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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
程立 郑双凌 刘耀儒 杨强
以大岗山拱坝地质力学模型试验为例,探索将CAD的2D图生成3D图的一般方法,以清晰、直观地显示工程三维信息。利用CAD软件强大的二次开发功能,以Excel作为数据库及处理工具,使用VBA语言设计和编写地质力学模型试验数字化操作系统,满足了地质力学模型试验的前后处理、实时分析反馈的需求。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
谭尧升 陈文夫 林恩德 林鹏 周天刚 周孟夏 刘春风 裴磊 梁程 尚超 杨鹏博 姚孟迪 李向前 李俊平
信息模型是一种应用于现代工程设计、建造与项目管理的新型协同管理工具。基于水利水电工程施工期信息模型表达不全面、信息数据流通不畅等问题,在物联网、区块链和人工智能等信息技术迭代更新日益频繁的背景下,将先进信息技术与特高拱坝建造过程深度融合,提出一种使用建筑信息模型(building information modeling,BIM)的项目协作管理方法。该文通过借鉴BIM技术和信息模型理念,构建了特高拱坝施工期多维信息模协作管理体系,研究多维信息模型构建方法与实现过程;采用Visual C#网络编程技术,研发了涵盖工程进度、质量、安全和合同等内容的特高拱坝施工期多维信息模型管理平台。以白鹤滩300 m级特高拱坝为例,在应用实践中实现了大坝设计与施工全过程的信息化与智能化管理。该平台改善了传统水电工程信息散乱、流动效率低的问题,利于控制施工进度和工程建设质量、辅助精准施工和技术优化,推动项目管理水平和行业技术发展。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
庄文宇 张如九 徐建军 殷亮 魏海宁 刘耀儒
基于监测资料对坝体和坝基的力学参数进行反演,对大坝的安全评价具有重要意义。该文提出了基于改进自适应遗传算法和BP神经网络(IAGA-BP)的力学参数反演分析方法,采用考虑权重的绝对百分误差作为目标函数,可以针对多点监测资料和非线性数值仿真进行力学参数反演。基于正常蓄水位下拱坝坝体、坝基及拱肩槽边坡等25个测点的实测变形,对坝体混凝土、基础岩体及结构面的多个材料分区的11个关键力学参数进行了反演分析。结果表明,反演值和实测值吻合较好,将材料参数作为输入层、测点变形作为输出层有效避免了反演值的“失真”问题。针对高拱坝-坝基系统的力学参数反演,分析了神经网络拓扑结构、目标函数、训练样本数量等对反演结果的影响。
关键词：
高拱坝 IAGA BP神经网络 参数反演
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
徐根海
在模型试验的基础上,从水力学角度对高拱坝平底水垫塘及反拱水垫塘的水动力特性进行了分析评价。结果表明,无论是水体特性还是水动力特性,平底水垫塘都优于反拱水垫塘;在消能效果方面,平底水垫塘消能率与反拱水垫塘基本一致,二者的消能率均接近95%。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
吕征 刘耀儒 程立 杨强
中国某300m级高拱坝在河段覆盖层之下存在一条基岩深槽,这使得该拱坝设计面临2种选择:对深槽进行基础回填混凝土处理;或者采用大开挖方式,将坝底高程设计在基岩深槽底部高程。该文建立了该高拱坝基础回填和基础大开挖2种设计方案的三维有限元模型,并基于变形加固理论,分析了2种方案在正常工况和超载下的位移、应力情况及塑性区扩展规律,并以不平衡力和塑性余能范数为评价标准,评价了2种方案的整体安全性。结果表明:2种方案在超载能力和整体稳定性上均达到要求,基础回填方案在坝体位移、应力及整体安全等方面优于大开挖方案。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郑光 许强 蔡国军 刘汉香 刘洋
土工离心模型试验因能再现自重应力场以及与自重有关的变形过程,直观揭示变形破坏机理,并能为其他分析方法提供真实可靠的参数依据,而得到越来越广泛的应用。利用成都理工大学建成的TLJ-500型土工离心机开展了土工离心模型教学实验,在缩尺小模型中再现大规模地质原型的变形过程,能有效引导和培养学生宏观把握岩土体变形的分期配套特性的能力,是一种有效的专业教学手段。
关键词：
实验教学 土工离心模型试验 地质工程
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王解军 屈波 王智丰 占雪芳
落叶松胶合木是我国自产加工的工程材,开展了一座落叶松胶合木人行拱桥的静力模型试验与有限元数值分析。模型比例1/3,模拟跨径38.07 m的实际木结构拱桥。模型拱肋、横撑、拱上框架及桥面板等主要构件均采用落叶松胶合木及钢板螺栓连接,连接件与支座采用Q235钢。对制作模型桥木材,进行了顺纹拉、压试验和抗弯弹性模量与泊松比试验。考虑结构配重、人群荷载及拱肋控制截面最不利受力,分9个工况加载,测试拱肋的应变与位移。采用有限元软件,针对木拱桥模型,建立有限元模型进行数值分析。试验与分析结果表明,落叶松胶合木拱桥的强度与刚度满足我国木结构设计规范要求,证明了落叶松胶合木可以用于实际工程。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
魏鹏程 林鹏 汪志林 王克祥 黄纪村
