严寒地区高速铁路混凝土基床聚氨酯保温特性试验研究

基于严寒区京沈客专朝阳试验段路基基床的温度监测资料分析,研究不同厚度聚氨酯保温板对高速铁路路基混凝土基床温度变化特性影响.测试结果表明:①铺设聚氨酯保温板能够有效阻断严寒区环境与路基基床间的热量传递,保温效果与板厚相关;②地温大多数时间呈阳高阴低现象,同时阴、阳坡路基温差波动幅度随埋深逐渐减小;③基床表层阴、阳面各测点的温度变化起始时间一致,而阴面的冻结时间比阳面晚一个月.由此表明,保温板能够有效降低环境与混凝土道床之间的热交换,但是对路基阴、阳坡的影响存在差异.建议在严寒地区高速铁路路基阳、阴坡可以采取不同厚度的聚氨酯保温板,减小阴阳坡地温差异,保持季冻土路基温度变化稳定.     

Characterizing physical habitat preferences and thermal refuge occupancy of brook trout (Salvelinus fontinalis) and Atlantic salmon (Salmo salar) at high river temperatures

Anthropogenic influences, including climate change, are increasing river temperatures in northern and temperate regions and threatening the thermal habitats of native salmonids. When river temperatures exceed the tolerance levels of brook trout and Atlantic salmon, individuals exhibit behavioural thermoregulation by seeking out cold‐water refugia – often created by tributaries and groundwater discharge. Thermal infrared (TIR) imagery was used to map cold‐water anomalies along a 53 km reach of the Cains River, New Brunswick. Trout and salmon parr did not use all identified thermal anomalies as refugia during higher river temperature periods (>21°C). Most small‐bodied trout (8–30 cm) were observed in 80% of the thermal anomalies sampled. Large‐bodied trout (>35 cm) required a more specific set of physical habitat conditions for suitable refugia, that is, 100% of observed large trout used 30% of the anomalies sampled and required water depths >65 cm within or adjacent to the anomaly. Densities of trout were significantly higher within anomalies compared with areas of ambient river temperature. Salmon parr were less aligned with thermal anomalies at the observed temperatures, that is, 59% were found in 65% of the sampled anomalies; and densities were not significantly different within/ outside anomalies. Salmon parr appeared to aggregate at 27°C, and after several events over 27°C variability in aggregation behaviour was observed – some fish aggregated at 25°C, others did not. We stipulate this is due to variances of thermal fatigue. Habitat suitability curves were developed for velocity, temperature, depth, substrate, and deep water availability to characterize conditions preferred by fish during high‐temperature events. These findings are useful for managers as our climate warms, and can potentially be used as a tool to help conserve and enhance thermal refugia for brook trout and Atlantic salmon in similar systems.     

自动涂胶系统胶枪的热分析

为研究自动涂胶系统的胶枪最优材质、最佳热源位置和最佳测温位置,利用ANSYS Workbench软件对自粘胶胶枪进行数值模拟.通过分析不同材质胶枪的温度场分布情况,结合经济性和加热性能,选定最优胶枪基材.同时分析得出加热自粘胶至工作温度的时间和保持工作温度的加热功率,确定了热源和测温点位置,拟定了升温策略.进行自粘胶胶枪加热试验,验证了仿真分析结果的准确性.     

非饱和土的抗剪强度理论研究

从孔隙水的存在状态出发 ,围绕Bishop抗剪强度公式中存在的几个疑点展开讨论 .认为非饱和土中支配强度和变形的应力之所以不同 ,是因为非饱和土中存在一种性质与有效应力不同的应力———内部应力 ,它不传递 ,仅影响土的塑性变形 .同时还对Bishop ,Fredlund和卢肇钧提出的抗剪强度公式中的参数测试方法进行分析 ,指出 :各种抗剪强度理论在概念上都是相同的 ,其区别仅在于确定由吸力产生的那部分有效应力时采用的参数和测试方法不同     

明渠断面水流流速与边界剪切应力横向分布模型

天然河流的横断面多为由主槽和漫滩组成的复式断面,水流在这种断面中比在单一断面中受到更多因素影响,流态也更加复杂。通过将明渠横断面上微元体在水流方向的N-S控制方程沿水深积分,得出描述垂线平均流速和边界剪切应力横向分布的模型,并通过对实验数据的验证,确定了模型的实用性。     

浅谈界河倒虹吸预应力混凝土裂缝的预控措施

文章在通过对混凝土裂缝产生的原因进行分析的基础上,阐述了对在界河倒虹吸施工中预应力混凝土裂缝所采取的预控措施。     

温度应力、自收缩对高性能混凝土早期开裂的影响

根据高性混凝土的水化特性、物理力学特性及自收缩特性，分析了高性能混凝土早期开裂机理和影响早期开裂的主要因素．并结合工程实例，借助混凝土温度和应力有限元仿真计算方法分析研究了表面适度保温和水管冷却技术在高性能混凝土温控防裂中的应用效果．研究结果表明，表面适度保温与水管冷却相结合能有效降低混凝土的内外温差，减小混凝土早期表面拉应力与后期内部拉应力，防裂效果明显，对类似的工程具有借鉴作用．     

裂隙岩体边坡稳定性的渗流与应力耦合分析

用裂隙岩体渗流与应力耦合分析的四自由度全耦合法对岩质边坡进行耦合分析,通过强度折减有限元法求解岩体边坡的稳定安全系数。四自由度全耦合法建立了同时以渗流水压和位移为未知量的耦合方程组,使得渗流场与应力场的求解能够一次性完成,与两场交叉迭代分析方法相比达到了彻底的完全耦合。通过强度折减,整个系统达到不稳定状态,有限元计算将不收敛,此时的折减系数就是安全系数。算例表明由此求得的边坡稳定安全系数和滑动面都与传统方法十分接近。     

热分层流动计算中若干差分格式的比较

本文应用常规的守恒方程及湍流模型，对二维池内热分层流动建立了数学模型，并在Ｐａｔａｎｋａｒ的压力校正法基础上对该数学模型进行了数值计算，计算中的差分格式为乘方格式、一阶迎风、二阶迎风和ＱＵＩＣＫ。通过与实验的比较分析，建议计算应采用ＱＵＩＣＫ格式，并在进行风格独立性试验的基础上使用加密网络。     

河口水流、波浪、潮流、泥沙、河床变形二维数学模型

根据河口“波浪掀沙，潮流输沙”的泥沙运动机制，引入“波浪幅射应力”反应波浪对水体和泥沙的驱动力．考虑波浪对底部泥沙作用力、波浪对水流挟沙能力的影响及风场对水流和泥沙运动的影响．同时考虑泥沙粒径大小、水体含盐度、含沙量及水流紊动程度等因素对絮凝沉速的影响．用ＡＤＩ算法求解沿水深平均方程，破开算子法解悬移质不平衡输沙方程及河床变形方程，引入通度概念处理岸滩不规则边界，建立河口水流、波浪、潮流、泥沙、河床变形二维数学模型．通过实测资料及卫星摇感图像对所建数学模型进行检验，表明它可以较好地预测河口泥沙的运动