从概率分析的角度进行工程设计是一种合理的方法,它可以提供比传统的确定性分析更全面的信息。本文从概率分析的角度研究了三维边坡地震稳定性。通过结合基于三维旋转破坏机制的极限分析上限法与拟动力法来计算边坡的安全系数。采用蒙特卡罗模拟方法来考虑模型参数的变异性,包括六个拟动力法参数和两个土体抗剪强度参数。本文研究并讨论了拟动力...
将非线性Baker 破坏准则引入到极限分析上限定理中,分析浅埋巷道掌子面的稳定性问题。从能量角度分析极限状态下掌子面的受力状态,计算破坏过程中所产生的外功率和内能损耗率,推导围岩压力的解析解,采用Matlab 软件序列二次规划算法得到围岩压力的最优上限解。研究结果表明,非线性Baker 破坏准则中的三个无量纲参数A,T,n 对掌子面围岩压力以及破...
采用对数螺旋曲线构建了软岩隧道掌子面的牛角破坏模式,利用拟静力法将地震力引入到牛角破坏模式中,考虑岩体参数及荷载的随机性,建立地震效应下软岩隧道掌子面的三维随机坍塌模型。将极限分析上限法和响应面法有机结合,对软岩隧道掌子面的抗震性进行了可靠度分析。研究表明,支护力、地质强度指标、单轴抗压强度、岩体重度以及地震力对隧道掌子...
与均质边坡相比,非均质边坡对于实际工程中更具意义。本研究着重讨论土体非均质性在四种水位下降模式下对边坡稳定性的影响。在考虑分层与强度随深度线性增加两类典型非均质性的基础上,定义了非均匀性系数以量化土体强度的非均质性程度。采用改进的离散上限分析法,计算了不同工况下非均质边坡的安全系数Fs,研究了Fs 随摩擦角非均匀系数以及水位...
本文旨在研究双层土壤中隧道开挖时掌子面的稳定性问题。首先,假设双层土壤的分界面位于隧道拱顶上方,以极限分析方法为依据,采用旋转破坏机制构建掌子面失稳模型,同时,考虑了开挖介质的剪切强度参数随机性对掌子面稳定性的影响。采用克里金模型代替其原始的功能函数,进而采用蒙特卡洛法计算掌子面的破坏概率,从而大大提高了计算效率和节约了计...
可靠地预测由于地下工程施工导致的围岩塌落范围是地下工程施工中遇到的一个关键问题。尤其当地下硐室上方存在隐伏溶洞时,由于施工过程中爆破振动的影响,增大了地下硐室与隐伏溶洞之间围岩发生垮塌的可能性。针对这一现象,利用任意线型的曲线构建了由于隐伏溶洞诱发深埋硐室顶部围岩塌落破坏的二维破坏机制。在此基础上,基于极限分析上限定理的...
本文采用机动分析法评估了陡坡在地震条件下维持其稳定所需土工网加固力。由于涉及复杂计算,已有文献在理论推导中主要考虑平面型边坡。而针对自然边坡中广泛存在着的曲线型边坡,尤其是地震作用下曲线型非均质边坡,传统的上限分析法难以考虑其稳定性。为了解决上述问题,本文首先采用离散技术生成一个离散的破坏机制,即将整个破坏块体分解成不同...
实际状态下的土体一般是非饱和的。基于极限分析理论,本文开展了稳定渗流作用下加筋土加固非饱和土边坡的稳定性分析。借助有效应力法对基质吸力引起的表观黏聚力功率进行了计算,从边坡稳定的能量平衡方程中推导出了维持边坡稳定的所需黏聚力和稳定性系数,并编制了最优化程序来捕捉稳定性系数最优解。文章进行对比分析以验证本文所采用方法的有...
基于连续速度场(CVF),本文研究了一种考虑隧道纵向倾斜角和纯黏土各向异性的隧道掌子面稳定性分析方法。首先,本文结合极限分析法和离散化技术,提出了一种均压盾构施工下的纵向倾斜隧道改进三维连续速度场模型。然后,基于该模型,作用在隧道掌子面上的临界支护压力可以通过能量平衡方程计算确定。同时,建立一系列有限元数值模型与三维连续速度场...
