摘要：借鉴大数据思想,充分利用岩土工程勘察数据,实现岩土参数精细化表征和建模,是岩土工程数字孪生的重要组成部分。通过收集深圳市75个工程项目的岩土工程勘察报告,建立了深圳黏性土及风化残积土8个土工试验参数数据库SZ-SOIL/8/11369,分析了深圳黏性土及风化残积土土工试验参数的分布特征和规律。进一步利用该数据库,提出了基于生成对抗网络(generative adversarial network,简称GAN)的土工试验物理力学参数概率分布及预测模型,并将提出的方法应用于深圳某项目,针对单组土工试验样本利用物理参数成功预测了其力学参数,并利用少量样本正确预测了该工程场地的土工试验参数的分布。结果表明,所提方法能够对缺失参数样本进行合理预测,并实现了通过大范围地区勘察数据降低局部工程场地岩土参数不确定性的目的,可为深圳岩土与地下工程结构韧性设计和风险评价提供参数保障。

摘要：Probabilistic analysis is a rational approach for engineering design because it provides more insight than traditional deterministic analysis. Probabilistic evaluation on seismic stability of three dimensional (3D) slopes is studied in this paper. The slope safety factor is computed by combining the kinematic approach of limit analysis using a three-dimensional rotational failure mechanism with the pseudo-dynamic approach. The variability of input parameters, including six pseudo-dynamic parameters and two soil shear strength parameters, are taken into account by means of Monte-Carlo Simulations (MCS) method. The influences of pseudo-dynamic input variables on the computed failure probabilities are investigated and discussed. It is shown that the obtained failure probabilities increase with the pseudo-dynamic input variables and the pseudo-dynamic approach gives more conservative failure probability estimates compared with the pseudo-static approach.

摘要：For different kinds of rocks,the collapse range of tunnel was studied in the previously published ***,some tunnels were buried in soils,and test data showed that the strength envelopes of the soils followed power-law failure *** this work,deep buried highway tunnel with large section was taken as objective,and the basic expressions of collapse shape and region were deduced for the highway tunnels in soils,based on kinematical approach and power-law failure *** order to see the effectiveness of the proposed expressions,the solutions presented in this work agree well with previous results if the nonlinear failure criterion is reduced to a linear Mohr-Coulomb failure *** present results are compared with practical projects and tunnel design *** numerical results show that the height and width of tunnel collapse are greatly affected by the nonlinear criterion for the tunnel in soil.

摘要：为了研究隧道开挖过程中循环进尺的合理性和安全性,提出了隧道掌子面与循环进尺相结合的2种破坏模式,即循环进尺段的局部坍塌、掌子面与循环进尺段的整体坍塌,分别采用极限平衡法与上限法推导了循环进尺计算公式。通过综合考虑2种破坏模式下的循环进尺产生条件,建立了非均衡支护压力、黏聚力、内摩擦角等指标之间的相互关系。研究结果表明:循环进尺与掌子面的稳定存在关联,且掌子面的稳定是主控条件,在施工中需重点关注掌子面正前方土体加强;同时,当掌子面与循环进尺处于局部坍塌状态,则循环进尺主要受黏聚力控制,施工中可采用最大循环进尺,如处于整体坍塌,则循环进尺易受各指标影响;实际设计施工中可采用提出的图表优化得到最佳循环进尺。

摘要：太阳能光电催化分解水制氢气和氧气是获得可再生能源的可行方案之一,利用密度泛函理论计算,对比了替位掺杂和表面吸附过渡金属Al原子对BiVO_(4)(010)晶面析氧(OER)性能的影响.结果表明,两种方式都能有效调控BiVO_(4)的电子结构进而调节其OER性能,而表面吸附因能改善BiVO_(4)的导电性和光吸收,降低电子-空穴复合,增强OER过程中活性位点与含氧中间体之间的相互作用,降低决速步的过电势,被认为是提高(010)晶面析氧性能的有效手段.本工作为设计高效的二维半导体析氧反应的光催化剂提供了重要参考.

