摘要：前期研究工作中,基于有限元分析,作者发展了一种在大变形范围内具有可调恒定负泊松比的新型增强六手臂缺失支柱手性拉胀超材料.为了揭示微观结构-力学性能关系,并进一步指导超材料目标参数设计,本文在小变形框架下基于能量法建立了表征该拉胀材料等效泊松比和弹性模量的理论模型.增强六手臂缺失支柱手性拉胀材料由“Z”型手臂元件组成.“Z”型手臂可以被假设为两端简支的欧拉-伯努利梁.因此,本文首先推导了两端受集中力和力偶的任意形状欧拉-伯努利梁的应变能.然后,考虑平衡条件和变形协调条件进一步给出了材料等效泊松比和弹性模量的理论表达式.研究表明只有“Z”型梁的内外手臂比为2:1时,理论表达式才有简洁的形式.为了更好地利用所推导的理论表达,基于理论推导,本文开发了MATLAT图形用户界面(GUI).在GUI中输入可描述该超材料几何形状的独立几何参数,即可直接获取其等效泊松比和弹性模量.最后,基于理论结果,系统讨论了超材料微结构几何参数对其等效力学性能的影响,并将理论解与有限元计算结果进行了对比.结果表明,可以通过调控微结构几何参数获取大范围的目标力学性能.

摘要：轨道结构传统建造技术的落后,严重制约了新时期城市轨道交通的快速、健康发展,轨道技术升级换代势在必行。项目组突破了传统建造理念,提出了贯穿于设计、制造、施工、运维全过程的高质、高效和绿色环保的装配化建造技术思路和解决方法。本项目历经10余年系统性研究,攻克了一系列装配化核心建造关键技术,取得了轨道结构、施工技术、施工装备三大体系的原创性重大技术发明。本项目形成了具有完全自主知识产权的城市轨道交通轨道结构装配化建造关键技术体系,实现了轨道结构建造技术的整体式跨越发展,开辟了轨道结构工业化、绿色建造技术的崭新时代。