根据极限分析上限定理,基于三维速度间断面破坏机制理论分析了浅埋矩形硐室顶部双层围岩的渐进式塌落。根据虚功原理、差分定理和变分法,确定了Hoek-Brown 破坏准则条件下双层岩体的塌落面。该公式可退化为岩体性质均匀时的单层岩体塌落问题。为验证计算结果的有效性,采用数值模拟软件PLAXIS 3D 分析了浅埋硐室顶部双层围岩的塌落,对比分析表明,...
利用岩石力学试验机对圆柱岩石试样进行单轴和三轴压缩试验,是研究岩石强度和岩石裂隙发展过程的基本试验方法。针对岩石材料应力降效应的问题,首先进行了广泛的文献调研;然后,分别利用室内试验和数值模拟的方法,研究了应力陡降效应对岩石类材料脆性特征的影响。为了描述应力降效应,本文提出了塑性流变因λ,且基于Tresca 准则、Von-Mises 准则、M...
为了探讨岩溶洞穴压力对充水洞穴中隧道基岩围岩稳定性的影响,本研究提出了新的岩层坍塌和爆破机制。该方法利用非线性优化方法得到隧道底部与充水洞顶之间层状围岩的破坏面,并对隧道底部充水洞穴围岩破坏过程的预测进行了数值优化。因为地下水在岩层破坏中起着关键作用,基于功能突变理论,本文提出的方法结合渗流力作用对层状围岩破坏模式进行了...
嵌套式Newmark模型(NNM)是一种考虑土体剪切运动特性的地震边坡变形计算模型,该模型无法考虑边坡在地震作用下土体出现拉应力屈服特性。本文将土体拉伸截断特性考虑到了NNM模型中,采用极限分析上限法建立了边坡地震永久位移计算方法。通过对拉伸截断参数与地震参数的敏感性分析,发现忽略土体的拉伸截断会低估边坡地震永久位移。随着地震峰值加速...
鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长73砂层组大规模发育自然伽马测井值大于180API、浊流沉积的粉砂级-细砂级高自然伽马砂岩,由于长期以来自然伽马等常规测井系列将其识别为“油页岩等优质烃源岩”,为此开展了其分布预测研究。通过盆地长73砂层组沉积特征、岩性特征、测井特征以及高自然伽马砂岩高放射性成因的分析,认为深部热水活动携带的 Th、U等放...
基于极限曲线法,提出一种新的边坡优化设计方法,当由滑移线场理论计算的极限状态下的边坡坡面曲线与边坡坡面相交于坡脚时,判断边坡处于极限状态。与传统的强度折减法、有限元极限分析法、基于Davis 算法的强度折减法相对比,提出的方法适用于计算极限坡角。基于提出方法计算的坡高和坡角得到的边坡优化坡面,与空间理论相对比,坡角提高了2.45°~11...
本研究利用水泥、黏土、偏铝酸盐及木质素之间良好的协同作用,研制了一种新型水泥复合灌浆材料(CCGM)用于富水岩溶盾构隧道注浆工程,并通过系列室内实验提出了新型水泥复合灌浆材料的形成机理。研究结果表明,在水、水泥、黏土和添加剂的最佳配比(2:1:1:0.024)下,所制得的CCGM 注浆性能最优;与纯水泥浆和黏土水泥浆相比,CCGM 具有较短的凝胶时间...
本研究旨在建立一个基于纳达尔公式的列车脱轨风险评估框架。采用蒙特卡罗仿真方法,建立了 10000 组随机参数,模拟最大地表加速度为 250~989.22 gal 的水平地震情况,评估列车脱轨风险受轨道曲率半径、翼缘角与等效圆锥度的差值的影响。结果表明,铁路系统在正常情况下无脱轨风险。然而,当地震发生时,脱轨风险随着地震力引起的卸载因子的增大而增...
本文对双星感应电动机直接转矩控制的三种混合方法进行了分析、控制和比较,目的是将PID-PSO、模糊 PSO 和 GA-PSO 三种不同的启发式优化技术相结合,以改善 DSIM 速度控制回路的性能。将遗传算法和粒子群优化算法应用于 MATLAB,得到模糊粒子群算法是最合适的方案。模糊粒子群算法的主要性能是减小了大扭矩波动,加快了上升时间,避免了影响驱动性能...
