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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
章慧健 郑余朝 刘功宁 汪波 张帅
为了方便学生更形象理解洞桩法地铁车站边桩结构的受力机制，本文以广州地区某洞桩法地铁车站工程为依托，设计了一种简化的洞桩法车站边桩结构模型试验方法。基于该试验方法，演示分析了边桩结构在洞桩法车站开挖过程中的施工力学行为规律，并对比研究了不同桩型布置参数下的桩后土压力、边桩结构的力学和变形规律。通过该试验，为学生展示了洞桩法边桩结构模型试验的设计、制作、试验具体操作及数据监测的全过程，从而让学生更好地掌握洞桩法车站边桩结构力学行为演变规律，以及采用不同边桩布置型式的力学行为差异。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
王卫 王百智 陈松贵 闫俊义 金峰 江朝华
水下胶结块石技术利用水下自护砂浆或混凝土的抗分散性和高流动性,填充块石间隙,形成具有一定结构强度的胶结体.该文基于水下胶结块石技术,提出海上风电单桩胶结抛石体防冲刷措施,并采用1∶13的大比尺波流物理模型试验,研究了桩周胶结抛石体抗冲刷性能.试验结果表明,采用梅花式多点浇注方式,能够将桩周抛石体胶结固化成完整的胶结抛石体防护结构;在重现期50和100a的极端波流条件下,无防护的单桩桩周土体的最大冲刷深度分别为和6.24m,冲刷坑宽度分别为6.50和13.75m,采用胶结抛石体防护结构后,桩周土体最大冲刷深度分别为2.96和4.42m,冲刷坑宽度分别为2.65和4.55m;同时,胶结抛石体结构自身无明显破坏.
关键词：
海上风电 单桩 水下胶结块石 大比尺试验
[期刊] 海洋渔业
[作者]
刘永利 陈晓蕾 石建高 黄洪亮 杨青剑 王鲁民
以目前使用较多、主尺度为周长50 m、深8 m的HDPE圆形重力式网箱为研究对象,通过在主尺度为90 m×6 m×3 m的试验水池内的模型试验,研究其在不同配重、两种排布方式、不同排布间距条件下网箱的受力变化。结果表明:不论"一字形"还是"田字形"排布,在其它条件相同的情况下,模型网箱阻力随着箱体配重增加而增大,且随着流速的增加而增大。在其它条件相同的情况下,除"一字形"排布的第四只网箱在0%间距排布的模型网箱在高流速下受力大于25%和50%排布间距的受力外,其它排布的模型网箱阻力均随排布间距的增大而增大。在其它条件相同的情况下,随着流速的增加,"田字形"排布第二只网箱受力由小于"一字形"排布...
关键词：
模型试验 受力变化 深水网箱 排布方式
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
周嘉伟 于沭 苏安双 梁建辉 李兆宇 李炎隆
[目的]模拟并研究改性分散土边坡的稳定性,为分散性土质边坡的工程安全提供技术支持。[方法]对黑龙江省胖头泡蓄滞洪区堤防工程筑堤土料的分散性进行鉴定,通过针孔、碎块等室内试验提出堤防表层土改性方案,并对表层改性的分散性土边坡进行离心模型试验,将模拟30 m高堤防边坡模型的离心加速度从0逐渐加到50g,稳定运行20 min后,分析离心加速阶段和匀速运行阶段边坡的变形规律,研究胖头泡蓄滞洪区堤防工程改性分散土与分散性土结合的稳定性。[结果]边坡模型离心加速阶段结束时最大沉降量为1.3 mm,沉降率为0.22%;离心匀速运行阶段结束时,整体最大沉降量为1.74 mm,沉降率为0.29%;整个边坡模型在表层土改性后沉降量较小,改性分散土层和分散性土层未发生大的错动、滑移以及脱空变形等现象。[结论]胖头泡蓄滞洪区堤防工程改性后的分散性土能够与分散性土层良好结合,可有效改良堤防工程土质。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