开展坝基灌浆时机与抬动控制研究,对防止大坝开裂,保证高坝长期稳定具有重要意义。通过理论、数值模拟和现场监测反馈分析,针对复杂地质条件,提出了分区等效灌浆压力向量及模型,通过控制拱坝的抬动及拉应力,该模型可以较好地控制灌浆压力并选择合适的灌浆时机。结合施工现场监测数据,建立了灌浆压力的反演分析优化函数,通过调整分区等效灌浆压力模型参数,得到最优分区等效灌浆压力向量。白鹤滩工程坝基应用表明:该方法能够较为准确地判断灌浆抬动情况并预测灌浆时机。研究结果对同类工程灌浆时机的选择与抬动变形控制具有借鉴意义。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
黄伟 魏鹏程
为解决特高拱坝坝基加固与混凝土浇筑间相互影响、无盖重固结灌浆质量难以达标等难题,该文结合乌东德坝基固结灌浆工程,通过现场生产性试验研究,提出"表封闭、浅加密、深提压、严监控、少引管"的无盖重固结灌浆成套技术。该技术不仅消除了坝基固结灌浆与混凝土浇筑的干扰,还有效保障了无盖重固结灌浆质量。乌东德工程实践表明:声波测试一次合格率100%,灌后检查透水率全部达标,研究成果对混凝土拱坝和碾压混凝土重力坝坝基加固技术的进步和发展起到了积极的推进作用。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
王兴旺 刘耀儒 吕帅 杨强
高拱坝蓄水过程中观测到了库岸变形和水库诱发地震现象,水库诱发地震可能是边坡大范围变形的前兆,这给高拱坝的长期、高效和安全运行带来了巨大挑战。基于对溪洛渡拱坝蓄水期库岸变形监测资料的分析和对蓄水前后地震监测数据的分析,研究了蓄水后库岸变形的规律以及蓄水前后库区地震活动的变化规律,对水库蓄水后库岸变形和水库诱发地震的产生机理以及它们之间的相关性进行了研究。结果表明,库岸变形和水库诱发地震在规律和机理上均存在一定的相关性,两者都存在快速响应和滞后响应的特征,经历了由快变慢再到平缓的过程。快速响应是由于水的力学作用导致有效应力降低,产生了不可逆塑性变形和断层滑动。滞后响应是由于库水的物理化学作用降低了岩体和断层的抗剪强度,导致岩体的缓慢变形和断层的滑动。两种现象在规律和机理上的相关性为高拱坝蓄水期的智能监测和安全预警提供了新思路。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
罗海峰 吴明亮 翁伟 沈宇峰 张利峰
油菜机械化收获作业时茎秆的物理特性对收获质量有较大影响,研究油菜茎秆生长过程中的模型特性可以为收获作业提供原始数据,对田间油菜茎秆直径进行测量,通过直径变化来间接表达其生长模型特性。结果表明:不同分枝部位茎秆直径大小变化是按指数函数递减,其变化模型为y=77.74e–1.011 3x(R2=0.986 2),且茎秆部位的改变对其直径大小的影响极显著;主茎秆直径随离地高度的增加呈线性降低,变化规律为y=–0.9817x+34.35(R2=0.987 1),且变化幅度90%处在0~2 mm内。
关键词：
油菜 茎秆 模型
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
张嘎 罗方悦 刘扬 王爱霞
土工织物是土石坝堤和土坡的常用加固手段,其在水位骤降环境下对土坡的加固机理尚未阐明。该文进行了水位骤降离心模型试验,观测了土工织物加固土坡与素土坡的变形破坏过程。试验结果表明:土工织物显著减小了土坡的位移并提高了土坡稳定性;土工织物存在着与水位变化无关的分界点,其内侧和外侧分别表现为约束土坡变形和被土坡约束的不同性质;土工织物通过其与土坡的相互作用,将土坡内部的约束传递到坡外部,使土坡的变形分布更均匀,阻碍了"变形局部化发展到一定程度"这一滑裂面形成的前提条件的发生。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
黄俊 吴普特 赵西宁
降雨产流阈值是受雨下垫面能够产流的最小降雨量值,是产流产沙规律研究的重要参数。采用室外人工模拟降雨试验,用传统直线回归法推求了4种下垫面条件下坡面降雨产流阈值,并综合考虑了其他因素对降雨产流阈值的影响,建立了一种多参数非线性降雨产流阈值模型。结果表明:传统直线回归法得到的4种不同调控措施下坡面的降雨产流阈值分别为:裸坡9.4mm、黑麦草23.6mm、苜蓿15.8mm和春小麦19.5mm。结合直线回归法并充分考虑降雨强度、植被覆盖度和前期土壤含水量3个因素对降雨产流阈值的影响,通过多元回归分析建立了一种多参数非线性降雨产流阈值模型,由该模型得到的4种不同调控措施下坡面的降雨产流阈值分别为:裸坡1...
[期刊] 海洋渔业
[作者]
刘永利 陈晓蕾 石建高 黄洪亮 史航 王鲁民
通过在圆柱形网箱箱体深度的1/2处设置一个中环,将原来的圆形重力式网箱改造成新型自减流低形变网箱(改造后的新型实物网箱周长50 m、中环周长75 m、深8 m)。通过在东海水产研究所内主尺度为90m×6 m×3 m的试验水池对新型自减流低形变模型网箱进行模型试验,研究其箱体内容积和流速的变化。模型试验结果表明,新型网箱的容积保持率明显优于原型网箱,在流速1kn时容积保持率仍能达到90.4%。不同流速下,新型网箱的减流效果比原型网箱提高5.8%~13.9%,内部流速比箱体外界流速减小25.0%~31.2%。该新型网箱可有效降低箱体内的海水流速、提高箱体的容积保持率,为养殖鱼类提供更为良好的生存、...
[期刊] 北京大学教育评论
[作者]
汪琼
数字化校园会改变学校的很多方面。如何应对诸多教育变革、有序高效地发挥数字化校园的威力,是很多学校都关心的问题。本文介绍了国外有关教育变革的研究成果,这些研究可以用来指导学校更好地制订相关政策、设计教师培训、推动技术应用。
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