高海拔寒区隧道冻胀力影响因素分析

高海拔寒区隧道裂隙岩体的冻胀危害着隧道的使用寿命，掌握寒区隧道围岩冻胀的基本规律十分重要。本文提出了寒区隧道中的低温裂隙岩体在冻融循环作用下的变形规律和冻胀力的产生机理；分析了冻胀力大小的影响因素，总结了冻融过程中裂隙水的迁移机制的研究现状。研究结果表明：冻胀力的大小与岩体力学性质、围岩初始含水量、冻结温度、围岩裂隙的几何形态和空间位置有关。     

通过对两种平衡状态的研究探讨倾倒式危岩体的稳定性计算

文章以理论力学和材料力学基本理论为出发点,通过静力平衡状态的研究,解决了危岩体基座反力的求解问题,建立极限平衡状态下与岩体力学强度及潜在未贯穿裂隙面应力特征相关的本构方程,求解得出极限平衡状态下的裂隙水压力及相应的裂隙充水高度,并根据倾覆力矩的数学表达式计算危岩体所受所有外力对倾覆点产生的最大抗倾覆力矩,进而归纳出倾倒式危岩体稳定性计算的新公式。     

浅覆土地铁出入口冻结数值模拟分析

为研究浅覆土条件下地铁出入口冻结温度场发展规律,以上海轨道交通18号线某出入口冻结工程为背景,采用大型有限元软件ANSYS,建立了三维数值计算模型,计算过程中考虑了相变潜热,得出了浅覆土地铁出入口冻结温度场发展规律;并研究了不同初始地温条件下冻结温度场发展规律.研究结果为类似施工提供参考.     

盾构隧道联络通道人工冻结温度场数值模拟分析

以北京地铁某联络通道冻结工程为背景,研究盐水温度为-30℃、-27℃、-24℃时冻结温度场变化规律。考虑土体相变潜热,建立有限元计算模型对积极冻结过程过程进行数值模拟。基于数值模拟分析结果可知,不同盐水温度冻结时,冻结温度场发展规律基本一致,大致分为4个阶段：快速降温、缓慢降温、自由水相变、稳定降温;盐水温度越低,制冷效果越好;冻结第45d时,盐水最终温度-30℃、-27℃、-24℃时,达到设计冻结壁所需时间依次为21d、25d、31d;研究结果为类似工程提供参考。     

裂隙岩体注浆扩散理论探讨

注浆作为一种比较成熟的施工技术,在多数工程中都被广泛的应用。但是现有的理论公式还不能对注浆的成本和效果做出准确的预测。文章介绍了注浆理论的研究现状及存在的问题,并针对裂隙岩体结构面分布具有自相似性的分形特征,初步探讨了用裂隙岩体结构面分布的分维数确定注浆参数对注浆扩散影响大小的可行性。     

裂隙岩体注浆扩散理论探讨

注浆作为一种比较成熟的施工技术,在多数工程中都被广泛的应用.但是现有的理论公式还不能对注浆的成本和效果做出准确的预测.文章介绍了注浆理论的研究现状及存在的问题,并针对裂隙岩体结构面分布具有自相似性的分形特征,初步探讨了用裂隙岩体结构面分布的分维数确定注浆参数对注浆扩散影响大小的可行性.     

基于Monte-Carlo方法的三维裂隙网络模拟

目前,人们研究裂隙岩体中流动和溶质运移时越来越多的采用离散介质方法,因此需建立离散裂隙网络。由于裂隙的分布具有不确定性和交叉性,目前无法用确定性的研究方法进行研究。文章用概率论与统计学的方法分析裂隙的分布及组合特征,利用Monte-Carlo方法进行三维裂隙网络随机模拟,建立了三维裂隙网络的随机模拟模型。该研究可为进一步分析裂隙网络的连通性和渗透张量分布提供依据。     

井底温度对机械钻速影响数值模拟研究

近年来,气体钻井在国内外的应用越来越广泛,其机械钻速高于钻井液钻井,气体钻井提高机械钻速的机理有待进一步研究。本文在弹性力学、热弹性理论的基础上建立气体钻井井底岩石物理模型,考虑温度和初始地应力对井底岩石应力场的影响,采用有限元软件对井底温度场和应力场进行数值模拟。结果表明,井底钻头前方待破碎岩石存在一个低应力区域,考虑温度后的低应力区域大于不考虑温度的低应力区;不考虑温度情况下井底、井壁局部岩石受拉应力作用,考虑温度情况下井底、井壁岩石均受到拉应力作用;由于拉应力的作用降低了钻头破岩难度,有利于提高机械钻速;温度对井底应力状态的影响是显著的,在井底应力场研究中应作为一个不可忽略的因素。     

轮胎温度场有限元分析系统的设计

文章针对轮胎在行驶过程中各部位胶料受热情况不一致这一特点,深入地研究了轮胎滚动过程中的稳态热平衡状态。并通过经验数据的积累,从轮胎结构的参数化设计、断面网格划分与有限元分析、温度场计算及结果输出5个角度,设计出轮胎温度场有限元分析系统,证明了输出的温度场云图与现实中稳态轮胎温度场的温度分布情况一致。     

裂隙岩体渗流数学模型研究现状简述

渗流理论的提出,对工程界具有很大的理论和现实意义。而在此基础上进行的裂隙岩体渗流数学模型的研究,尽管还存在着不足和空白之处,但是对于实际工程应用,却有着重要的应用价值。本文主要阐述了四种主要的数学模型,介绍了其主要优缺点,对于了解裂隙岩体渗流具有一定的帮助。     