张硕 张世东 胡夫祥 初文华 黄成裕 刘斐凡 张秋驰
为了对4种不同开口大小的六边形开口方形人工鱼礁在4种迎流角度下数值模拟和水槽模型试验的阻力系数进行对比验证，分别利用水槽模型和数值模拟试验方法对4种不同开口比(γ_(ty) =0.0625, 0.14, 0.25, 0.39)六边形开口方形人工鱼礁在4种迎流角度(θ = 0°, 15°, 30°, 45°)状态下的阻力进行测定，并计算两种方法的阻力系数。结果表明: 1) 在数值模拟和水槽模型试验中，人工鱼礁模型阻力均随着开口比的增大而减小；礁体迎流角度的变化可改变礁体阻力，且在4种迎流角度下，人工鱼礁阻力在θ = 30°时最大。2) 人工鱼礁数值模拟与水槽模型试验中，当θ =15°、30°、45°时，阻力系数均随着开口比的增加而增加，具有明显的线性关系，且阻力系数在迎流角度θ = 30°时最大。3) 数值模拟与模型试验阻力的相对误差在0.12%～17.18%，平均误差7.43%；礁体阻力系数的相对误差在0.03%～14.64%,平均误差5.26%。阻力及阻力系数误差均在20%以下。水槽模型试验与数值模拟阻力和阻力系数相关系数R分别为0.99和0.80，P<0.001，具有极强的相关性。因此，利用数值模拟精细化研究人工鱼礁水动力性能是可行的。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
章慧健 刘功宁 王脉 汪波 刘秋阳 郑余朝 周学民
尽管格宾石笼在边坡、护岸工程、路基加固等工程中已有了一定的应用，鲜有研究提及格宾石笼在隧道支护中的应用。由于格宾石笼具有多孔隙（变形能力较好）和一定承载力等特征，在应对隧道围岩大变形和高地应力等具有一定应用前景，对基于格宾石笼的隧道支护构件静力加载模型试验设计具有一定的实际意义。为了方便学生更好的了解格宾石笼作为隧道支护结构的力学作用机理，设计了一种简化的格宾石笼构件成型方法和与之配套的试验加载装置，并提出了基于离散元计算的格宾石笼隧道局部构件数值建模方法，进而对比和揭示了组成格宾石笼构件的两大主要参数（格宾网强度和填石有效模量）对格宾石笼建构的隧道支护构件静力力学特性差异的影响规律。通过该试验，为学生演示了基于格宾石笼建构的隧道支护局部构件的设计、拼装、试验加载以及数据采集的全过程，旨在为学生深入学习和掌握格宾石笼建构的隧道支护局部构件的试验静力力学行为及其建模方法提供一种新思路。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
王如宾 王新越 张文全 徐卫亚 陆进彬 向天兵
为揭示复杂地质条件下富水区深埋隧洞围岩-灌浆圈-衬砌复合系统的外水压力作用规律，该文自行研制适用于深埋隧洞的大型高外水压力物理模型试验测试系统，选取滇中引水工程昆明段松林隧洞TSLT-005与TSLT-006(TSLT-005、 TSLT-006为断层编号)交叉断层典型洞段为研究对象，开展含交叉断层深埋隧洞衬砌外水压力物理模型试验，揭示不同隧洞埋深、不同地下水位及不同排水条件下，衬砌的外水压力变化规律，并给出各工况下的外水压力折减系数建议取值范围。