摘要：研究了双层软土地基一维非线性大应变固结问题,同时考虑了土体受沉积作用影响的自重分布以及渗透性在固结过程中的变化等因素。对此复杂问题,利用半解析法进行了求解。通过与已有的大应变固结解析解对比,检验了半解析法在大应变固结分析中的有效性。最后较为详细地分析了双层软土地基一维大应变固结性状,并与相应条件下的小应变固结作了比较。

摘要：针对吹填土地基大应变固结课题涉及材料非线性、几何非线性等复杂问题,基于孔隙比e与土体有效应力、渗透系数之间的对数函数关系,结合以往研究中的一维大应变固结方程,推导简化后的固结方程,并分别对自重固结(单面排水、双面排水)及正常固结(单面排水、双面排水)问题进行深入研究,结合相应初始及边界条件,利用函数变换法及分离变量求解法,分别给出孔隙比、总平均固结度的解析解,通过与P. J. Fox中算例CS2模型计算成果对比验证分析,认为自重固结双面、单面排水情况的计算孔隙比分别选取第一分层、第二分层(总10分层)的最终平均孔隙比时,该解析解的总固结度曲线及不同时刻孔隙比与CS2模型计算成果的吻合性较好,基本满足工程实践应用精度要求;最后通过舟山市某吹填工程的相关试验监测资料对比分析,表明该理论成果具有一定工程应用价值。

摘要：以结构性较强的天然饱和软黏土为研究对象,考虑了沉积作用对其自重应力的影响,以及压缩性和渗透性的非线性变化,推导了任意加载条件下结构性土一维大应变固结控制方程,并采用半解析的方法对方程进行求解计算。再将其退化为无结构性的饱和软黏土固结解,与已有的大应变固结解进行了对比,验证了该解的正确性。最后将该半解析解计算结果与小应变固结理论解、不考虑结构性的固结理论解计算结果进行对比分析。结果表明:大应变固结理论的沉降计算值大于小应变固结理论的计算值,且二者的差值随着荷载的增加而增加;当考虑土体的结构性时,地表沉降计算值小于不考虑土体结构性的沉降计算值。

摘要：为确定Chaboche混合硬化模型在大应变-变路径加载条件下的待定参数,提出了一种新的参数标定方法。首先,针对Al2024-T351铝合金设计了单轴等应变幅值拉压循环实验,得到了相应的应力-应变滞回曲线,通过推导混合硬化模型主控方程进行实验数据拟合,获得了随动硬化规律。随后,基于光滑圆棒料(SRB)单向拉伸试验的流动应力曲线和外推模型,将应力-应变关系外推至大应变范围。最后,利用保留前述随动硬化规律的Chaboche模型对大应变范围内的SRB流动应力曲线进行拟合,得到最终的Chaboche混合硬化模型参数。实验验证表明,所标定的Chaboche混合硬化模型能很好地预测大变形-变路径加载条件下材料的硬化行为。

摘要：深水海洋立管通过柔性接头连接于上部浮体和海底之间,海洋立管的动力特性研究在动力响应的分析和性能化设计中是非常重要的。考虑深水立管大变形的特性以及内流的影响,利用二维动力学模型探讨了不同弹性模量、内部流体流速和顶部张力影响下立管的动力特性。得出如下结论:内部流体流速、弹性模量和顶部张力这三种因素的变化都会影响立管的固有频率,通常内流体流速增加、弹性模量降低以及顶部张力降低都会导致固有频率产生不同程度的减小;并且相应于各阶固有频率的振动模态的幅值大小和方向也随着各影响因素大小发生变化。

摘要：基于刚塑性有限元理论,采用有限元软件DEFORM-3D对5052铝合金连续ECAP(Equal Channel Angular Pressing)大应变成形过程进行了三维数值模拟研究,研究了工件的变形过程以及应变均匀性,温度的分布规律。模拟结果表明,金属变形剧烈部位主要集中模具的拐角区域,该区域的等效应变呈层状分布,而且变化梯度较大并且温度最高。模拟结果对实际生产具有很好的指导作用。

摘要：为了防止矿用重型刮板机运行过程中圆环链破断引发断链事故,研制了一种矿用重型刮板机圆环链张力在线监测系统。对刮板机圆环链受过大载荷产生塑性大应变的工况,设计了带有拱形应变片的装配式张力传感器结构,通过电磁波仿真确定了传感器适应非均煤水介质工况的射频通信方案,实现了张力的在线监测。在拉伸试验机上进行了样机的拉伸和循环拉伸试验,并对射频通信方案进行了通信质量工况模拟实验。实验证明,该监测系统灵敏度为19.5 mV/V,零点漂移量为满量程的2.05%,射频通信传输数据的误码率小于1%,可以实现矿用圆环链张力的在线监测。

摘要：集成传统轧制(conventional rolling)和等通道转角变形(equal channel angular deforma-tion)的新型大应变技术(CR-ECA大应变技术),是一种实现材料连续塑性大变形的有效手段。利用三维有限元分析软件Deform_3D对4对轮CR-ECA大应变技术进行了仿真计算。研究了4对轧制轮在不同摩擦系数下对工件应变、轧制轮扭矩及出口速度的影响。结果表明:摩擦系数是一个重要的技术参数;工件内部应变大小随着摩擦系数的变化而变化;随着摩擦系数的逐渐增大,轧制轮总扭矩逐渐增加,驱动性能提高;出口速度呈逐渐增大趋势,生产效率逐渐提高。

摘要：在地质灾害多发地区,基于应变的管道设计对管线管提出了大应变的性能要求。通过实验室研究了不同组织类型对管线钢大应变性能的影响,发现多边形铁素体+贝氏体的组织具有很好的大应变性能和其他性能的匹配。更进一步研究了双相比例、组织形态等对大应变性能的具体影响,以及轧钢工艺参数对双相组织的影响。基于该组织设计及实验室研究,宝钢进行了Ф 1 219×26.4 mm厚壁X80大应变UOE管线管的试生产。试制钢管性能良好,能够满足西三线X80大应变管线管的技术要求。

摘要：针对乌市地铁隧道过断层区域结构防水工况要求,设计了大应变橡胶止水带的结构型式,研究了满足在地下环境长期使用的EPDM止水带材料,并对止水带进行了相关试验验证。结果表明,所研制的大应变橡胶止水带在位错量650mm的情况下结构未破坏,且耐水压0.2MPa以上,可满足在地下环境中长期使用的要求。