大流速两项破坏性指标将下游淹没区划分为6个不同等级的受灾区,开展经济损失评估。结果表明,溃坝时间、洪水演进距离和历时均为影响下游洪水灾情的重要因素,按最大淹没水深分区计算的经济损失略大于按最大流速计算值,文章还根据相关结论对水库下游溃坝洪水应急转移提出相关建议。

关键词： 尺度结构   捕食模型   正平衡态   稳定性   数值模拟  

摘要： 在自然界中,很多生物种群都存在着与人类社会相似的等级结构,其中种群个体的年龄和尺度都是影响种群等级结构的重要因素,并且个体尺度在生物种群的等级结构中占主导地位的现象更加明显和普遍。因此,在基于种群中尺度较大的个体在获取食物和繁衍后代等方面具有较大优势的背景下,研究了一类非线性尺度等级结构捕食模型正平衡态的存在性和零平衡态的稳定性问题。利用非零元不动点定理,证明了该模型至少存在一个正平衡态,推导零平衡态的特征方程,建立Lyapunov函数得到零平衡态的局部和全局渐近稳定性判据。最后,对零平衡态进行数值模拟,验证零平衡态的稳定性结论。

关键词： 带式输送机   接触应力   数值模拟   仿真分析  

摘要： 带式输送机作为一种重要的运输设备,被广泛应用于各种工业领域。其传动过程中,带轮与输送带之间的接触应力是设备性能的关键影响因素。文章利用Ansys软件,对带式输送机传动过程中的应力分布情况进行了数值模拟,并分析了不同工况下应力变化的原因。仿真分析可为带式输送机设计和优化提供理论支持,提高设备的运行效率和可靠性,经过仿真验证后,传动效率可提高15%以上。

关键词： 15 MW半潜式海上风机   拖航过程   数值模拟   动力响应特征  

摘要： 为分析15 MW半潜式海上风机系统整机拖航过程中的动力响应特征,基于ANSYS-AQWA软件,建立15 MW半潜式海上风机整机拖航系统的耦合时域分析模型,重点研究不同缆绳刚度、拖航速度、波浪周期及波浪方向对拖航过程中浮式风机的主要动力响应参数(垂荡加速度、横摇、纵摇和拖缆力等)的影响特征,并提出15 MW半潜式海上风机整机拖航非线性动力过程中迎浪方向、拖缆刚度和拖航速度的初步优化建议。相关研究成果将为大型漂浮式海上风机整机拖航方案的优化及工程化应用提供积极参考。

关键词： 抽水蓄能电站   引水闸门井   有限元   开挖支护  

摘要： 随着水利施工技术的发展,深竖井作为一种常见的地下结构,被广泛应用于调压、引水、通风等水利水电工程中。受恶劣地形和复杂地质的影响,在大直径且埋深大的竖井施工中,围岩的稳定性对于施工安全至关重要,需要对复杂地质深竖井施工过程的围岩和支护所产生的受力变形进行研究分析,以更好地确保围岩和支护的稳定性。本文以以色列克卡夫–哈亚邓抽水蓄能电站引水闸门井开挖支护结构工程为背景,采用现场监测和数值模拟结合的方法,对开挖支护引水闸门井时的支护参数以及施工开挖方案进行了数值模拟研究。通过设计正交试验,对不同灌注桩长度,灌注桩直径以及开外进尺三种因素进行参数敏感性分析,分析了10组不同支护方案下竖井开挖后围岩压力分布情况及其相应稳定性,发现在选取开挖支护方案为灌注桩直径1 m,开挖进尺2 m,灌注桩埋入深度35 m时,引水闸门井周边围岩及其支护结构的主应力值以及位移最小,说明该开挖施工方案最为合理,显著提高复杂地层下深竖井开挖的施工进度及安全,可为类似工程提供借鉴。