摘要：为了提高发动机的冷却效率、降低高温零件的热负荷、实现整机的热量合理分配与利用,针对冷却水套优化设计中存在的冷却液三维流动与传热问题,以直列4缸发动机为研究对象,利用流固耦合的方法确定冷却水套壁面的传热边界条件,采用计算流体动力学软件AVL-FIRE对发动机冷却系统进行三维数值模拟,并对冷却水套内冷却液的流场分布、温度分布、壁面换热系数、各缸冷却均匀性和压力损失进行了分析.在此基础上,为了实现发动机冷却水套三维流场形态的可视化,构建了与实际冷却水套三维尺寸成1∶1的水套试验件模型,结合其结构特点讨论了试验件的制备方案,并对模拟工况下试验件的强度与管路系统的压力损失进行了验证计算,从而进一步为冷却水套的优化设计提供了理论与试验依据.

摘要：电子式互感器是智能电网新型量测体系的关键部件,Rogowski线圈型电子式电流互感器已成为目前电子式互感器研究和应用的重点。Rogowski线圈传感头的设计直接决定了互感器的测量精度。笔者着重介绍了基于Rogowski线圈的电子式互感器的工作原理和传感头的设计方法,根据设计理论制作了Rogowski线圈传感头,并进行相关的实验,其测量精度在实验室条件下满足0.2S级要求。

摘要：在边坡稳定性分析中,抗滑桩常被简化为弹性或弹塑性结构,不能考虑桩身的剪断和折断。为研究抗滑桩失效引起的连锁效应,基于Fish语言构建了修正模块,通过在现有模型基础上增加失效段模拟桩的断裂。同时,基于汶川地震调查,归纳了抗滑桩破坏类型,确定了断裂判定指标。新模型被用于边坡的动力响应规律探究,从最大剪力、加速度、频谱和位移多个方面对比不同模型间的差异。此外,在断裂框架下进一步探讨了三维边坡抗滑桩间的变形协调规律。结果表明:通过构建和调用修正模块可以实现抗滑桩的断裂效果;修正后的模型表现为两个阶段,在初始阶段结构抗滑力随边坡的滑动而增大,当达到极限状态后,阻滑作用消失;抗滑桩失效对边坡的影响首先体现在加速度的突变,同时伴随更高的频率和更大的残余位移;三维边坡的抗滑桩间具有显著的变形协调关系,其表现为不同的断裂顺序。忽略抗滑桩间的相互作用可能导致边坡失稳风险被低估。

摘要：设置一定数量的水分配围堰V型出水口可保证安全壳外壁的水膜覆盖率,有助于事故后壳内热量排出。本文探讨了一种适用于水膜流动特性的CFD分析方法,该方法经理论及试验验证,具有较高的精度。研究得到:随着单V型出水口入口流量增大,水膜稳定宽度线性增长,平均水膜厚度变化不大;V型出水口角度对水膜稳定宽度及水膜厚度不敏感;工程上可合理选择出水口的数量以使系统最优化。

摘要：目的为实现陶瓷球表面的高效超光滑抛光,提出一种集群磁流变抛光陶瓷球的新工艺。方法在传统V型槽抛光陶瓷球的基础上增加集群磁极和上盘旋转动力,配制适当的磁流变抛光液,通过在上下抛光盘的集群磁极,形成磁流变抛光垫包覆陶瓷球,进行研磨抛光加工。然后,基于陶瓷球工件几何运动学和动力学分析得到球体各运动参数的影响关系,利用机械系统分析软件ADAMS对成球过程进行动态仿真,可以看出该抛光方法能够主动控制球体的运动,实现球面抛光轨迹的快速均匀全包络。最后,根据仿真结果,通过调整上下抛光盘的转速比、偏心距和加工间隙等参数,控制陶瓷球的自转角,实现球面的快速高效超光滑抛光。结果用自行设计的陶瓷球集群磁流变抛光实验装置,对氮化硅陶瓷球进行抛光2.5 h,表面粗糙度Ra从60 nm左右下降到10 nm左右,球形误差为0.13μm,达到了陶瓷球轴承氮化硅球的国家标准(G5水平)。结论集群磁流变抛光方式可以实现球面抛光轨迹的快速均匀全包络,实现陶瓷球表面的高效超光滑抛光,值得进一步深入探讨研究。