多圈薄壁组合筒冻结壁发展过程模型试验

多圈薄壁组合筒是一种新型冻结壁结构,通过有限元软件建立该结构温度场模型,研究了地温、含水率、盐水温度等单因素对冻结壁厚度的影响规律。通过研究表明在三圈组合筒冻结形式下：(1)土中的冻结壁厚度随着初始地温、盐水温度、土体含水率的升高而减小。(2)建立的冻结工程模型中当地温15℃以下,土体含水率25%以下时对冻结壁的厚度发展影响更明显,经济且合理的盐水温度为-26℃。     

大体积混凝土温控与仿真分析

文章结合宜万铁路叶溪河大桥大体积混凝土施工,采用三维瞬态温度场,建立大体积混凝土温度场有限元计算模型,研究了温度场在承台内部分布和随时间变化的规律,并制定了一套完整的温度与裂缝控制方案,实践证明,采取控制措施后,施工效果良好。     

裂隙含水层重金属污染物迁移规律研究

地下水溶质运移模拟是找出污染物迁移规律、确定污染范围及污染物浓度分布的重要手段。根据收集和分析的野外地质资料,建立物理砂箱模型,物理实验观察污染物运移情况;运用GMS软件建立地下水流场模型和溶质运移模型,对裂隙水的流场和污染物进行了数值研究,研究发现裂隙对重金属污染物迁移有导向作用,污染物经过裂隙会发生明显的拖尾现象。     

基于ANSYS的真空玻璃激光焊接温度场分析

文章运用有限元分析软件ANSYS模拟分析真空平板玻璃激光焊接的成型过程,分析真空玻璃激光焊接过程中温度场的变化状况,找到了温度场变化的规律,即热源加载完成后,玻璃基材随热源升温的速度非常不均匀,靠近焊料的部分温度变化较大,远离焊料的部位没有变化,热量沿垂直玻璃面的Z方向温度梯度变化较大,且热量向四周对流散热量较多,向内部传递热量较少。     

基于ANSYS的真空玻璃激光焊接温度场分析

文章运用有限元分析软件ANSYS模拟分析真空平板玻璃激光焊接的成型过程,分析真空玻璃激光焊接过程中温度场的变化状况,找到了温度场变化的规律,即热源加载完成后,玻璃基材随热源升温的速度非常不均匀,靠近焊料的部分温度变化较大,远离焊料的部位没有变化,热量沿垂直玻璃面的Z方向温度梯度变化较大,且热量向四周对流散热量较多,向内部传递热量较少。     

基于三维渗流模型的地下水动态数值分析

根据研究区地质及水文地质条件,建立了研究区的三维渗流数值模型,计算分析不同工况下研究区地下水动态变化规律及渗流场分布特征,并基于此分析研究区内某厂房渗漏原因,为厂房渗漏治理提供依据。通过模拟计算表明:第一,研究区第四系孔隙潜水受降水影响显著,枯水期时研究区第四系孔隙潜水分布范围较小,水位埋深较大,而在丰水期时,其分布范围明显增大,且水位埋深减小;第二,研究区基岩含水层受大气降水影响相对较小,随降雨量增加,研究区渗流场分布特征基本不变,但是承压水头稍有抬升;第三,研究区地下厂房渗漏主要受基岩裂隙水控制,第四系孔隙潜水对地下厂房渗漏影响有限。     

弹塑性理论在求解围岩压力中的应用

<正>围岩压力(狭义):开挖后岩体作用在支护上的压力,认为支护是一种构筑物,岩体的围岩压力则是荷载,二者是相互独立的系统。围岩压力(广义):围岩二次应力的全部作用。在广义的围岩压力概念中,最具特色的是支护与围岩的共同作用。洞室开挖后岩体的应力调整,向洞内位移的变化也说明了围岩与支护一起,发挥各自所具有的强度特征,共同参与了应力重新分布的整个过程。考虑围岩为连续介质,计算保持围岩变形稳定的需要提     

某型机燃烧室出口温度场调整试验分析

燃烧室出口温度分布是燃烧室的重要性能指标之一。燃烧室设计初期就需要考虑在确保达到设计要求的出口温度的同时,还必须要保证燃烧室的出口处燃气温度场比较均匀。在燃烧室性能试验时,通过对燃烧室相关部件的改动,将燃烧室的出口温度分布曲线调整至预期的设计要求。     

基于LB方法平板流立方定律的数值模拟研究

格子Boltzmann方法模拟岩体裂隙渗流场,较传统的数值模拟具有天生的并行特性、边界条件处理简洁、程序易于实施、能得到清晰的物理图像等独特优势。通过JRC数值生成法建立起在一定范围内的节理粗糙度系数JRC的二维岩体吻合裂隙结构。基于格子Boltzmann方法(LBM),设置出入口为非平衡态外推格式、上下岩体裂隙表面为标准反弹格式的边界条件,建立了模拟岩体裂隙渗流模型。通过C++编程实现格子Boltzmann方法模拟并验证了经典的泊肃叶流动。压力差为0.002和隙宽比为400:21的粗糙裂隙内,岩体裂隙渗流流态是线性次立方水流,并且随节理裂隙粗糙度系数JRC值的增加,次立方值偏离数值3越明显。在JRC=14.1的情况下,裂隙渗流在不同压力差驱动和不同隙宽、不同压力差下,可表现为次立方渗流、立方渗流和超立方渗流。     

基于ANSYS的真空玻璃激光焊接温度场分析

文章运用有限元分析软件ANSYS模拟分析真空平板玻璃激光焊接的成型过程，分析真空玻璃激光焊接过程中温度场的变化状况，找到了温度场变化的规律，即热源加载完成后，玻璃基材随热源升温的速度非常不均匀，靠近焊料的部分温度变化较大，远离焊料的部位没有变化，热量沿垂直玻璃面的Z方向温度梯度变化较大，且热量向四周对流散热量较多，向内...