由于配电部门固有的大量故障,配电公司负责达到一个可接受的可靠性指标;否则,他们将面临投诉。因此,监管机构通常有义务对网络的可靠性改进进行投资,但对可靠性的投资通常是从配电公司的角度出发的,而与顾客满意度无关。一方面,用户对配电中断的敏感性是不相同的,若只提高网络的可靠性,而没有考虑到负载的重要程度和可靠性要求的差异;另一方面,...
针对高速列车系统早期故障发生时特征信号微弱且淹没在强背景噪声之中的问题,提出了一种状态转移自适应随机共振方法。该方法解决了传统随机共振固定参数或只对单一参数进行优化、忽略参数之间交互作用的不足。首先,利用移频变尺度对实际大信号进行预处理,使信号满足绝热近似小参数的要求;然后,以信噪比作为优化目标,采用状态转移随机共振对系统...
在工业信息物理系统中,针对一类遭受随机网络丢包的线性离散时间系统,提出了一种新颖的具有主动补偿机制的鲁棒模型预测控制方法。首先,将网络丢包的过程描述成伯努利概率分布;然后,通过利用 Lyapunov 稳定性理论,求解一组线性矩阵不等式获得控制器存在的充分条件。此外,本文考虑了丢包率具有不确定性和未知的两种情况,大幅度降低了控制器的保守...
切割机的能耗和振动性能直接影响到生产成本。本研究的目的是通过系统的实验研究,使用混合智能模型来评估切削机床的性能。建立了一个关于碳酸盐岩和花岗岩的数据库,确定极限抗压强度、弹性模量、莫氏硬度、Schmiazek 磨耗系数等物理力学参数和切削深度、进给速度等操作参数为输入参数。将多层感知器人工神经网络与遗传算法(GANN-BP)、支持向量...
波纹钢腹板沿纵向呈褶皱状,具有轴压刚度波折效应及剪切模量波折效应等力学特性。为研究弯矩荷载作用下波纹钢腹板箱形梁(BBCSW)的侧扭屈曲,在考虑 Kollbrunner-Hajdin 修正方法及波纹钢腹板力学特性基础上,利用势能驻值原理推导出 BBCSW 在弯矩荷载作用下的中性平衡方程,并进一步获得 BBCSW 屈曲临界弯矩解析计算公式。利用本文提出的解析计算...
船体结构屈曲分析是其安全性评估的重要环节但步骤繁杂耗时,船舶结构设计领域迫切需要一种准确而简便的分析方法或工具。本文采用非线性有限元方法对加筋壁板的物理建模、屈曲分析和极限强度预测进行研究。考虑壁板初始缺陷,建立了整体加筋壁板的非线性有限元分析模型,提出了一种壁板后屈曲问题求解的建模和分析规范。基于 MSC.Marc 软件平台,开...
研究了在 Re=10,25,50,75,100 和铜纳米粒子体积分数分别为 0, 0.2%,0.5%,2%和 5%,多孔介质孔隙率分别为 0.5 和 0.9 条件下多孔水平同心圆柱间的层流传热和纳米流体流动。在雷诺数分别为 100、75 和 50 时,与第一种几何形式相比,第二种几何形式的对流系数分别增加了 8.3%、7%和 5.5%。对 300 和 1200 W/m^2两种热通量的出口温度进行比较,发现热...
在金属和聚合物薄片的工业应用中,流动情况非常不稳定,并且薄片温度由设定的表面温度和热通量共同决定。此外,合理选择冷却液对实验结果也十分重要。本研究中,结合了各种效应(如布朗效应、热泳效应、Navier 滑动条件和对流边界条件),对流过不稳定拉伸片表面的 Darcy-Forchheimer流体进行了数值分析。为了求解控制方程,使用了适当的相似变换,导出...
使用硝酸锌、氢氧化钠和硝酸银为原料,通过水热法制备出了Ag/ZnO 纳米复合材料;采用XRD、SEM、HRTEM、XPS、PL 等表征手段对复合材料的晶体结构、形貌、光学性能和光催化性能进行了研究。测试结果表明,纯ZnO 和Ag/ZnO 复合材料具有相同的纳米片形貌;在Ag/ZnO 样品中,球状Ag 粒子与ZnO 基体间的相互作用增加了复合材料的表面羟基,降低了光激发载...
若用户需要出版服务，请联系出版商，地址：湖南长沙中南大学，邮编：410083。
购物车(0)