结果表明：隧洞埋深和地下水位对衬砌结构的外水压力影响明显，随着隧洞埋深的增大，受高地应力影响，围岩与灌浆圈自身的孔隙度与渗透性下降，对地下水渗流势能起到较好的削弱作用，导致衬砌的外水压力整体呈降低趋势；随着地下水位升高，衬砌全环的外水压力呈增大趋势，且由于岩体中细颗粒会被高水压冲散，因此形成较为连通发育的渗流通道，渗压增速也会随地下水位的升高而增大；设置衬砌排水孔可有效降低隧洞拱肩及其以上部位的外水压力，当隧洞围岩存在交叉断层分布时，断层带影响的衬砌部位外水压力降低效果受到一定削弱，且对衬砌的外水压力分布影响较为明显，在高地下水位工况下，需重点关注“断层带”对围岩衬砌结构整体的影响范围；当衬砌结构不排水时，600 m埋深的外水压力折减系数约为200 m埋深的92%,设置排水孔后，600 m埋深的外水压力折减系数约为200 m埋深的85%;当隧洞围岩存在交叉断层时，在不排水情况下，衬砌最不利点的外水压力折减系数建议取值0.95以上，在排水条件下，衬砌处的外水压力折减系数建议放宽至0.82;最后，利用有限元数值模拟方法对衬砌的外水压力物理模型试验结果进行验证，在衬砌不排水工况下，误差约为9.3%,在衬砌排水工况下，误差约为7.8%,表明高外水压力作用物理模型装置和试验结果基本上合理可行。该研究为富水区深埋隧洞工程的设计施工及运行安全提供科学参考。
[期刊] 建筑经济
[作者]
李蒙 龚雨洁 余宏亮
提出地铁车站施工安全风险智能识别模型,模型包含地铁车站施工安全风险知识库的构建以及安全风险智能识别规则机制的设定;将模型应用于某地铁车站进行实例分析,确定可能出现的施工风险。结果表明:该智能识别模型可高效、准确地辨识地铁车站施工安全风险,为施工期安全施工提供指导帮助。
关键词：
地铁车站 安全风险 风险识别 智能 模型
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
王顺 冯德军 桂福坤
海洋围网养殖是一种新型且具有应用前景的生态养殖模式，主体由桩柱、网衣、纲绳等结构组成。网衣系统安全是决定围网养殖工程安全的关键所在。本研究主要采用集中质量点法建立围网网衣数值模型，利用StokesⅢ阶波波浪理论，研究波浪载荷作用下，桩网连接方式(桩网直接连接和桩网间接连接)对网衣最大偏移量、网线和纲绳最大受力、系缚点受力的影响。研究结果显示，网衣的形变呈不对称分布，在波高小于4 m时，2种连接方式的围网网衣最大偏移量几乎保持一致，当波高大于4 m时，2种连接方式的网衣波峰处位移最大，且波谷处偏移逐渐减小，总体上看桩网间接连接的桩柱式围网偏移量更大；2种连接方式的纲绳和网线受力随波高增加而增大；相同波高条件下，纲绳和网线的最大受力部位均在竖纲连接槽钢处，桩网间接连接方式的围网纲绳和网线受力要小于桩网直接连接的方式；系缚点的最大受力在水平面下0～1 m内，间接连接方式的系缚点最大受力小于直接连接方式。水平网线的受力随着波高的增加而增加，间接连接方式的网线受力要小于直接连接的方式。研究结果可为桩柱式围网网衣系统连接方式的选择与安全评估提供参考。
关键词：
数值模拟 连接方式 桩柱式围网 水动力
[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] 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] 中国水产科学
[作者]
唐浩 许柳雄 王学昉 周成 朱国平
模型试验根据田内准则,选择大小尺度比分别为:λ=20∶1,λ￠=1∶1,制作的模型网规格为:网衣长109 m,网高15.6 m,上纲80.9 m,下纲98 m,下纲基本重量为0.663 kg/m,浮力配备25 N/m,模型网和实物网的缩结系数相同。试验结果显示,围网中部下纲沉降深度(D)和时间(t)的关系:D=–0.0014t2+0.276t–0.6476(R2=0.9953);下纲重量对沉降性能有显著影响,而放网速度对沉降性能的影响并不显著,但两者交互项对沉降深度有显著影响;在0.531~0.663 kg/m的范围内,随下纲重量增加,沉降深度呈大幅度增加趋势,而沉降速度呈递减趋势;在0.66...
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